江西省吉安市潞田中學2022年高二物理期末試題含解析

江西省吉安市潞田中學2022年高二物理期末試題含解析一、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1.一質(zhì)點做簡諧運動的圖象如圖11所示，下列說法正確的是(

)A．質(zhì)點振動頻率是4HzB．在10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是20cmC.第4s末質(zhì)點的速度為零

D．在t＝1s和t＝3s兩時刻，質(zhì)點位移大小相等，方向相同參考答案：B2.（多選題）中子n、質(zhì)子p、氘核D的質(zhì)量分別為mn、mp、mD，現(xiàn)用光子能量為E的γ射線照射靜止的氘核使之分解，反應方程為γ+D→p+n，若分解后的中子、質(zhì)子的動能可視為相等，則中子的動能是（）A．[mD+mp﹣mn）c2﹣E]

B．[（mD+mn﹣mP）c2﹣E]C．[（mD﹣mn﹣mP）c2+E] D．[（mD﹣mn﹣mP）c2+E]參考答案：CD【考點】愛因斯坦質(zhì)能方程．【分析】氘核分裂的過程中質(zhì)量增加，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知是消耗一部分的能量轉(zhuǎn)化為質(zhì)量，然后根據(jù)能量守恒可正確解答．【解答】解：因質(zhì)量增加消耗的能量為：△E=（mD﹣mP﹣mn）c2①設質(zhì)子、中子的動能為Ek，根據(jù)能量守恒有：△E+E=2Ek②聯(lián)立①②解得：Ek=[E﹣（mn﹣mp+mD）c2]=[（mD﹣mn﹣mP）c2+E]，故AB錯誤，CD正確．故選：CD．3.如圖所示，因線路故障，按通K時，燈L1和L2均不亮，用電壓表測得Uab=0，Ubc=0，Ucd=4V．由此可知開路處為（）A．燈L1 B．燈L2 C．變阻器 D．不能確定參考答案：C考點：閉合電路的歐姆定律．

專題：恒定電流專題．分析：對于完好的電阻，阻值一定，電流I=0時，根據(jù)歐姆定律可知，其電壓U=IR=0．若發(fā)生斷路，其兩端電壓等于電源的電動勢．解答：解：A、B對于完好的電阻，阻值一定，電流I=0時，根據(jù)歐姆定律可知，其電壓U=IR=0．由題：Uab=0，Ubc=0，則可知：燈L1、L2沒有發(fā)生斷路．故AB錯誤

C、由題Ucd=4V，則變阻器發(fā)生斷路，因為斷路時，電流無電流，其兩端的電勢分別等于電源兩極的電勢，其電勢差等于電源的電動勢．故C正確．

D、由上述分析可知D錯誤．故選：C點評：本題是電路中故障分析問題，往往哪段電路的電壓等于電源的電壓，哪段電路發(fā)生斷路，可用電壓即為電勢差來理解4.關于電場，下述說法正確的是A．根據(jù)E=，可知電場中某點的場強與電場力成正比B．根據(jù)E=，可知點電荷電場中某點的場強與該點電荷的電量Q成正比C．根據(jù)場強疊加原理，可知合電場的場強一定大于分電場的場強D．電場線就是點電荷在電場中的運動軌跡參考答案：B5.關于通電直導線周圍磁場的磁感線分布，下列示意圖中正確的是參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，斜面A靜止在粗糙水平面上．當物體B靜止在斜面上時，地面對A__________摩擦力，當B沿斜面勻速下滑時，地面對A__________摩擦力，當B受沿斜面向上的拉力而勻速上滑時，地面對A__________摩擦力．（填有或無）

參考答案：無

無

有7.如圖所示,在磁感應強度為的勻強磁場中，導體棒AB的在金屬框架上以的速度向右滑動，已知導體棒長為，電阻為，，其他電阻不計，則導體棒端點上的電壓大小是

V,電壓高的點是______（A或B）

參考答案：0.5V

B點8.如圖所示，為一球形空腔導體（不帶電），現(xiàn)將一個帶正電的小金屬球A放入腔中，當靜電平衡時，a、b、c三點的場強Ea

Ec

Eb（填＞或＜）三點的電勢關系．φa

φb

φc

（填＞或＜）參考答案：Ea

＞

Ec

＞

Eb

；φa

＞

φb

＞

φc

9.（4分）作用在同一點上互成角度的兩個力，它們的大小分別是9N和12N，當它們之間的夾角變化時，合力也發(fā)生變化，其中合力的最大值是____N，當兩個力的夾角為90o時，合力的大小是__________N。參考答案：21；15一個質(zhì)點正在做勻加速直線運動，用固定的照相機對該質(zhì)點進行閃光照相，閃光時間間隔為10.1

s．分析照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點在第1次、第2次閃光的時間間隔內(nèi)移動了2

m；在第3次、第4次閃光的時間間隔內(nèi)移動了8

m，那么質(zhì)點從第2次閃光到第3次閃光這段時間內(nèi)質(zhì)點的位移是_______________參考答案：5m.11.兩根長度相同，橫截面積之比S1：S2=2：3的均勻銅導線按圖9所示接入電路，則兩導線的電阻之比R1：R2=

，自由電子在兩導線中定向移動時所受的電場力之比F1：F2=

。參考答案：3：2

；

3：2

12.某同學用如圖a所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻，其中R是電阻箱。改變R的阻值分別讀出電流表的讀數(shù)，做出R—1/I圖像如圖b所示，則：電源的電動勢是

，內(nèi)阻是

。參考答案：電源電動勢是2v（3分，缺單位扣1分）內(nèi)阻是1Ω

（2分，缺單位扣1分）。13.如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點，質(zhì)量為m，帶電量為的有孔小球從桿上A點無初速下滑，已知q<<Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B點時速度大小為，則小球從A運動到B的過程中，電場力做的功為______________；小球在C點的速度為____________.參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應用奧斯特的實驗結果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A、B用輕彈簧相連，豎直放置在水平面上，靜止時彈簧的壓縮量為l?，F(xiàn)用豎直向下的力F緩慢將彈簧再向下壓縮一段距離后，系統(tǒng)再次處于靜止。此時突然撤去壓力F，當A上升到最高點時，B對水平面的壓力恰好為零。求：⑴F向下壓縮彈簧的距離x；⑵壓力F在壓縮彈簧過程中做的功W。參考答案：分析與解：⑴如圖①、②、③、④分別表示未放A，彈簧處于原長的狀態(tài)、彈簧和A相連后的靜止狀態(tài)、撤去壓力F前的靜止狀態(tài)和撤去壓力后A上升到最高點的狀態(tài)。撤去F后，A做簡諧運動，②狀態(tài)A處于平衡位置。②狀態(tài)彈簧被壓縮，彈力等于A的重力；④狀態(tài)彈簧被拉長，彈力等于B的重力；由于A、B質(zhì)量相等，因此②、④狀態(tài)彈簧的形變量都是l。由簡諧運動的對稱性，③、④狀態(tài)A到平衡位置的距離都等于振幅，因此x=2l⑵②到③過程壓力做的功W等于系統(tǒng)機械能的增加，由于是“緩慢”壓縮，機械能中的動能不變，重力勢能減少，因此該過程彈性勢能的增加量ΔE1=W+2mgl；③到④過程系統(tǒng)機械能守恒，初、末狀態(tài)動能都為零，因此彈性勢能減少量等于重力勢能增加量，即ΔE2=4mgl。由于②、④狀態(tài)彈簧的形變量相同，系統(tǒng)的彈性勢能相同，即ΔE1=ΔE2，因此W=2mgl。17.兩塊水平放置的平行金屬板A和B（A在上，B在下），兩板間的電壓U=400V，要使一個質(zhì)量m=10g，帶電量q=+5×10-6C的微粒恰能在兩板間的某點靜止，g取10m/s2，（1）試確定A極板的帶電性質(zhì)；（2）求兩極板間電場強度的大??；（3）求兩極板間的距離。參考答案：（1）帶正電微粒恰能在兩板間的某點靜止，所以電場方向向上，A極板帶負電。---（2）微粒受到的電場力：F=qE

------2分由平衡條件得：F=mg

------2分ks5u解得電場強度E＝2.0×104N/C

------1分（3）由E=U/d

------2分得兩極板間的距離d=2.0×10-2m

18.一根張緊的水平彈性長繩上的a、b兩點，相距14m，b點在a點的右方，如圖所示．當一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時，若a點的位移達到正極大時，b點的位移恰為零，且向下運動，λ＞14m．經(jīng)過1.00s后，a點的位移為零，且向下運動，求這列波的波速．參考答案：解：據(jù)“一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時，若a點位移達正極大時，b點的位移恰為零，且向下運動”，可得出此時a、b間的最簡波形，得m因所給定時間與周期的關系未知，故運動時間存在“周期性”．即s

（n=0，1，2，…