2022年湖南省岳阳市市第四中学高二物理下学期期末试题含解析

2022年湖南省岳阳市市第四中学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.如图所示，一束红色光线和一束紫色光线，以不同的角度同时沿不同的半径射向同一块半圆形玻璃砖，其透射光线都是由圆心O方向射出，则可知（

）A．AO是红光

B．AO是紫光C．AO通过通过玻璃砖时间较短D．在双缝干涉实验中，若将入射光由紫光变成红光，则干涉亮条纹间距变小参考答案：B2.（多选）在如图所示的电路中电源电动势为E,内电阻为r?闭合开关S,待电流达到稳定后,电流表示数为I,电压表示数为U,电容器C所带电荷量为Q,将滑动变阻器P的滑动触头,从图示位置向a一端移动一些,待电流达到稳定后,则与P移动前相比A.U变小

B.I变小

C.Q增大

D.Q减小参考答案：BC3.（单选）图5-1为一列简谐波在t=1s时的波形图，图5-2是这列波中P点（x=200cm处）的振动图象，那么该波的传播速度和传播方向是（

）A.v=25cm/s，向左传播

B.v=50cm/s，向左传播C.v=25cm/s，向右传播

D.v=50cm/s，向右传播参考答案：B由1图波动图象读出波长λ=100cm，由乙图振动图象读出周期T=2s，则波速；由2图：P点t=20s的速度方向与t=2s时速度方向相同，即沿y轴正方向，根据1图波动图象判断可知波向左传播。故选B。4.(单选）对于连入电路的不同灯泡而言，亮度大的灯泡是(

)A.通过的电流大的灯泡

B.两端电压大的灯泡C.电阻值大的灯泡

D.消耗功率大的灯泡参考答案：D5.（单选题）图中虚线所示是静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正电的点电荷只在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV。当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8eV时，它的动能应为(

)A．8eV

B.13eVC．34eV

D.20eV参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）某单色光由玻璃射向空气，发生全反射的临界角为，c为真空中光速，则该单色光在玻璃中的传播速度是

。参考答案：7.如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有－q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为

。

参考答案：8.如图所示，电源两级的路端电压保持12V不变，R1=30，变阻器R2的阻值变化范围是0～10。开关S闭合，当变阻器滑片P由a端滑至b端过程中电压表示数的变化范围为

V≤U≤

V参考答案：当滑片在a端时，电压表测量的是R2的电压，即当滑片在b端时，电压表示数为0。所以9.某同学在使用多用电表按正确步骤测量某一电阻阻值,选择开关指在“×100”欧姆档，指针指示位置如图所示，则该电阻的阻值是

Ω；参考答案：220010.甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度—时间图象分别如图9中的a和b所示。由图可知它们的运动方向

（填“相同”或“相反”）；在t1时刻，甲的速度比乙的速度

（填“大”或“小”）。参考答案：相同；大11.(1)如图所示，阴极射线管(A为其阴极)放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的A端接在直流高压电源的______极，射线管的B端接在直流高压电源的______极（填：“正”或“负”）。此时，荧光屏上的电子束运动轨迹________偏转(填“向上”、“向下”或“不”)。（2）在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示。MN=4cm，MP=5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功也为8×10-9J。则电场的方向为________，电场强度的大小为________V/m。参考答案：

(1).负

(2).正

(3).下．

(4).N指向M方向

(5).100解：（1）因为A是阴极，所以射线管的阴极A接直流高压电源的负极．B是阳极，接直流高压电源的正极．因为A是阴极，B是阳极，所以电子在阴极管中的运动方向是A到B，产生的电流方向是B到A（注意是电子带负电），根据左手定则，四指指向A，手掌对向N极（就是这个角度看过去背向纸面向外），此时大拇指指向下面，所以轨迹向下偏转．

（2）由电场力做功W=qU可知，M、N间的电势差为：，从M到P点，则得M、P间的电势差为：，由此可知NP两点电势相等．由电场线与等势线垂直，电场线由高电势指向低电势，可知电场线由N指向M方向，由：.【点睛】本题考查电场线与等势线的关系，根据电场力做功情况判断等势线，根据电场线与等势线垂直，电场线由高电势指向低电势的规律再确定电场线方向即可.12.如图所示是测定自感系数很大的线圈Ｌ直流电阻的电路，Ｌ两端并联一只电压表，用来测量自感线圈的直流电压，在测量完毕后，操作的合理顺序是先断开电键再断开电键，再拆除其他部分。参考答案：S2

,再断开电键S113.14．氢原子的能级如图所示，当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，辐射的光子照射在某金属上，刚好能发生光电效应，则该金属的逸出功为

eV。现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有

种。参考答案：2.55

4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在用两面平行的玻璃砖《测定玻璃的折射率》的实验中，其光路图如图，对此实验中的一些具体问题，（1）下列的各种说法中正确的是（

）（不定项）A．为了减少测量误差，P3和P4的距离应适当取大些B．为了减少测量误差，P1和P2的连线与玻璃砖界面的夹角适当取大些C．P1、P2距离大小，不会影响该实验的误差D．若入射角i太大，有可能在bb/界面发生全反射（2）若根据测得的入射角i和折射角γ的正弦值，画出了如图所示的图线，由图可知该玻璃的折射率n=

；当光线由该玻璃射入真空中时，临界角C=

。（用反三角函数表示）参考答案：(1)AB(2)；15.某同学用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，连接电路的实物图如图所示。⑴指出该同学接线中错误的和不规范的做法是(

)A.滑动变阻器，不起变阻作用

B.电流表接线有错C.电压表量程选用不当

D.电压表接线有错⑵在虚线框内画出这个实验的正确电路图。⑶实验桌上有下列三种器材，需要选择A.新电池一节B.旧电池一节C.滑动变阻器(10Ω,2A)

D.滑动变阻器(500Ω,2A)E.电压表(3V，3000Ω)

F.电压表(3V，5000Ω)为了减小实验误差(只填序号)，则干电池应选用

；滑动变阻器应选用

；电压表应选用

。参考答案：⑴AD

⑵如右图

⑶

B

C

F四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图18所示，在xOy平面的第一象限有一匀强电场，电场的方向平行于y轴向下；在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向外。有一质量为m，带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场。质点到达x轴上A点时，速度方向与x轴的夹角，A点与原点O的距离为d。接着，质点进入磁场，并垂直于OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角为，求（1）粒子在磁场中运动速度的大小：（2）匀强电场的场强大小。参考答案：（1）质点在磁场中的轨迹为一圆弧。由于质点飞离磁场时，速度垂直于OC，故圆弧的圆心在OC上。依题意，质点轨迹与x轴的交点为A，过A点作与A点的速度方向垂直的直线，与OC交于O＇。由几何关系知，AO＇垂直于OC＇，O＇是圆弧的圆心。设圆弧的半径为R，则有

R=dsin?

①由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得

②将①式代入②式，得

③（2）质点在电场中的运动为类平抛运动。设质点射入电场的速度为v0，在电场中的加速度为a，运动时间为t，则有

v0＝vcos?

④

vsin?＝at

⑤

d=v0t

⑥联立④⑤⑥得

⑦设电场强度的大小为E，由牛顿第二定律得

qE＝ma

⑧联立③⑦⑧得17.如图，一个质量为M、倾角为θ的楔状斜面体A，放在粗糙的水平面上，斜面上有一个质量为m的物体B，A、B间的动摩擦因数为μ，B沿斜面下滑时，A保持静止不动，求地面对A的摩擦力多大？参考答案：考点：摩擦力的判断与计算．专题：摩擦力专题．分析：对B进行受力分析，求出B对A的压力和摩擦力，再对斜面A受力分析，根据平衡条件列式求解．解答：解：对B进行受力分析可知，B受到的支持力N=mgcosθ，B受到的向上的滑动摩擦力f=μmgcosθ，根据牛顿第二定律可知，A受到B对A的压力为N′=mgcosθ，A受到向下的摩擦力f′=μmgcosθA还受到重力，地面的支持力以及水平地面的摩擦力，A处于静止状态，受力平衡，水平方向有：f地=N′sinθ﹣f′cosθ=mgcosθ（sinθ﹣μcosθ）答：地面对A的摩擦力为mgcosθ（sinθ﹣μcosθ）．点评：解决本题的关键进行正确地受力分析，抓住斜面处于平衡，运用正交分解法进行求解．18.（25分）图中所示为用三角形刚性细杆AB、BC、CD连成的平面连杆结构图。AB和CD杆可分别绕过A、D的垂直于纸面的固定轴转动，A、D两点位于同一水平线上。BC杆的两端分别与AB杆和CD杆相连，可绕连接处转动（类似铰链）。当AB杆绕A轴以恒定的角速度转到图中所示的位置时，AB杆处于竖直位置。BC杆与CD杆都与水平方向成45°角，已知AB杆的长度为，BC杆和CD杆的长度由图给定。求此时C点加速度的大小和方向（用与CD杆之间的夹角表示）。参考答案：解析：解法一因为B点绕A轴作圆周运动，其速度的大小为

（1）B点的向心加速度的大小为

（2）因为是匀角速转动，B点的切向加速度为0，故也是B点的加速度，其方向沿BA方向．因为C点绕D轴作圆周运动，其速度的大小用表示，方向垂直于杆CD，在考察的时刻，由图可知，其方向沿杆BC方向．因BC是刚性杆，所以B点和C点沿BC方向的速度必相等，故有

（3）此时杆CD绕D轴按顺时针方向转动，C点的法向加速度

（4）

由图可知，由（3）、（4）式得

（5）其方向沿CD方向．下面来分析C点沿垂直于杆CD方向的加速度，即切向加速度．因为BC是刚性杆，所以C点相对B点的运动只能是绕B的转动，C点相对B点的速度方向必垂直于杆BC．令表示其速度的大小，根据速度合成公式有

由几何关系得

（6）由于C点绕B作圆周运动，相对B的向心加速度

（7）因为，故有

（8）其方向垂直杆CD.由（2）式及图可知，B点的加速度沿BC杆的分量为

（9）所以C点相对A点（或D点）的加速度沿垂直于杆CD方向的分量

（10）C点的总加速度为C点绕D点作圆周运动的法向加速度与切向加速度的合加速度，即

（11）的方向与杆CD间的夹角

（12）

解法二：通过微商求