广东省河源市大坝中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

广东省河源市大坝中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析一、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.（多选题）小车AB静置于光滑的水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥，AB车质量为M，长为L．质量为m的木块C放在小车上，用细绳连结于小车的A端并使弹簧压缩，开始时AB与C都处于静止状态，如图所示．当突然烧断细绳，弹簧被释放，使木块C向B端冲去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下说法中正确的是（）A．如果AB车内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒B．整个系统任何时刻动量都守恒C．当木块对地运动速度为v时，小车对地运动速度为vD．整个系统最后静止参考答案：BCD【考点】动量守恒定律．【分析】物体C与橡皮泥粘合的过程，系统机械能有损失；分析系统的合外力，即可判断动量是否守恒；根据动量守恒定律求解小车的速度．根据系统的动量守恒定律求解整个系统最后的速度．【解答】解：A、物体C与橡皮泥粘合的过程，发生非弹性碰撞，系统机械能有损失，产生内能，故A错误．B、整个系统在水平方向不受外力，竖直方向上合外力为零，则系统动量一直守恒，故B正确，C、取物体C的速度方向为正方向，根据系统的动量守恒定律得：0=mv+MV，得小车对地运动速度为V=，负号表示方向与v方向相反，故C正确．D、整个系统最终ABC的速度相同，根据系统的动量守恒定律得：0=（M+m）v′，v′=0，则整个系统最后静止，故D正确．故选：BCD．2.如上右图电路所示，当ab两端接入100V电压时，cd两端为20V；当cd两端接入100V电压时，ab两端电压为50V，则R1∶R2∶R3之比是A．3∶2∶1

B．2∶1∶1

C．4∶2∶1

D．以上都不对参考答案：C3.如图所示，质量为M的木板静置在光滑的水平面上，在M上放置一质量为m的物块，物块与木板的接触粗糙。当物块m获得初速度v0而向右滑动时，在滑动过程中下面叙述正确的是

(

)A．若M固定不动，则m对M摩擦力的冲量为零，而M对m的摩擦力做负功B．若M不固定，则m克服摩擦力做的功全部转化为内能C．若M不固定，则m对M的摩擦力做功，等于m克服M的摩擦力做功D．不论M是否固定，m与M相互作用力的冲量大小相等、方向相反参考答案：D4.（单选）如图所示，关于a、b两点的电场强度的大小及方向，下列的表述中正确的是A．Ea>Eb方向相同B．Ea>Eb方向不同C．Ea<Eb方向相同D．Ea<Eb方向不同参考答案：B5.如图所示，放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B.A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧．A、B均处于静止状态，下列说法中正确的是

()

A．B受到向左的摩擦力

B．B对A的摩擦力向右

C．地面对A的摩擦力向右

D．地面对A没有摩擦力参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个理想变压器的原线圈为1320匝，副线圈为60匝，在副线圈上接一个电阻值恒为10的电阻，通过它的交流电流为1A，则原线圈的输入功率为

W，在其他条件不变时，若将副线圈匝数加倍，则副线圈中电流将变为

A。参考答案：10，27.如图所示，有一块无限大的原来不带电的金属平板MN，现将一个带电量为+Q的点电荷放置于板右侧的A点，并使金属板接地。已知A点离金属板MN的距离为d，C点在A点和板MN之间，AC⊥MN，且AC长恰为。金属平板与电量为+Q的点电荷之间的空间电场分布可类比______________（选填“等量同种电荷”、“等量异种电荷”）之间的电场分布；在C点处的电场强度EC=______________。参考答案：8.如图，带电量为＋q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为

，方向

．(静电力恒量为k)参考答案：解；q在a点形成的电场强度的大小为，方向向左；因a点场强为零，故薄板在a点的场强方向向右，大小也为，由对称性可知，薄板在b点的场强也为，方向向左；故答案为：，水平向左；9..如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，它们的连线构成一个直角三角形，AB＝0.1m，AC＝0.05m，把一电荷量q＝－1×10-8C的点电荷从B点移到C点，电场力做功为5×10-7J，把点电荷从B点移到A点，电场力做功仍为5×10-7J，由此可知电场强度的方向为

，电场强度的大小为

，B、C两点带电电势差UBC是

。

参考答案：A指向B，500V/m，-50V解析：由题意可知：电荷从B移到A、C两点，电场力做功相等，表明电荷在A、C两点的电势能相等，故A、C两点具有相同的电势，A、C两点在同一等势面上，由于电场线垂直于等势面，所以场强方向与AC连线垂直；又由于负电荷从B移到A或C时电场力做正功，表明负电荷受到的电场力方向由B指向等势面AC，故场强方向应当由等势面AC指向B，即由A指向B。B、C两点的电势差UBC＝A、C两点在等势面上，UBA＝UBC＝-50V，由图示可知AB垂直于AC，故场强：10.（19分）（1）实验室常用打点计时器打出的纸带，研究与纸带相连接物体的运动.纸带上直接记录的物理量有

和

；若打点计时器使用的交流电源的频率为f，每5个点取一个记数点，则相邻记数点的时间间隔为

.参考答案：时间、位移（或位置）、5/f解：用打点计时器研究小车的运动情况时，打出的纸带上记录的是相邻两点间的时间间隔是相等的，同时还记录了运动物体在此时间内通过的路程．每5个点取一个点，则记数点之间的时间间隔为5T，T，所以时间间隔为，故答案为：时间、位移（或位置）、5/f11.（12分）一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=O时刻的波形如图甲所示。图甲中某质点的振动图象如图乙所示。质点N的振动周期为

s，振幅是

m，图乙表示质点

(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象，该波的波速为

m/s。

参考答案：4；0.8；L；0.512.如图所示装置，真空中有三个电极：发射电子的阴极：其电势φk＝－182V；栅网能让电子由其间穿过，电势φg＝0；反射电板电势为φr＝－250V.与栅网的距离d＝4mm.设各电极间的电场是均匀的，从阴极发射的电子初速度为零，电子所受重力可以忽略，已知电子质量是0.91×10－30kg，电荷量e＝1.6×10－19C，设某时刻有一电子穿过栅网飞向反射极，则它经过

时间后再到栅网。（保留2位有效数字）参考答案：13.一台起重机将质量为kg的货物在2s的时间内匀速提升5m，不计额外功，起重机在这2s内做的功为__________J，起重机在这2s内的平均输出功率为__________W。货物克服重力做功

J。（g取）参考答案：5×105

；2.5×105；5×105三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在某空间存在着水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向里的匀强磁场B，如图所示，一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内，其圆心为O点，半径R=1.8m，OA连线在竖直方向上，AC弧对应的圆心角θ=37°．今有一质量m=3.6×10﹣4kg、电荷量q=+9.0×10﹣4C的带电小球（可视为质点），以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向从A点射入圆弧轨道内，一段时间后从C点离开，小球离开C点后做匀速直线运动．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，求：（1）匀强电场的场强E；（2）小球刚离开C点时的速度大小；（3）小球刚射入圆弧轨道时，轨道对小球的瞬间支持力．参考答案：解：（1）当小球离开圆弧轨道后，对其受力分析如图所示，由平衡条件得：F电=qE=mgtanθ代入数据解得：E=3N/C（2）小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程中，由动能定理得：F电代入数据得：v=5m/s（3）由解得：B=1T

分析小球射入圆弧轨道瞬间的受力情况如图所示，由牛顿第二定律得：代入数据得：；答：（1）匀强电场的场强3N/C；（2）小球刚离开C点时的速度大小5m/s；（3）小球刚射入圆弧轨道时，轨道对小球的瞬间支持力3.2×10﹣3N．【考点】带电粒子在混合场中的运动；电场强度．【分析】（1）根据小球离开圆弧后，受力分析，结合平衡条件，即可求解；（2）选取小球从进入轨道到离开，由动能定理，即可求解；（3）对小球受力情况，由牛顿第二定律，结合洛伦兹力表达式，即可求解．17.如图所示，光滑水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，弹簧处于自然状态时其右端位于桌面右边缘D点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0．8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m=1.0kg的物块将弹簧压缩到B点后由静止释放，弹簧恢复原长时物块恰从桌面右边缘D点飞离桌面后，由P点沿圆轨道切线落入圆轨道。g=10m/s2，求：（1）物块离开D点时的速度vD；

（2）DP间的水平距离；（3）弹簧在B点时具有的弹性势能

（4）分析判断物块能否沿圆轨道到达M点。参考答案：（1）4m/s；（2分）（2）1.6m；（2分）（3）8J；（2分）（4）不能18.在如下图所示的电路中，电源电动势E=12