廣東省梅州市五福中學(xué)2022年高二物理期末試卷含解析

廣東省梅州市五福中學(xué)2022年高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選題）平行板間加如圖（a）所示周期變化的電壓，重力不計(jì)的帶電粒子靜止在平行板中央，從t=0時(shí)刻開(kāi)始將其釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程無(wú)碰板情況。下圖中，能定性描述粒子運(yùn)動(dòng)的速度圖象正確的是（

）

參考答案：A2.關(guān)于多普勒效應(yīng)的敘述，下列說(shuō)法正確的是（）A．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化B．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者和波源之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)C．甲、乙兩列火車(chē)相向行駛，兩車(chē)均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車(chē)中的某旅客聽(tīng)到的甲車(chē)笛聲頻率低于他所聽(tīng)到的乙車(chē)笛聲頻率D．甲、乙兩列火車(chē)相向行駛，兩車(chē)均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車(chē)中的某旅客聽(tīng)到的甲車(chē)笛聲頻率等于他所聽(tīng)到的乙車(chē)笛聲頻率參考答案：B【考點(diǎn)】多普勒效應(yīng)．【分析】振源與觀察者之間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者聽(tīng)到的聲音頻率不同于振源頻率的現(xiàn)象．這就是頻移現(xiàn)象．因?yàn)椋曉聪鄬?duì)于觀測(cè)者在運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀測(cè)者所聽(tīng)到的聲音會(huì)發(fā)生變化．當(dāng)聲源離觀測(cè)者而去時(shí)，聲波的波長(zhǎng)增加，音調(diào)變得低沉，當(dāng)聲源接近觀測(cè)者時(shí)，聲波的波長(zhǎng)減小，音調(diào)就變高．音調(diào)的變化同聲源與觀測(cè)者間的相對(duì)速度和聲速的比值有關(guān)．這一比值越大，改變就越顯著，后人把它稱(chēng)為“多普勒效應(yīng)”．【解答】解：A、多普勒效應(yīng)說(shuō)明觀察者與波源有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收到的波頻率會(huì)發(fā)生變化，但波源的頻率不變，故A錯(cuò)誤；B、產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者和波源之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、D、甲乙兩列車(chē)相向行駛，兩車(chē)均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車(chē)中的某旅客聽(tīng)到的甲車(chē)笛聲頻率變大，他所聽(tīng)到的乙車(chē)笛聲頻率不變，故該旅客聽(tīng)到的甲車(chē)笛聲頻率大于他所聽(tīng)到的乙車(chē)笛聲頻率，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選：B．3.以下說(shuō)法中正確的是A．電子的發(fā)現(xiàn)證實(shí)了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B．粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了原子核由質(zhì)子和中子組成C．目前的核電站是利用原子核裂變釋放核能來(lái)發(fā)電的D．天然放射現(xiàn)象證實(shí)了原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)參考答案：C4.（多選）如圖電路中，電壓UAB=9V，電阻R1消耗的功率P1=15W，R2的電流I2=2A，R3=2Ω，則可得（

）A、電阻R1=0.2Ω

B、電阻R1=0.6ΩC、電阻R2=2Ω

D、電阻R2=3Ω參考答案：BD5.分別用波長(zhǎng)為λ和λ的單色光照射同一金屬板，發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能之比為1∶2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為()A. B.C.hcλ

D.參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，進(jìn)行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80kg和100kg，他們攜手遠(yuǎn)離空間站，相對(duì)空間站的速度為0.1m/s。A將B向空間站方向輕推后，A的速度變?yōu)?.2m/s，此時(shí)B的速度大小為

m/s，方向?yàn)?/p>

（填“遠(yuǎn)離空間站”或“靠近空間站”）。參考答案：0.02m/s；遠(yuǎn)離空間站7.參考答案：8.用與豎直方向成θ角（θ＜45°）的傾斜輕繩a和水平輕繩b共同

懸掛一個(gè)重為G的小球，這時(shí)繩b的拉力設(shè)為F1．現(xiàn)保持小球在原位置不動(dòng)，使繩b在原豎直平面內(nèi)逆時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)θ角指向2位置，這時(shí)的拉力設(shè)為F2；當(dāng)再轉(zhuǎn)過(guò)θ角，繩b的拉力指向3位置，拉力設(shè)為F3，三種情況b繩拉力大小的比較是_________________(用“＞”“＜”“＝”表示)；當(dāng)b輕繩指向2位置時(shí)，a輕繩受的力為_(kāi)_____________．參考答案：9.如果電場(chǎng)強(qiáng)度的

和

都相同，這個(gè)區(qū)域的電場(chǎng)叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)。參考答案：10.如圖，在圖中標(biāo)出電源的正負(fù)極及a、b小磁針的N、S極。參考答案：11.（4分）如圖所示，已知電源的內(nèi)電阻r=2Ω，定值電阻R1=0.5Ω，R0是阻值范圍為0～5Ω的滑動(dòng)變阻器，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R0的阻值調(diào)為_(kāi)_____Ω時(shí)，電阻R1上消耗的功率最大；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值R0調(diào)為_(kāi)_____Ω時(shí)，變阻器上所消耗的功率最大。參考答案：0、2.512.如圖所示，電子（質(zhì)量m，電量e）經(jīng)加速電場(chǎng)（電壓為U1）后由中央進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)（電壓為U2），然后從下極板的邊緣飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，電子飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為

；已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，板間距離為d，該電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的加速度大小是a=

。

參考答案：，13.有一個(gè)1000匝的線圈，在0.4s內(nèi)穿過(guò)它的磁通量從0.10Wb減小到0.02Wb，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

▲

V；如果線圈的電阻是10Ω，把它跟一個(gè)電阻為990Ω的電熱器連在一起組成閉合電路時(shí)，則通過(guò)電熱器的電流是

▲

A。參考答案：200

V、

0.2

A；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.利用螺旋測(cè)微器測(cè)量小鋼珠的直徑，由圖可知小鋼珠的直徑是

mm。參考答案：小鋼珠的直徑是6.124

mm。

（6.123~6.125mm）15.在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)拖紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，從中確定五個(gè)記數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0．1s，用米尺測(cè)量出的數(shù)據(jù)如圖所示。則小車(chē)在C點(diǎn)的速度VC=

m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均加速度a=

m/s2．參考答案：1．9

2．0四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，該整體靜止放在離地面高為H=5m的光滑水平桌面上?，F(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h=1.8m高處由靜止開(kāi)始滑下，與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動(dòng)滑塊C向前運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后從桌面邊緣飛出。已知mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg,g=10m/s2，求：(1)滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度；(2)被壓縮彈簧的最大彈性勢(shì)能；(3)滑塊C落地點(diǎn)與桌面邊緣的水平距離。參考答案：(1)滑塊A從光滑曲面上h高處由靜止開(kāi)始滑下的過(guò)程，機(jī)械能守恒，設(shè)其滑到底面的速度為v1，由機(jī)械能守恒定律有：mAgh=mAv12解之得：v1=6m/s 滑塊A與B碰撞的過(guò)程，A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，碰撞結(jié)束瞬間具有共同速度，設(shè)為v2，由動(dòng)量守恒定律有：mAv1=(mA+mB)v2

解之得：v2=v1=2m/s (2)滑塊A、B發(fā)生碰撞后與滑塊C一起壓縮彈簧，壓縮的過(guò)程機(jī)械能守恒，被壓縮彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，滑塊A、B、C速度相等，設(shè)為速度v3,由動(dòng)量守恒定律有：mAv1=(mA+mB+mC)v3

v3=v1=1m/s由機(jī)械能守恒定律有：Epmax==3J (3)被壓縮彈簧再次恢復(fù)自然長(zhǎng)度時(shí)，滑塊C脫離彈簧，設(shè)滑塊A、B的速度為v4，滑塊C的速度為v5，分別由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有：(mA+mB)v2=(mA+mB)v4+mCv5 解之得：v4=0 v5=2m/s

滑塊C從桌面邊緣飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)：s=v5t H= 解之得：s=2m 17.質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示．離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經(jīng)加速電場(chǎng)（加速電場(chǎng)極板間的距離為d、電勢(shì)差為U）加速，然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后到達(dá)記錄它的照相底片P上．設(shè)離子在P上的位置與入口處S1之間的距離為x．（1）求該離子的荷質(zhì)比；（2）若離子源產(chǎn)生的是帶電量為q、質(zhì)量為m1和m2的同位素離子（m1＞m2），它們分別到達(dá)照相底片上的P1、P2位置（圖中末畫(huà)出），求P1、P2間的距離△x．參考答案：解：（1）離子在電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理得：qU=mv2；①離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：qBv=m②由①②式可得：（2）由①②式可得粒子m1在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑是r1，則：對(duì)離子m2，同理得：∴照相底片上P1、P2間的距離：△x=2（r1﹣r2）=；答：（1）求該離子的荷質(zhì)比；（2）P1、P2間的距離△x=．【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．【分析】（1）根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑，通過(guò)半徑公式求出粒子的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理得出粒子的比荷．（2）根據(jù)動(dòng)能定理、半徑公式求出粒子打到照相機(jī)底片上位置與入口處的距離，從而求出P1、P2間的距離△x．18.如圖所示,小球A系在細(xì)線的一端,線的另一端固定在O點(diǎn),O點(diǎn)到水平面的距離為h.物塊B質(zhì)量是小球的5倍,置于粗糙的水平面上且位于O點(diǎn)正下方,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)拉動(dòng)小球使線水平伸直,小球由靜止開(kāi)始釋放,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短),反彈后上升至最高點(diǎn)時(shí)到水平面的距離為.小球與物塊均視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻