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、乙兩列火車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率低于他所聽到的乙車笛聲頻率D．甲、乙兩列火車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率等于他所聽到的乙車笛聲頻率參考答案：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、甲乙兩列車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率變大，他所聽到的乙車笛聲頻率不變，故該旅客聽到的甲車笛聲頻率大于他所聽到的乙車笛聲頻率，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______________．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______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______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。則小車在C點(diǎn)的速度VC=

m/s，小車運(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