广东省梅州市伏溪中学2022-2023学年高二物理下学期期末试题含解析

广东省梅州市伏溪中学2022-2023学年高二物理下学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（多选题）如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m，电量为q的质子，质子每次经过电场区时，都恰好在电压为U时并被加速，且电场可视为匀强电场，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出．下列说法正确的是（）A．D形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高，质子的能量E将越大B．磁感应强度B不变，若加速电压U不变，D形盒半径R越大、质子的能量E将越大C．D形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高，质子的在加速器中的运动时间将越长D．D形盒半径R、磁感应强度B不变，若加速电压U越高，质子的在加速器中的运动时间将越短参考答案：BD【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理．【分析】回旋加速器是利用磁场使带电粒子作回旋运动，在运动中经高频电场反复加速的装置，是高能物理中的重要仪器，根据洛伦兹力提供向心力和动能定理列式分析求解．【解答】解：A、B、由qvB=m得，v=，则最大动能EK=mv2=，知最大动能与加速器的半径、磁感应强度以及电荷的电量和质量有关，与加速电压无关，故A错误，B正确；C、D、由动能定理得：W=△EK=qU，加速电压越大，每次获得的动能越大，而最终的最大动能与加速电压无关，是一定的，故加速电压越大，加速次数越少，加速时间越短，故C错误，D正确；故选：BD．2.观察者站在铁道旁，一辆以某一速度运动的火车向观察者迎面驶来，同时发出汽笛声，下面判断中正确的是A．传向观察者的声波的速度越来越大

B．观察者感觉汽笛声的频率越来越高C．传向观察者的声波的频率变低

D．传向观察者的声波的波长变短参考答案：D3.如图所示是一种折射率的棱镜。现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上，入射角的大小i＝60°，求：（1）光在棱镜中传播的速率；（2）画出此束光线进入棱镜后又射出棱镜的光路图，要求写出简要的分析过程。参考答案：4.（多选）A、曰两列波在某时刻的波形如图4所示，经过t=时间（为波A的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比可能是A．1：3

B．1：2C．2：1

D．3：1参考答案：ABC5.紫外光电管是利用光电效应原理对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图所示，其中A为阳极，K为阴极，只有当明火中的紫外线照射到Κ极时，c、d端才会有信号输出。已知地球表面太阳光中紫外线波长主要在315nm-400nm之间，而明火中的紫外线波长主要在200nm-280nm之间，下列说法正确的是A.要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应大于280nmB.明火照射到搬时间要足够长，c、d端才有输出电压C.仅有太阳光照射光电管时，c、d端输出的电压为零D.火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越大，逸出的光电子最大初动能越大参考答案：CA、根据题意要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应介于200nm-280nm之间，故A错；B、光电效应的发生具有瞬时性，故B错；C、仅有太阳光照射光电管时，由于波长大于明火的波长即频率小于明火的频率，所以不能发生光电效应，回路中没有电流，cd段也就没有电压，故C正确；D、火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越大，则频率越小，那么逸出的光电子最大初动能就越小，故D错误；故选C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.李敏同学家的自动电水壶铭牌如图25所示。这个电水壶正常工作时的电压是

V，电水壶正常工作时的功率是

W；若电水壶每天正常工作2h，每天耗电

KW.h（度）.参考答案：220；800；1.67.如下图一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表．该电压表的量程是

V．用它来测量电压,表盘指针位置如图所示．该电压的大小是

V．

参考答案：

0_-__1V

、

0．85V

。8.一辆电瓶车，质量为500kg，由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压，当电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为5A，设车所受的阻力是车重的0.02倍（g=10m/s2），则汽车的机械功率是

W;电动机的内阻是

Ω参考答案：

80

1.6

9.如图所示的图象所对应的两个导体：

（1）电阻之比R1∶R2为_____________.

（2）若两个导体中的电流相等（不为零）时，电压之比U1∶U2为________.

（3）若两个导体的电压相等（不为零）时，电流之比I1∶I2为_________.参考答案：10.某压力锅结构如图-8所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给空的压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起放气，设压力阀被顶起放气一次后，即停止加热。①若放气后某时刻锅内剩余气体的体积为V，摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内剩余气体分子数的估算表达式

▲

；②假定此次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1J，并向外界释放了2J的热量。锅内原锅内气体的内能变化了

▲

J。ks5u四、计算题（本题共4小题，共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）参考答案：（3分）－3J（11.一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100．用×10挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到

挡．如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，缺少的步骤是

．参考答案：×100；欧姆调零．【考点】用多用电表测电阻．【分析】用欧姆表测电阻时要选择合适的挡位，使指针指在表盘中央刻度线附近；欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零，然后再测电阻．【解答】解：用×10挡测量某电阻时，操作步骤正确，表头指针偏转角度很小，说明所选挡位太小，为了较准确地进行测量，应换大挡，换到×100挡．换挡后要重新进行欧姆调零，然后再测电阻，如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，缺少的步骤是欧姆调零．故答案为：×100；欧姆调零．12.一电阻在2s内通过横截面的电量为4C，加在它两端的电压为50V，则电阻的阻值为

Ω。

参考答案：13.如图所示是一演示实验的电路图。图中L是一带铁芯的线圈，A是一灯泡。起初，开关处于闭合状态，电路是接通的。现将开关断开，则在开关断开的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从_____端经灯泡到_____端。这个实验是用来演示________现象的。参考答案：由b到a

自感现象三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上，一倾角为α的光滑斜面上静止一根长为L、重力为G、通有电流I的金属棒。求：（1）匀强磁场的磁感应强度大小；（2）导体棒对斜面的压力大小。参考答案：（1）由平衡得：

(2)

由平衡得：

17.如图所示，R为电阻箱，为理想电压表．当电阻箱读数为R1=2Ω时，电压表读数为U1=4V；当电阻箱读数为R2=5Ω时，电压表读数为U2=5V．求：(1)电源的电动势E和内阻r(2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?参考答案：由闭合电路欧姆定律可得：…（2分）…（2分）解得：……（2分）(2)……（2分）当R=r时，电源的输出功率最大……（2分）此时：，代入数据得：Pm=9W……（2分）18.如图所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场。一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中。管的水平部分长为l1=0.2m，管的水平部分离水平地面的距离为h=5.0m，竖直部分长为l2=0.1m。一质量为1Kg带正电的小球从管口A由静止释放，小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分（长度极短可不计）时没有能量损失，小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半。(g=10m/s2)求：⑴小球运动到管口B时的速度vB的大小；⑵小球离开管口B后撤去电场，求:小球着地点与管口B的水平距离s。(3)求：小球从开始到落地过程中电势能的变化量ΔE及时间t参考答案：(3)电场力做功W=Eql1=1J