云南省昆明市汇承中学2022年高二物理期末试卷含解析

云南省昆明市汇承中学2022年高二物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图是医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．现分别加速氘核（H）和氦核（He）（认为这两种粒子比荷相等）．下列说法中正确的是（）A．它们的最大速度不相等B．它们的最大动能相等C．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能D．它们在D形盒的磁场中运动一圈的时间相等参考答案：D【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理．【分析】A、带电粒子最后从回旋加速器中出来时的速度最大，根据，比较粒子的速度．B、求出粒子的最大速度后，根据比较最大动能．C、根据比较粒子的动能与频率无关；D、在回旋加速器中的周期T=，根据周期的公式判断两粒子的周期是否相同．【解答】解：A、根据，得．两粒子的比荷相等，所以最大速度相等．故A错误．

B、最大动能，两粒子的比荷相等，但质量不等，所以最大动能不等．故B错误．

C、根据最大动能，可知粒子的最大动能与频率无关．故C错误．

D、带电粒子在磁场中运动的周期T=，两粒子的比荷相等，所以周期相等．故D正确．故选：D2.一个物体受两到两个力F1、F2的作用，其中F1=10N，F2=2N，以下说法正确的是A.两个力的合力的最大值为12NB.两个力的合力的最小值为8NC.如果F1、F2之间的夹角为53°，则两个力的合力为8N（cos53°=0.6)D.如果该物体的质量为2kg，则该物体的加速度可能为5m/s2参考答案：ABD3.一盏电灯直接接在电压恒定的电源上，其功率为100瓦，若将这盏灯先接于一段很长的导线后再接在同一电源上，此时导线上损失的电功率是9瓦，那么此灯的实际功率将：A．等于91瓦

B．小于91瓦C．大于91瓦

D．无法确定参考答案：B4.在图示电路中，当滑动变阻器的滑动头向下滑动时，A、B两灯亮度的变化情况为（）

A．A灯和B灯都变亮B．A灯、B灯都变暗

C．A灯变亮，B灯变暗D．A灯变暗，B灯变亮参考答案：B5.（单选）在以下的电磁波中，频率由小到大排列正确的是（）A.γ射线、x射线、红外线、无线电波

B.可见光、无线电波、紫外线、x射线C.无线电波、红外线、紫外线、可见光

D.无线电波、红外线、可见光、紫外线参考答案：解：波长越长、频率越小；按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线．按照电磁波的频率由低到高排列顺序，可分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等．故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（10分）如图所示，导体ab长l＝0.5m，放在B＝0.4T的匀强磁场中，磁场方向垂直线框在平面向里，电阻，，导体ab以及其他连接电路的导线电阻均忽略不计。若使ab以3m/s的速度向右匀速运动，则导体ab的a端电势比b端电势________（填“高”、“低”或“相同”）．＝________V，通过电阻的电流为________A，通过导体ab的电流为________A，作用于导体ab的外力F为________N．参考答案：高

0.6

0.3

0.45

0.097.如图所示，水平面中的平行导轨P、Q相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两极板分别相连，直导线ab放在P、Q上与导轨垂直相交并且沿导轨滑动，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。闭合开关S，若发现与导轨P相连的电容器极板上带负电荷，则ab向__

沿导轨滑动(填“左”、“右”)；如电容器的带电荷量为q，则ab滑动的速度v＝

。参考答案：8.（4分）一定质量的气体保持压强做等压变化，体积从20升膨胀到30升，过程中气体从外界吸收热量，则气体的内能增加__________J。参考答案：增加9.在“测定玻璃折射率”的实验中，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示。当光线是由空气射入玻璃砖时，则θ1和θ2中为入射角的是_______；当光线由玻璃砖射入空气时，临界角的正弦值是_______；从图线可知玻璃砖的折射率是_______。参考答案：θ1，2/3，1.510.如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为12.09eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有

种，其中最短波长为

。(已知普朗克常量，1eV=1.6×10-19J)（结果保留两位有效数字）参考答案：3

1.0×10-7

11.由实验测得弹簧的长度与弹力F的关系如图所示，则弹簧的原长为＿＿＿cm，劲度系数为＿＿＿＿＿＿＿N/m.。参考答案：12.太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：.①若已知的质量为m1，的质量为m2，的质量为m3，的质量为m4，则这个反应释放的核能=

.②若已知H的平均结合能是2.78MeV，H的平均结合能是1.09MeV，He的平均结合能是7.03MeV，则这个反应释放的核能=

MeV。（结果保留三位有效数字）参考答案：①

②17.613.如图10所示，在一匀强电场中，将的负电荷由A点移至B点，需克服电场力做功，已知AB连线长为，AB连线与电场线间的夹角，则A、B两点间的电势差___________V，场强E=____________V/m。

参考答案：

5×10-10

F

，

80V三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用油膜法估测分子的大小时有如下步骤：A．向浅盘中倒入约2cm深的水；B．向浅盘中的水面均匀地撒入石膏粉(或痱子粉)；C．将油酸和酒精按一定比例配制好；D．把酒精油酸溶液一滴一滴滴入量筒中，当体积达到1mL时记下滴入的滴数，算出每滴液滴的体积；E．把一滴酒精油酸溶液滴在水面上，直到薄膜形态稳定；F．将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形态用彩笔画在玻璃板上；G．把玻璃板放在方格纸上，数出薄膜所占面积；H．计算出油膜的厚度L＝若所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有纯油酸6mL，上述溶液为75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描绘出油酸膜的轮廓形状再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：(1)油酸膜的面积是________cm2；(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL；(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径________m。[(2)，(3)两问答案保留一位有效数字]参考答案：(1)110（3分）(2)8×10－6（3分）(3)7×10－10（3分）解析：(1)由图示可知，油酸薄膜轮廓内的正方形个数为110个，则油酸膜的面积是S＝110×1×1cm2＝110cm2；(2)1mL溶液中含有纯油酸的体积为mL，则1滴该液中含有纯油酸的体积为V＝×mL＝8×10－6mL；(3)d＝＝≈7×10－10m。15.水平放置的轻弹簧，一端固定，另一端与小滑块接触，但不粘连；初始时滑块静止于水平气垫导轨上的O点，如图（a）所示。现利用此装置探究弹簧的弹性势能Ep与其压缩时长度的改变量x的关系。先推动小滑块压缩弹簧，用米尺测出x的数值；然后将小滑块从静止释放。用计时器测出小滑块从O点运动至气垫导轨上另一固定点A所用的时间t。多次改变x，测得的x值及其对应的t值如下表所示。（表中的值是根据t值计算得出的）（1）根据表中数据，在图(b)中的方格纸上作—x图线。（2）回答下列问题：（不要求写出计算或推导过程）①已知点(0，0)在—x图线上，从—x图线看，与x是什么关系？②从理论上分析，小滑块刚脱离弹簧时的动能Ek与是什么关系？③当弹簧长度改变量为x时，弹性势能与相应的Ek是什么关系？④综合以上分析，Ep与x是什么关系？参考答案：（1）—x图线如图（2）①与x成正比②Ek与成正比③④与成正比四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为T=1s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波，求：

(l)若从波传到平衡位置在x=lm处的M质点时开始计时，那么经过的时间t等于多少时，平衡位置在x=4.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正方向通过平衡位置？并在图17中画出此时弹性绳上的波形．(2)从绳的左端点开始做简谐运动起，当它通过的总路程为88cm时，N质点振动通过的总路程是多少？参考答案：17.（8分）游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道运行，游客却不会掉下来（如图甲）。我们可以把它抽象成图乙所示的由曲面轨道和圆轨道平滑连接的模型（不计摩擦和空气阻力）。若质量为m的小球从曲面轨道上的P点由静止开始下滑，并且可以顺利通过半径为R的圆轨道的最高点A。已知P点与B点的高度差h=3R，求：

①小球通过最低点B时速度有多大？②小球通过B点时受到圆轨道支持力有多大？③小球通过最高点A时的动能有多大？参考答案：解析：①设小球通过B点的速度为v1，根据机械能守恒定律：解得：（用R和h表示均可）

（3分）②设小球在B点受到轨道的支持力为F，由牛顿第二定律：

解得：F=7mg

（3分）③设小球通过A点时的动能为EkA，由机械能守恒定律：解得：

（或）

（2分）18.如图所示，在水平地面上有A、B两个小物体，质量分别为mA＝3kg、mB＝2kg，它们与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.1。A、B之间有一原长为L＝0.15m、劲度系数为k＝500N/m的轻质弹簧水平连接。分别用两个方向相反的水平恒力F、F＇同时作用在A、B两物体上。当运动达到稳定时，A、B两物体以共同加速度大小为a＝1m/s2做匀加速直线运动。已知F