河北省廊坊市大罗屯中学2022年高二物理期末试题含解析

河北省廊坊市大罗屯中学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.下面组件不属于温度传感器应用的是（）A.电熨斗B.电饭锅C.鼠标器D.测温仪参考答案：C2.(多选)滑块以某一初速度沿斜面上滑，其速度——时间图象如图所示，其中可能的是参考答案：BAD3.在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的abcd，顶点a、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示．若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动．粒子从b点运动到d点的过程中（）A．先作匀加速运动，后作匀减速运动B．先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C．电势能与机械能之和先增大，后减小D．电势能先减小，后增大参考答案：D【考点】电势能；能量守恒定律；电势．【分析】bd连线即为ac连线的中垂线，因此解决本题的关键是明确等量正电荷连线的中垂线上电场特点，从而进一步判断所受电场力、电势、电势能等变化情况．【解答】解：A、由等量正电荷连线的中垂线上电场分布可知：由于负电荷受到的电场力是变力，加速度是变化的，故A错；B、由等量正电荷的电场分布知道，在两电荷连线的中垂线O点的电势最高，所以从b到d，电势是先增大后减小，故B错；C、由于只有电场力做功，所以只有电势能与动能的相互转化，故电势能与机械能的和守恒，故C错；D、由b到ac连线的中点O的过程中，电场力做正功，电势能减小，由O到d电场力做负功，电势能增加，故D正确．故选D．4.当汽车通过圆拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的3/4，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，对桥顶没有压力作用，则汽车通过桥顶的速度应为A．15m/s

B．20m/s

C．25m/s

D．30m/s参考答案：B5.（单选）以下关于重力、弹力的几种说法中，错误的是

（

）A．重力的方向始终竖直向下B．重心不一定在物体上C．电灯对电线的拉力是由于电线发生形变产生的 D．物体发生弹性形变是产生弹力的必要条件参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）某一型号的手机电池板上标有“电压：3.6V，容量：750mA·h”（即假如通过1mA电流，则可维持750h），而这一电池板可待机6天。试根据这些数据计算：该电池板充电后储存的电能为______________J。

参考答案：97207.如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06eV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

m（结果保留２位有效数字，已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。参考答案：8.（4分）如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。若在圆心处静止的原子核中释放一个质量为m、电量为q的粒子，粒子的初速度为v0，且垂直于磁场，则v0至少为

时，粒子才能从磁场中穿出；在磁场中运动的所有粒子运动一周的时间为

。

参考答案：；9.用接在50Hz交流电源上的打点计时器，测定小车速度，某次实验中得到一条纸带，如下图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个记数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，3与4两点间的距离x2=48mm，则小车在0与1两点间的时间间隔是

s，3与4两点间的平均速度为

m／s。参考答案：0.1

、

0.4810.如图所示，两条电阻忽略不计的光滑平行金属导轨、置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，两导轨间的距离L=0.6m.电阻r=0.1金属杆MN在水平向右的拉力作用下沿两条导轨向右匀速滑动，速度=10m/s，产生的感应电动势为3V，电阻R=0.9.由此可知，磁场的磁感应强度B=______T，MN受到的水平拉力F=

N.参考答案：0.5T，0.9N11.下表是两个电池外壳上的说明文字：（1）、由说明可看出进口电池的电动势是_______伏。

(2)、上述国产电池最多可放出

mA·h电荷量。若该电池工作电流为0.03A，则最多可工作_

__个小时。参考答案：12.如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角，则棒ab受到的摩擦力的大小为

，方向

。参考答案：ILBsinθ，

水平向右13.（4分）已知钠原子在A、B、C、D四个能级间跃迁时辐射的能量分别为：2.1eV（B→A），4.4eV（D→A），2.4eV（C→B），试作出钠原子在B和D的能级图．作图时注意，表示能级的横线间的距离和相应能级差成正比，并在线旁以电子伏为单位标出这个能级的值（设C的能级为0）。

参考答案：如图所示。

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。关于这一实验，下列说法中正确的是(

)A．打点计时器应接直流电源B．应先释放纸带，后接通电源打点C．需使用秒表测出重物下落的时间D．测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度（2）在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带。已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为

▲

s。用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm。由此可知，纸带做

▲

运动（选填“匀加速”或“匀减速”），打C点时纸带的速度大小为

▲

m/s。参考答案：（1）D（2）0.1；匀加速；0.2515.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，则（1）下列措施中必要的或做法正确的是___________。（选填下列措施前的序号）A.为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些B.待单摆摆动稳定后，在摆球某次过平衡位置时开始计时并数“0”C.摆球应选择密度较大、体积较小的实心金属小球D.将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将O点作为悬点（2）两个同学分别在北京和广州探究了“单摆周期T与摆长L关系”的规律。多次改变摆长，记录多组摆长和周期数据，并绘制了T2—L图像，如上图所示，从图中可以判断，广州的实验结果对应图线是_____（填“A”或“B”）。北京的同学求出图线的斜率k，则用斜率k求重力加速度的表达式为g=___________。参考答案：(1)BC

(2)A;

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.10匝线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电动势e＝（V），求线圈从中性面开始转过180°过程中，感应电动势的平均值和最大值之比．参考答案：17.如图所示，半径为2R的圆弧轨道AB和半径为R的圆弧轨道BC相切于B点，两轨道置于竖直平面内，在C点的正上方有一厚度不计的旋转平台，沿平台的一条直径上开有两个小孔P、Q，两孔离轴心等距离，旋转时两孔均能到达C点正上方，平台离C点的高度为R，质量为2m的小球1自A点由静止开始下落，在B点与质量为m的2球作弹性碰撞，碰后2球过C点，且恰能无碰撞穿过小孔P.(1)两球第一次碰撞后2球的速度大小（2）欲使2球能从小孔Q落下，则平台的角速度w应满足什么条件？（不计所有阻力）参考答案：（1）设小球1在B点速度大小为则满足：2mg.2R=2mv02-0……….(1分)

得v0＝＝2……….（1分）两球碰撞过程满足动量守恒和能量守恒,设两球碰后速度大小为v2和v3，则：2mv0＝2mv1＋mv2……….(1分)且2mv02＝2mv12＋mv22……..(1分)所以v2＝4v0／3＝8／3

………..(1分)（2）对碰后B球上升至P的过程，由能量守恒：ks5umv22＝mvP2+2mgR...................(1分)

vP＝………………(1分)而小球做竖直上抛的时间满足：t＝2vP／g＝……….(1分)又因为t＝（2k＋1）p／w

（k＝0，1，2，3?）…….(2分)所以角速度w＝（2k＋1）p／t＝（2k＋1）p，（k＝0，1，2，3?）…….(1分)（3）要使2球在第二次碰撞后能到达BC弧的中点，设碰后2球的速度大小为，则由能量守恒得

得……………..(1分)（i）若两球在B点第二次碰前速度都向左，设向左为正方向，则碰后2球速度方向可能向左，也可能向右。由动量守恒定律：……………..(1分)得

或

因为碰前系统能量为

而两者碰后的能量不能超过碰前能量，代入数据可知，只有

符合条件。……………..(2分)（ii）若碰前1球速度向右，而2球速度向左，同样设向左为正方向，由动量守恒定律可知：……………..(1分)代入数据可得

（因为碰后2球与1球速度同向，2球速度大于1球速度，故此解不符合题意，舍去。）……………..(1分)或

经检验，碰后两者能量之和为，小于，故此解符合题意。……………综上所述，碰后两者速度可能为

ks5u

18.如图所示，水平桌面上有一薄木板，它的右端与桌面的右端相齐。薄木板的质量M=1.0kg，长度L=1.0m。在薄木板的中央有一个小滑块（可视为质点），质量m=0.5kg。小滑块与薄木板之间的动摩擦因数μ1=0.10，小滑块与桌面之间的动摩擦因数μ2=0.20，薄木板与桌面之间的动摩擦因数μ3=0.20。设小滑块与薄木板之间的滑动摩擦力等于它们之间的最大静摩擦力。某时刻起对薄木板施加一个向右的拉力F使木板向右运动。（1）若小滑块与木板之间发生相对滑动，拉力F1至少是多大？（2）若小滑块脱离木板但不离开桌面，求拉力F应满足的条件。参考答案：解：（1）设小滑块与薄木板刚好发生相对滑动时，小滑块的加速度为a1，薄木板的加速度为a2，根据牛顿第二定律μ1mg=ma1 F1-μ1mg