江西省吉安市潞田中学2022年高二物理期末试题含解析

江西省吉安市潞田中学2022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1.一质点做简谐运动的图象如图11所示，下列说法正确的是(

)A．质点振动频率是4HzB．在10s内质点经过的路程是20cmC.第4s末质点的速度为零

D．在t＝1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等，方向相同参考答案：B2.（多选题）中子n、质子p、氘核D的质量分别为mn、mp、mD，现用光子能量为E的γ射线照射静止的氘核使之分解，反应方程为γ+D→p+n，若分解后的中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是（）A．[mD+mp﹣mn）c2﹣E]

B．[（mD+mn﹣mP）c2﹣E]C．[（mD﹣mn﹣mP）c2+E] D．[（mD﹣mn﹣mP）c2+E]参考答案：CD【考点】爱因斯坦质能方程．【分析】氘核分裂的过程中质量增加，根据爱因斯坦质能方程可知是消耗一部分的能量转化为质量，然后根据能量守恒可正确解答．【解答】解：因质量增加消耗的能量为：△E=（mD﹣mP﹣mn）c2①设质子、中子的动能为Ek，根据能量守恒有：△E+E=2Ek②联立①②解得：Ek=[E﹣（mn﹣mp+mD）c2]=[（mD﹣mn﹣mP）c2+E]，故AB错误，CD正确．故选：CD．3.如图所示，因线路故障，按通K时，灯L1和L2均不亮，用电压表测得Uab=0，Ubc=0，Ucd=4V．由此可知开路处为（）A．灯L1 B．灯L2 C．变阻器 D．不能确定参考答案：C考点：闭合电路的欧姆定律．

专题：恒定电流专题．分析：对于完好的电阻，阻值一定，电流I=0时，根据欧姆定律可知，其电压U=IR=0．若发生断路，其两端电压等于电源的电动势．解答：解：A、B对于完好的电阻，阻值一定，电流I=0时，根据欧姆定律可知，其电压U=IR=0．由题：Uab=0，Ubc=0，则可知：灯L1、L2没有发生断路．故AB错误

C、由题Ucd=4V，则变阻器发生断路，因为断路时，电流无电流，其两端的电势分别等于电源两极的电势，其电势差等于电源的电动势．故C正确．

D、由上述分析可知D错误．故选：C点评：本题是电路中故障分析问题，往往哪段电路的电压等于电源的电压，哪段电路发生断路，可用电压即为电势差来理解4.关于电场，下述说法正确的是A．根据E=，可知电场中某点的场强与电场力成正比B．根据E=，可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比C．根据场强叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强D．电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹参考答案：B5.关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图中正确的是参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，斜面A静止在粗糙水平面上．当物体B静止在斜面上时，地面对A__________摩擦力，当B沿斜面匀速下滑时，地面对A__________摩擦力，当B受沿斜面向上的拉力而匀速上滑时，地面对A__________摩擦力．（填有或无）

参考答案：无

无

有7.如图所示,在磁感应强度为的匀强磁场中，导体棒AB的在金属框架上以的速度向右滑动，已知导体棒长为，电阻为，，其他电阻不计，则导体棒端点上的电压大小是

V,电压高的点是______（A或B）

参考答案：0.5V

B点8.如图所示，为一球形空腔导体（不带电），现将一个带正电的小金属球A放入腔中，当静电平衡时，a、b、c三点的场强Ea

Ec

Eb（填＞或＜）三点的电势关系．φa

φb

φc

（填＞或＜）参考答案：Ea

＞

Ec

＞

Eb

；φa

＞

φb

＞

φc

9.（4分）作用在同一点上互成角度的两个力，它们的大小分别是9N和12N，当它们之间的夹角变化时，合力也发生变化，其中合力的最大值是____N，当两个力的夹角为90o时，合力的大小是__________N。参考答案：21；15一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为10.1

s．分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2

m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8

m，那么质点从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移是_______________参考答案：5m.11.两根长度相同，横截面积之比S1：S2=2：3的均匀铜导线按图9所示接入电路，则两导线的电阻之比R1：R2=

，自由电子在两导线中定向移动时所受的电场力之比F1：F2=

。参考答案：3：2

；

3：2

12.某同学用如图a所示的电路测量电源的电动势和内阻，其中R是电阻箱。改变R的阻值分别读出电流表的读数，做出R—1/I图像如图b所示，则：电源的电动势是

，内阻是

。参考答案：电源电动势是2v（3分，缺单位扣1分）内阻是1Ω

（2分，缺单位扣1分）。13.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为______________；小球在C点的速度为____________.参考答案：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量均为m的木块A、B用轻弹簧相连，竖直放置在水平面上，静止时弹簧的压缩量为l。现用竖直向下的力F缓慢将弹簧再向下压缩一段距离后，系统再次处于静止。此时突然撤去压力F，当A上升到最高点时，B对水平面的压力恰好为零。求：⑴F向下压缩弹簧的距离x；⑵压力F在压缩弹簧过程中做的功W。参考答案：分析与解：⑴如图①、②、③、④分别表示未放A，弹簧处于原长的状态、弹簧和A相连后的静止状态、撤去压力F前的静止状态和撤去压力后A上升到最高点的状态。撤去F后，A做简谐运动，②状态A处于平衡位置。②状态弹簧被压缩，弹力等于A的重力；④状态弹簧被拉长，弹力等于B的重力；由于A、B质量相等，因此②、④状态弹簧的形变量都是l。由简谐运动的对称性，③、④状态A到平衡位置的距离都等于振幅，因此x=2l⑵②到③过程压力做的功W等于系统机械能的增加，由于是“缓慢”压缩，机械能中的动能不变，重力势能减少，因此该过程弹性势能的增加量ΔE1=W+2mgl；③到④过程系统机械能守恒，初、末状态动能都为零，因此弹性势能减少量等于重力势能增加量，即ΔE2=4mgl。由于②、④状态弹簧的形变量相同，系统的弹性势能相同，即ΔE1=ΔE2，因此W=2mgl。17.两块水平放置的平行金属板A和B（A在上，B在下），两板间的电压U=400V，要使一个质量m=10g，带电量q=+5×10-6C的微粒恰能在两板间的某点静止，g取10m/s2，（1）试确定A极板的带电性质；（2）求两极板间电场强度的大小；（3）求两极板间的距离。参考答案：（1）带正电微粒恰能在两板间的某点静止，所以电场方向向上，A极板带负电。---（2）微粒受到的电场力：F=qE

------2分由平衡条件得：F=mg

------2分ks5u解得电场强度E＝2.0×104N/C

------1分（3）由E=U/d

------2分得两极板间的距离d=2.0×10-2m

18.一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相距14m，b点在a点的右方，如图所示．当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正极大时，b点的位移恰为零，且向下运动，λ＞14m．经过1.00s后，a点的位移为零，且向下运动，求这列波的波速．参考答案：解：据“一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点位移达正极大时，b点的位移恰为零，且向下运动”，可得出此时a、b间的最简波形，得m因所给定时间与周期的关系未知，故运动时间存在“周期性”．即s

（n=0，1，2，…