广东省广州市新市中学2021-2022学年高二物理下学期期末试题含解析

广东省广州市新市中学2021-2022学年高二物理下学期期末试题含解析一、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.如右图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为v/2，则()A．此时线框中的电功率为4B2a2v2/RB．此时线框的加速度为4B2a2v/(mR)C．此过程通过线框截面的电荷量为Ba2/RD．此过程回路产生的电能为0.75mv2参考答案：C2.在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球，其中甲球的质量m1=2kg，乙球的质量m2=1kg，规定向右为正方向，碰撞前后乙球的速度随时间变化情况如图所示。已知两球发生正碰后，甲球静止不动，碰撞时间极短，则碰前甲球速度的大小和方向分别（

）

A.0.5m／s，向右

B.0.5m／s，向左C.1.5m／s，向右

D.1.5m／s，向左参考答案：D3.（单选）如图所示,P、Q是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a、b、c三点在一条直线上,平行于P、Q的连线,b在P、Q连线的中垂线上,ab=bc,下列说法正确的是

A.a>b>c

B.a>c>b

C.Ea>Eb>Ec

D.Eb>Ea>Ec

参考答案：A4.地面上有质量为M的重物，用力F竖直向上提它，力F和物体加速度a的函数关系如图所示，则下列说法正确的是A．图中直线的斜率表示物体的质量MB．图中A点对应的值为物体重力的大小C．图中延长线与纵轴的交点B的数值的绝对值等于该地的重力加速度D．物体向上运动的加速度a和力F成正比参考答案：BC5.关于电容器和电容，以下说法正确的是（

）A.电容器充电后，两极板带等量异种电荷B.电容器的带电量是两极板带电量之和C.电容器电容的大小与其带电量及两极板间电势差有关D.电容器两极板间电势差每增加1V，电容器的电容即增加1F参考答案：A解：A、电容器被充电后两极总是带等量异种电荷；故A正确；B、电容器被充电后两极总是带等量异种电荷，每一个极板上的电荷量即为电容器的带电量．故B错误；C、根据电容器电容的定义式C=及其物理意义可知，电容器的电容在数值上等于电容器两极间加单位电势差时所容纳的电荷的电量的值，其带电量及两极板间电势差无关；故C错误；D、电容器的电容是电容器的本身的属性，与电量及电压无关；故D错误；故选：B．【点评】该题考查电容的含义，电容器的定义式采用了比值定义法；应注意C其实与U及Q无关．基础题目．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一节干电池的外电压为1.42V，电动势为1.5V，则它的内电压为

V。此时电池中每通过1C电量，有

J的化学能转化成电能，如果通过电池的电流为0.2A，则电池中化学能转化成电能的功率为

W，输出功率为

W。参考答案：0.08；1.5；0.3；0.2847.（4分)某金属导体的某横截面上，在5s内通过了1.25×1019个电子，则通过该金属导体的电流为

A。参考答案：

0.48.如图所示，A、B是电场中的两点.一个电荷量为q=+4.0×10－8C的点电荷在A点所受电场力FA=2.0×10－4N，将该点电荷从A点移到B点，电场力做功W=8.0×10－7J。则A点电场强度的大小EA=

N/C,A、B两点间的电势差UAB=

V参考答案：5000,209.一台电动机，额定电压是220V，电阻是0.8Ω，在正常工作时通过的电流是50A，则每秒钟电流做的功是

J，每秒钟产生的热量

J，每秒内转化为机械能是

J。参考答案：11kw

2kw

9kw10.在某次闪电中，持续的时间约0.005s，所形成的平均电流约6×104A。若闪电过程中流动的电量以0.5A的电流通过电灯，可供灯照明的时间为

s

参考答案：600s11.质量为m1=2kg的带正电绝缘球A，在光滑水平面上，从无限远处以初速度10m/s，向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近，B球的质量为m2=3kg，在它们相距到最近时，总的动能为_________________J，A球具有的电势能为________________J。参考答案：0

100

12.如图所示，真空中带电量为Q的等量异种点电荷放置在A、B两点，O是AB连线的中点，OP垂直于AB，P到正电荷的连线与AB成角，O到正点电荷的距离为d，则P点场强为

，O点场强为

。参考答案：

13.三个粒子a、b、c(不计重力)以相同的速度射入匀强磁场中，运动轨迹如图．其中b粒子做匀速直线运动，则a粒子带__________电，c粒子带__________电．参考答案：负正

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.钚的放射性同位素静止时衰变为铀核和α粒子，并放出能量为0.097MeV的γ光子，其它的能量都转化为和α粒子的动能．已知：、和α粒子的质量分别为mPu＝239.0521u、mU＝235.0439u和mα＝4.0026u，1u＝931.5MeV/c2.(1)写出衰变方程.

(2)求α粒子的动能（忽略γ光子的动量）．参考答案：(1)衰变方程为

→＋He＋γ

(2)上述衰变过程的质量亏损为Δm＝mPu－mU－mα

放出的能量为ΔE＝c2·Δm

这些能量是铀核的动能EU、α粒子的动能Eα和γ光子的能量Eγ之和ΔE＝EU＋Eα＋Eγ

由④⑤⑥式得EU＋Eα＝(mPu－mU－mα)c2－Eγ

设衰变后的铀核和α粒子的速度分别为vU和vα，则由动量守恒有mUvU＝mαvα

⑧

又由动能的定义知EU＝mUv，Eα＝mαv

⑨

由⑧⑨式得＝

⑩

由⑦⑩式得Eα＝[(mPu－mU－mα)c2－Eγ]

代入题给数据得Eα＝5.034MeV.17.一列横波沿正x方向传播,波形如图所示.实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.05s时刻的波形图，T为波的周期.已知t2时刻x=2m处的质点沿-y方向运动,若(t2-t1)<T，求：(1)波的传播速度为多大？(2)以t1时刻为计时起点,画出x=6m处质点的振动图象(至少画一个周期).

参考答案：解:(1)由图象可知：波长λ=8m.…………(1分)在△t=0.05s内波传