河北省衡水市河东办事处中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

河北省衡水市河东办事处中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析一、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.（单选）如图从斜面AB的顶点A以不同的初速度水平抛出三个物体，结果三个物体分别落到斜面上的C、D、E点，设三个物体落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角分别为α1、α2、α3，不计空气阻力，则A.α1>α2>α3

B.α1<α2<α3

C.α1=α2=α3

D.无法确定参考答案：C试题分析：若斜面的倾角为а，则物体落到斜面上时的位移方向与初速度方向的夹角也为а。设AC=x,则，联立两式得，又因为则，同理，所以α1=α2=α3，选项C正确。考点：平抛运动的规律2.人在室内讲话的声音比在空旷的室外讲话声音要洪亮，是因为()A．室内空气不流动

B．室内声音多次被反射C．室内声音发生折射

D．室内物体会吸收声音参考答案：B3.（不定项选择题）关于地球的同步卫星，下列说法正确的是（

）A．它处于平衡状态，且具有一定的高度B．它的加速度小于9.8m/s2C．它的周期是24h，且轨道平面与赤道平面重合D．它绕行的速度小于7.9km/s参考答案：BCD4.已知一个力的大小为100N，它的一个分力F1的大小为60N，则另一个分力F2的大小（

）A．不能小于40N B．一定是80NC．不能大于100N

D．一定是40N参考答案：A5.如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是（）A．A和B都向左运动 B．A和B都向右运动C．A静止，B向右运动 D．A向左运动，B向右运动参考答案：D【考点】动量守恒定律．【分析】两球碰撞过程，系统动量守恒，先选取正方向，再根据动量守恒定律列方程，求解即可．【解答】解：两球碰撞过程动量守恒，以两球组成的系统为研究对象，取水平向右方向为正方向，碰撞前，A、B的速度分别为：vA=2v0、vB=v0．碰撞前系统总动量：P=mAvA+mBvB=m×2v0+2m×（﹣v0）=0，P=0，系统总动量为0，系统动量守恒，则碰撞前后系统总动量都是0；由于碰撞是弹性碰撞，则碰撞后二者的速度不能等于0，运动的方向一定相反．故D正确，ABC错误．故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.三个大小分别为5N,10N,14N的力的合力最大为

▲

N，最小为

▲

N参考答案：29N,1N7.一个200匝、面积为20cm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T．在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是

Wb；磁通量的平均变化率是

Wb/s；线圈中的感应电动势的大小是

V．参考答案：4×10﹣4，8×10﹣3，1.6．【考点】法拉第电磁感应定律．【分析】穿过线圈的磁通量发生变化，导致线圈中产生感应电动势，从而出现感应电流．由法拉第电磁感应定律可得感应电动势的大小．【解答】解：圆线圈在匀强磁场中，现让磁感强度在0.05s内由0.1T均匀地增加到0.5T．所以穿过线圈的磁通量变化量是：△?=?2﹣?1=（B2﹣B1）S?sin30°=4×10﹣4Wb而磁通量变化率为：=8×10﹣3Wb/s则线圈中感应电动势大小为：E=N=1.6V故答案为：4×10﹣4，8×10﹣3，1.6．8.

（4分）能够改变物体内能的物理过程有两种：

。

参考答案：做功和热传递9.如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m1和m2，拉力F1和F2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F1＞F2.在两个物块运动过程中轻线的拉力T=________.参考答案：10.（6分）如图所示是做光电效应实验的装置简图。在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用金属铯制成，发生光电效应的逸出功为1.9eV），A为阳极。在a、b间不接任何电源，用频率为（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K，会发现电流表指针有偏转。这时，若在a、b间接入直流电源，a接正极，b接负极，并使a、b间电压从零开始逐渐增大，发现当电压表的示数增大到2.1V时，电流表的示数刚好减小到零。则a、b间未接直流电源时，通过电流表的电流方向为

（填上或下），从阴极K发出的光电子的最大初动能EK=

J；入射单色光的频率ν=

赫兹。参考答案：上，3.36×10-19，9.65×101411.在某种介质中，某单色光的波长为,已知该单色光光子能量为,光在真空中的速度为,则该介质对这种色光的折射率为

。参考答案：12.如图所示是直角三棱柱，其中面abfe竖直放置，面abcd为正方形，边长为L，且面abfe与面abcd夹角为300,，它们放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，则通过abcd平面的磁通量大小为_____________，通过整个三棱柱的磁通量为___________。参考答案：，

0

13.（5分）铁路上每根钢轨的长度为12.00m，每两根钢轨之间约有0．8cm的空隙，如果支持车厢的弹簧的固有振动周期为0．60s，那么列车的行驶速度v＝____m／s时，行驶中车厢振动得最厉害。参考答案：20.01三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图，EF与GH间为一无场区。无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板。无场区右侧为一点电荷形成的电场，点电荷的位置O也为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上。一个质量为m、电量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并作与管壁无相互挤压的匀速圆周运动。（不计粒子的重力、管的粗细）求：（1）O处点电荷的带电量；（2）两金属板所加的电压。参考答案：解析：（1）由几何关系可知，粒子出匀强电场的偏转角为30°。设O处点电荷的带电量为Q，粒子进入细管的速度为v合，可得：

粒子进入圆管后受到点电荷Q的库仑力作匀速圆周运动，有：

即：（2）设板间所加电压为U，出匀强电场时的竖直方向速度为vy，由偏转角为30°，可得：在匀强电场中粒子作类排平抛运动，得：17.如图所示的电路中，R1=8Ω，R2=4Ω，R3=6Ω，R4=3Ω．（1）求电路中的总电阻．（2）当加在电路两端的电压U=42V时，通过每个电阻的电流是多少？参考答案：解：（1）电路中的总电阻为R=Ω=14Ω（2）根据欧姆定律得：I=R1和R2串联且在干路上，所以I1=I2=3A对于R3、R4则有：I3+I4=3A所以I3=1A，I4=2A答：（1）电路中的总电阻为14Ω（2）当加在电路两端的电压U=42V时，通过四个电阻的电流分别为：3A；3A；1A；2A．【考点】欧姆定律；串联电路和并联电路．【分析】分析电路图，电阻R3、R4并联，再和R1和R2串联，根据欧姆定律和串并联电路的特点求解．18.如图所示，光滑的圆弧轨道竖直放置，底端与光滑的水平轨道相接，质量为m2的小球B静止在光滑水平轨道上，其左侧连接了一轻质弹簧，质量为m1的小球A从D点以速度v0向右运动，试求：（1）小球A撞击轻质弹簧的过程中，弹簧弹性势能的最大值；（2）要使小球A与小球B能发生二次碰撞，m1与m2应满足什么关系．参考答案：解：（1）小球A撞击轻质弹簧的过程中，当A、B两球速度相同时，弹簧的弹性势能最大，设共同速度为v，取向右为正方向，根据动量守恒定律有：m1v0=（m1+m2）v

根据机械能守恒定律有：EPm=m1v02﹣（m1+m2）v2联立解得：弹簧弹性势能的最大值为：EPm=（2）设A、B与弹簧分离后的速度分别为v1和v2，根据动量守恒定律有：

m1v0=m1v1+m2v2根据机械能守恒定律有：m1v02=m1v12+m2v22联立⑤⑥解得：v1=v0，v2=v0，要使A、B两球能发生二次碰撞，必须满足|v1|＞v2则有：﹣v0＞v0解得：m1＜m2，（m1+m2＜0不符合事实，舍去）；答：（1）小球A撞击轻质弹簧的过