广东省梅州市五福中学2022年高二物理期末试卷含解析

广东省梅州市五福中学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.（单选题）平行板间加如图（a）所示周期变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t=0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况。下图中，能定性描述粒子运动的速度图象正确的是（

）

参考答案：A2.关于多普勒效应的叙述，下列说法正确的是（）A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B．产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动C．甲、乙两列火车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频率D．甲、乙两列火车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率等于他所听到的乙车笛声频率参考答案：B【考点】多普勒效应．【分析】振源与观察者之间存在着相对运动，使观察者听到的声音频率不同于振源频率的现象．这就是频移现象．因为，声源相对于观测者在运动时，观测者所听到的声音会发生变化．当声源离观测者而去时，声波的波长增加，音调变得低沉，当声源接近观测者时，声波的波长减小，音调就变高．音调的变化同声源与观测者间的相对速度和声速的比值有关．这一比值越大，改变就越显著，后人把它称为“多普勒效应”．【解答】解：A、多普勒效应说明观察者与波源有相对运动时，接收到的波频率会发生变化，但波源的频率不变，故A错误；B、产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动，故B正确；C、D、甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率变大，他所听到的乙车笛声频率不变，故该旅客听到的甲车笛声频率大于他所听到的乙车笛声频率，故C错误，D错误；故选：B．3.以下说法中正确的是A．电子的发现证实了原子核具有复杂的结构B．粒子散射实验证实了原子核由质子和中子组成C．目前的核电站是利用原子核裂变释放核能来发电的D．天然放射现象证实了原子具有复杂的结构参考答案：C4.（多选）如图电路中，电压UAB=9V，电阻R1消耗的功率P1=15W，R2的电流I2=2A，R3=2Ω，则可得（

）A、电阻R1=0.2Ω

B、电阻R1=0.6ΩC、电阻R2=2Ω

D、电阻R2=3Ω参考答案：BD5.分别用波长为λ和λ的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1∶2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为()A. B.C.hcλ

D.参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0.1m/s。A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0.2m/s，此时B的速度大小为

m/s，方向为

（填“远离空间站”或“靠近空间站”）。参考答案：0.02m/s；远离空间站7.参考答案：8.用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同

悬挂一个重为G的小球，这时绳b的拉力设为F1．现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角指向2位置，这时的拉力设为F2；当再转过θ角，绳b的拉力指向3位置，拉力设为F3，三种情况b绳拉力大小的比较是_________________(用“＞”“＜”“＝”表示)；当b轻绳指向2位置时，a轻绳受的力为______________．参考答案：9.如果电场强度的

和

都相同，这个区域的电场叫做匀强电场。参考答案：10.如图，在图中标出电源的正负极及a、b小磁针的N、S极。参考答案：11.（4分）如图所示，已知电源的内电阻r=2Ω，定值电阻R1=0.5Ω，R0是阻值范围为0～5Ω的滑动变阻器，当滑动变阻器R0的阻值调为______Ω时，电阻R1上消耗的功率最大；当滑动变阻器的阻值R0调为______Ω时，变阻器上所消耗的功率最大。参考答案：0、2.512.如图所示，电子（质量m，电量e）经加速电场（电压为U1）后由中央进入偏转电场（电压为U2），然后从下极板的边缘飞出偏转电场，电子飞出电场时的动能为

；已知偏转电场极板长度为L，板间距离为d，该电子在偏转电场运动的加速度大小是a=

。

参考答案：，13.有一个1000匝的线圈，在0.4s内穿过它的磁通量从0.10Wb减小到0.02Wb，则线圈中的感应电动势为

▲

V；如果线圈的电阻是10Ω，把它跟一个电阻为990Ω的电热器连在一起组成闭合电路时，则通过电热器的电流是

▲

A。参考答案：200

V、

0.2

A；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.利用螺旋测微器测量小钢珠的直径，由图可知小钢珠的直径是

mm。参考答案：小钢珠的直径是6.124

mm。

（6.123~6.125mm）15.在“研究匀变速直线运动的规律”实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，从中确定五个记数点，每相邻两个记数点间的时间间隔是0．1s，用米尺测量出的数据如图所示。则小车在C点的速度VC=

m/s，小车运动的平均加速度a=

m/s2．参考答案：1．9

2．0四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上。现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌面边缘飞出。已知mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg,g=10m/s2，求：(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；(2)被压缩弹簧的最大弹性势能；(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离。参考答案：(1)滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程，机械能守恒，设其滑到底面的速度为v1，由机械能守恒定律有：mAgh=mAv12解之得：v1=6m/s 滑块A与B碰撞的过程，A、B系统的动量守恒，碰撞结束瞬间具有共同速度，设为v2，由动量守恒定律有：mAv1=(mA+mB)v2

解之得：v2=v1=2m/s (2)滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块A、B、C速度相等，设为速度v3,由动量守恒定律有：mAv1=(mA+mB+mC)v3

v3=v1=1m/s由机械能守恒定律有：Epmax==3J (3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时，滑块C脱离弹簧，设滑块A、B的速度为v4，滑块C的速度为v5，分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有：(mA+mB)v2=(mA+mB)v4+mCv5 解之得：v4=0 v5=2m/s

滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动：s=v5t H= 解之得：s=2m 17.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示．离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看作为零），经加速电场（加速电场极板间的距离为d、电势差为U）加速，然后垂直进入磁感应强度为B的有界匀强磁场中做匀速圆周运动，最后到达记录它的照相底片P上．设离子在P上的位置与入口处S1之间的距离为x．（1）求该离子的荷质比；（2）若离子源产生的是带电量为q、质量为m1和m2的同位素离子（m1＞m2），它们分别到达照相底片上的P1、P2位置（图中末画出），求P1、P2间的距离△x．参考答案：解：（1）离子在电场中加速，由动能定理得：qU=mv2；①离子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qBv=m②由①②式可得：（2）由①②式可得粒子m1在磁场中的运动半径是r1，则：对离子m2，同理得：∴照相底片上P1、P2间的距离：△x=2（r1﹣r2）=；答：（1）求该离子的荷质比；（2）P1、P2间的距离△x=．【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理．【分析】（1）根据粒子在磁场中的运动半径，通过半径公式求出粒子的速度，再根据动能定理得出粒子的比荷．（2）根据动能定理、半径公式求出粒子打到照相机底片上位置与入口处的距离，从而求出P1、P2间的距离△x．18.如图所示,小球A系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到水平面的距离为h.物块B质量是小球的5倍,置于粗糙的水平面上且位于O点正下方,物块与水平面间的动摩擦因数为.现拉动小球使线水平伸直,小球由静止开始释放,运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短),反弹后上升至最高点时到水平面的距离为.小球与物块均视为质点,不计空气阻