廣東省中山市民眾鎮民眾中學2022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.（單選）如圖所示，水平天花板下用長度相同的絕緣細線懸掛起來的兩個相同的帶電介質小球A、B，左邊放一個帶正電的固定球時，兩懸線都保持豎直方向．下面說法中正確的是（

）A．A球帶正電，B球帶負電，并且A球帶電荷量較大B．A球帶負電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較小C．A球帶負電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較大D．A球帶正電，B球帶負電，并且A球帶電荷量較小參考答案：B2.真空中有兩個點電荷相隔一定距離r，相互作用力為F．若其中一個電荷的電量變為原來的4倍，為要保持原來的作用力大小不變，則兩個電荷間的距離變為原來的多少倍

A．

4

B．

1

C．2

D．8參考答案：C3.X射線是一種高頻電磁波，若X射線在真空中的波長為λ，以h表示普朗克常量，c表示真空的光速，以E和p分別表示X射線每個光子的能量和動量，則A.，p=0 B.，C.，p=0 D.，參考答案：D【詳解】光子的能量，動量為：。4.兩根不同金屬導體制成的長度相等、橫截面積相同的圓柱形桿，串聯后接在某一直流電源兩端，如圖所示。已知桿a的質量小于桿b的質量，桿a金屬的摩爾質量小于桿b金屬的摩爾質量，桿a的電阻大于桿b的電阻，假設每種金屬的每個原子都提供相同數目的自由電子（載流子）。當電流達到穩恒時，若a、b內存在電場，則該電場可視為均勻電場。下面結論中正確的是

A．兩桿內的電場強度都等于零B．兩桿內的電場強度都不等于零，且a內的場強大于b內的場強C．兩桿內載流子定向運動的速度一定相等D．a內載流子定向運動的速度一定大于b內載流子定向運動的速度參考答案：B5.以10m/s的速度沿平直公路行駛的汽車，剎車時的加速度大小為a=5m/s2，則經多長時間汽車速度為零（

）A．15s

B.5s

C.2s

D.1s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.如圖所示，質量為m、長為L的均勻木桿AB，A端裝有水平轉軸.若在B端用恒定的水平外力F使桿從豎直位置繞A轉過θ角，則水平外力對木桿AB做的功為 ，此時木桿的動能為 .參考答案：FLsinθ，7.“探究變壓器線圈兩端電壓與匝數的關系”的實驗中，實驗室中備有下列可供選擇的器材：A．可拆變壓器（鐵芯、兩個已知匝數的線圈）

B．條形磁鐵

C．直流電源

D．多用電表

E．開關、導線若干（1）上述器材在本實驗中不必用到的是__________（填器材前的序號）；（2）本實驗中還需用到的器材有_______________。參考答案：(1)BC

(2)交流電源8.物理學家們普遍相信太陽發光是由于其內部不斷發生從氫核到氦核的核聚變反應。根據這一理論，在太陽內部4個氫核（）轉化成1個氦核（He）和2個正電子（e）并放出能量。已知質子質量＝1.0073u，α粒子的質量＝4.0015u，電子的質量＝0.0005u，1u的質量對應931.5MeV的能量，（1）寫出該熱核反應方程：___________________________（2）一次這樣的熱核反應過程中釋放出_________兆電子伏的能量？（結果保留兩位有效數字）參考答案：解：以和表示碰撞前電子的速率和氫原子的速率，根據題意有： ①碰撞前，氫原子與電子的總動能為： ②聯立①②兩式并代入數據解得：氫原子從基態躍遷到n＝4的能級所需能量由能級圖可得：碰撞后，受激氫原子與電子的總動能為：。9.如圖所示電路中，電壓表V1示數為100V，V2示數為120V，電阻R=4Ω，電動機M的內電阻r=2Ω，則電動機的輸出功率為

W，電動機的效率為

%。

參考答案：.450（2分），90%10.如圖所示，兩平行放置的金屬板，M板帶正電，N板帶負電，N板接地。M、N兩板間的電勢差UMN＝300V，兩板距離d＝3cm，A、B和C三點分別距N板和M板1cm。則B點的電場強度大小是________V/m，C點的電勢為________V。

參考答案：10000；20011.如圖，導體棒AB在金屬框CDEF上從左向右移動，則E、F間的電流方向

、C、D間的電流方向

。參考答案：E--F

C—D12.熱水器系統的恒溫器集成電路如圖26所示。熱敏電阻R2在溫度低時其電阻值很大，在溫度高時其電阻值就變得很小。只有當熱水器中有水且水的溫度低時，發熱器才會開啟并加熱；反之，便會關掉發熱器。如果熱水器中沒有水時，電路中BC部分就處于________路(填“短”或“斷”)，這個邏輯電路是________門電路[U12]

。參考答案：斷路，與13.用如圖所示的裝置可以測定玻璃的折射率．在光具盤上固定一塊半圓柱形新型玻璃磚，使二者的圓心重合．讓激光束從玻璃磚圓弧面一側射入，光束垂直玻璃磚底面并通過圓心O.保持入射光束方向不變，以圓心為軸逆時針方向緩慢轉動光具盤，同時發現有兩束光在光具盤上移動，當光具盤轉過θ＝30°角時，發現其中一束光恰好消失，求新型玻璃磚的折射率n=____________。參考答案：2

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（3分）使用多用表的歐姆擋測導體電阻，如果兩手同時分別接觸兩表筆的金屬桿，則造成測量值A．比真實值大

B．比真實值小

C．與真實值相等

D．可能比真實值大，也可以小參考答案：B15.為了節能和環保，一些公共場所使用光控開關控制照明系統．光控開關可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發生變化的元件(照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為lx)．某光敏電阻RP在不同照度下的阻值如下表：照度(lx)0.20.40.60.81.01.2電阻(kΩ)754028232018(1)根據表中數據，請在給定的坐標系中描繪出阻值隨照度變化的曲線.(2)由圖線可知阻值隨照度變化的特點是：__________________________________．(3)如圖所示，當1、2兩端所加電壓上升至2V時，控制開關自動啟動照明系統．請利用下列器材設計一個簡單電路，給1、2兩端提供電壓，要求當天色漸暗照度降低至1.0(lx)時啟動照明系統。光敏電阻RP(符號，阻值見上表)；提供的器材如下：直流電源E(電動勢3V，內阻不計)；定值電阻：R1＝10kΩ，R2＝20kΩ，R3＝40kΩ；開關S及導線若干．圖中定值電阻應該選擇：________（4）請在在虛線框內完成電路原理圖．(不考慮控制開關對所設計電路的影響)參考答案：(1)根據圖表中的數據，在坐標紙上描點連線，得到如圖所示的變化曲線．阻值隨照度變化的特點：光敏電阻的阻值隨光照強度的增大非線性減小．選用R1

電路圖如圖

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(10分)有條河流，流量Q=2m3/s，落差h=5m，現利用其發電，若發電機總效率為50%，輸出電壓為240V，輸電線總電阻R=30Ω，允許損失功率為輸出功率的6%，為滿足用電的需求，則該輸電線路所使用的理想的升壓、降壓變壓器的匝數比各是多少？能使多少盞“220V，100W”的電燈正常發光？(g=10m/s2)參考答案：設ρ為水的密度，ρ=1.0×103kg/m3

電源端：P輸出=Qρgh×50%=5×104w

輸出電壓U0=240V

線路損耗ΔP損=I送2R

I送=

送電電壓U送=

升壓變壓比：n1∶n2=U0∶U送=6∶125

輸電線損失電壓ΔU=I送R=10×30V＝300V

U1=U送－ΔU=4700V

U2=220V

升壓變壓比：n3∶n4=U1∶U2=235∶11

燈盞數N==47017.如圖，電阻R1=9歐，R2=15歐，電源電動勢E=12V，內電阻r=1歐，電流表的讀數為0.4A，求R3的阻值.參考答案：30ΩU2＝I2R2＝0.415＝6.0VU2＝E-I1(R1+r)I1＝0.6A…I3＝I1－I2＝0.6－0.4＝0.2AR3＝U2/I3＝6.0/0.2＝30Ω18.（8分）如圖所示，木塊B和木塊C的質量分別為和M，固定在一輕質彈簧的兩端，靜止于光滑水平面上。一質量為的木塊A