山東省青島市第二實驗中學2023年高二物理上學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.高速公路上的標牌常用“回光返膜”制成，夜間行車時，它能將車燈照射出去的光逆向返回，標志牌上的字特別醒目。這種“回光返照膜”是用球體反射原件制成的。如圖所示，反光膜內均勻分布著直徑10μm的細玻璃珠，所用玻璃的折射率為，為使入射的車燈光線經玻璃的折射、反射、再折射后恰和入射光線平行，那么第一次入射的入射角是A．45°B．60°C．30°D．15°

參考答案：B2.（單選題）兩根材料相同的均勻導線A和B，其長度分別為L和2L，串聯在電路中時沿長度方向電勢的變化如圖所示，則A和B導線的橫截面積之比為（

）A．2∶3B．1∶3C．1∶2D．3∶1參考答案：BRA：RB=UA：UB=3：2在利用R=ρL/S，由于材料相同，所以：RA：RB=1:33.一帶電粒子在磁感應強度是B的勻強磁場中作勻速圓周運動，如果它又順利進入另一磁感應強度是2B的勻強磁場(仍作勻速圓周運動)，則（

）A．粒子的速率加倍，周期減半B．粒子的速率不變，軌道半徑減半C．粒子的速率減半，軌道半徑不變D．粒子的速率不變，周期不變參考答案：B4.如圖所示，虛線框內有勻強磁場，大環和小環是垂直于磁場放置的兩個圓環，分別用，和表示穿過大小兩環的磁通量，則有A、B、C、D、無法確定參考答案：c5.質點受到三個力的作用，三個力的大小已知，則三個力的合力可能為零的是(

)A．2N，4N，8N

B．2N，3N，6N

C．3N，4N，6N

D．4N，6N，1N參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(1分)電閃雷鳴是自然界常見的現象，古人認為那是“天神之火”，是天神對罪惡的懲罰，直到1752年，偉大的科學家

冒著生命危險在美國費城進行了著名的風箏實驗，把天電引了下來，發現天電和摩擦產生的電是一樣的，才使人類擺脫了對雷電現象的迷信。參考答案：富蘭克林7.在如圖所示的邏輯電路中，門電路“1”為非門，門電路“&”為與門。當A端輸入電信號“1”、B端輸入電信號“0”時，則在D和C端輸出的電信號分別為

；

。（提示：A、D為門電路“&”的輸入端）參考答案：1；1

8.如果在磁場的某一區域內，磁感應強度的大小和方向處處相同，這個區域的磁場稱為

。參考答案：勻強磁場9.在電場中把2.0×10-9C的正電荷從A點移到B點，電場力做功1.5×10-7J，再把這個電荷從B點移到C點，電場力做功-4.0×10-7J。則A、B、C三點中電勢最高的是

點，若把-1.5×10-9JC的電荷從A點移到C點，電場力做功為

J。參考答案：10.如圖為陰極射線管的結構示意圖，陰極射線發出的電子束在陰極和陽極間強電場的作用下沿直線運動，如果在射線管所在區域內加上垂直紙面向里的勻強磁場，則電子束的偏轉方向為豎直________偏轉（選填“向上”、“向下”）。參考答案：向下

11.如圖所示，兩平行金屬板帶等量異種電荷，板間電壓為U，場強方向豎直向下，金屬板下方有一勻強磁場，一帶電量為+q、質量為m的粒子，由靜止開始從正極板出發，經電場加速后射出，并進入磁場做勻速圓周運動，運動半徑為R，不計粒子的重力．粒子從電場射出時速度的大小為

；勻強磁場的磁感應強度的大小為

．參考答案：，．【考點】質譜儀和回旋加速器的工作原理．【分析】根據動能定理列式，即可求解粒子從電場射出時速度的大小；再根據洛倫茲力提供向心力列式，即可求解磁感應強度的大小．【解答】解：粒子在電場中，只受電場力作用，由靜止加速到速度v后射出電場，由動能定理可知：qU=mv2；解得：v=粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，則：qvB=m解得：B=將第一問的速度代入，得：B=故答案為：，．12.粒子和質子以相同速度垂直于電場線進入兩平行板間勻強電場中，設都能飛出電場，則它們離開勻強電場時，側向位移之比y:yH=

，動能增量之比=

。參考答案：1：2

2：113.（單選）如圖所示，a、b兩個質量相同的球用線連接，a球用線掛在天花板上，b球放在光滑斜面上，系統保持靜止，以下圖示哪個是正確的(

)參考答案：B三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個質量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場力對它做正功，重力做負功，從小顆粒由靜止釋放到最高點過程，根據動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應用；機械能守恒定律15.（6分）圖所示是電場中某區域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖13所示電路中，電阻R1＝R2＝R3＝10Ω，電源內阻γ＝5Ω，電壓表可視為理想電表．當開關S1和S2均閉合時，電壓表的示數為10V．

（1）路端電壓為多大?

（2）電源的電動勢為多大?

（3）當開關S1閉合而S2斷開時，電壓表的示數變為多大?參考答案：（1）

2分R=R2+R12=15Ω

1分

U=IR=15V

2分(2)E=I(R+r)=20V

2分(3)S斷開，

1分U`=I`（R1+R2）=16V

17.（20分）示波器的核心部分為示波管，如圖甲所示,真空室中電極K發出電子(初速不計)，經過電壓為U1的加速電場后，由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中。板長L，相距為d，在兩板間加上如圖21乙所示的正弦交變電壓，前半個周期內B板的電勢高于A板的電勢，電場全部集中在兩板之間，且分布均勻。在每個電子通過極板的極短時間內，電場可看作恒定的。在兩極板右側且與極板右端相距D處有一個與兩板中心線垂直的熒光屏，中心線正好與屏上坐標原點相交。當第一個電子到達坐標原點O時，使屏以速度v沿－x方向運動，每經過一定的時間后，在一個極短時間內它又跳回到初始位置，然后重新做同樣的勻速運動。(已知電子的質量為m，帶電量為e,不計電子重力)。求：（1）電子進入A、B板時的初速度；要使所有的電子都能打在熒光屏上，圖乙中電壓的最大值U0需滿足什么條件?

（2）要使熒光屏上始終顯示一個完整的波形，熒光屏必須每隔多長時間回到初始位置?計算這個波形的峰值和長度.在如圖丙所示的x-y坐標系中畫出這個波形。參考答案：（1）；；

(2)要保持一個完整波形，需每隔周期T回到初始位置。波形如圖3所示。解析：(1)電子在加速電場中運動，據動能定理有,

因為每個電子在板A、B間運動時，電場可看作恒定的，故電子在板A、B間做類平拋運動，在兩板之外做勻速直線運動打在屏上。在板A、B間沿水平方向運動時有L=vlt

豎直方向有y'＝at2，且

聯立解得：

設偏轉電壓最大值為U0,

則

得:（2）要保持一個完整波形，需每隔周期T回到初始位置。設某個電子運動軌跡如圖2所示,有:又知

，聯立得

由相似三角形的性質