广东省河源市骆湖中学2022年高二物理期末试题含解析

广东省河源市骆湖中学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.（多选题）某电场中沿x方向上，电势φ与x方向的距离关系如图所示，假想有一个电子在其中仅受电场力作用下移动，则下列关于电场和电子能量说法正确的是(

)A．x3到x4区域内沿-x方向存在匀强电场B．x6到x7区域内沿x方向场强为零C．若电子从电势为2V的x1位置向右到电势为2V的x7位置，因为电子电势能不变，电场力不做功，电子初动能大于零即可满足要求D．若电子从电势为2V的x1位置向右到电势为2V的x7位置，为了通过x4处电势3V的位置，电子至少具有初动能1eV参考答案：AB2.(多选)如图所示，在水平力F作用下，木块A、B保持静止．若木块A与B的接触面是水平的，且F≠0，则木块B的受力个数可能是()A.3

B.4C.5

D.6参考答案：BC3.（多选）如图所示，两根光滑平行的金属导轨，放在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身电阻不计，斜面处在一匀强磁场中，方向垂直斜面向上，一质量为m、电阻不计的金属棒，在沿斜面并与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升了h高度，则在上滑h的过程中

A．金属棒所受合外力所做的功等于mgh与电阻R上产生的热量之和B．恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上产生的热量C．金属棒受到的合外力所做的功为零D．恒力F与安培力的合力所做的功为mgh参考答案：BCD4.（双选题）质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道做匀速圆周运动.若月球的质量为M，半径为R，表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的 A．线速度

B．角速度ω= C．运行周期

D．向心加速度

参考答案：AC5.矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图像如图所示，下列说法中正确的是（

）A.1s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快，B.2s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大，C.交流电压的最大值为36V，频率为4Hz，D.交流电压的有效值为36V，周期为4s。

参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用电压表和电流表测定电池的电动势和内电阻的实验中，所得路端电压U随电流强度I变化的图象如图所示，由图像可知，电池的电动势E=________V，内电阻r=____Ω。参考答案：7.（4分）有一交流发电机输出电压随时间关系为u=250sin100л·t（V），则输出电压有效值为

V。一个周期内电流方向改变

次；若输出功率为100kw经变压器升压后向远处输电，已知输电线总电阻为8Ω，损失功率为总功率的5%，则升压变压器原副线圈匝数比为

。参考答案：250（1分）、2（1分）、1：16（2分）8.（4分）A、B两带电小球，A固定不动，B的质量为m，在库仑力的作用下，B由静止开始运动。已知初始时A、B间的距离为d，B的加速度为；经过一段时间后，B的加速度变为，此时A、B间的距离应为

。若此时B的速度为，则在此过程中电势能的减少量为

。参考答案：2d；

9.长为L的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为q的正电荷放在距棒左端R处，将一带电荷量为q的负点电荷放在距棒右端R处，如图所示，当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点O处产生的电场强度的大小为______，方向______（填向左或右）。参考答案：10.（6分）把质量是0.2g的带负电的小球用绝缘线挂起来，现将带电为Q=4.0×10-8C的带电小球B靠近A，两球在同一水平面上，相距30cm，此时A球悬线与竖直方向成450而平衡，如图所示，g取10m/s2，则B球受到的库仑力为

；方向为

。（A、B小球可视为点电荷）

参考答案：2×10-3N，水平向右（各3分）11.、真空中两个静止点电荷之间的静电力大小为F，现将它们之间的距离增大为原来的2倍，它们之间的静电力大小变为

。参考答案：F/412.当接通电源后，小磁针A按图所示方向运动，则电源的

（填“左”或“右”）侧为电源正极，小磁针B的N极指向

方向参考答案：13.一质量为、电量为的带电粒子在磁感强度为的匀强磁场中作圆周运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流的电流强度＝

。参考答案：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（11分）用中子轰击锂核发生核反应，产生粒子A并放出4.8MeV的能量。（1）粒子A为

，写出核反应方程式；（2）求上述反应中的质量亏损为多少千克（保留两位有效数字）；（3）若中子与锂核是以等大反向的动量相碰，反应中所有能量都转化为粒子动能和A的动能，则是多少？参考答案：解析：17.小球A和B的质量分别为mA

和mB

且mA＞mB

在某高度处将A和B先后从静止释放。小球A与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处的下方与释放初距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正幢，设所有碰撞都是弹性的，碰撞时间极短。求小球A、B碰撞后B上升的最大高度。参考答案：根据题意，由运动学规律可知，小球A与B碰撞前的速度大小相等，设均为，由机械能守恒有

ks5u

①设小球A与B碰撞后的速度分别为和，以竖直向上方向为正，由动量守恒有

ks5u

②由于两球碰撞过程中能量守恒，故

③联立ks5u②③式得：

ks5u设小球B能上升的最大高度为h，由运动学公式有ks5u

⑤由①④⑤式得18.如图所示、两根足够长光滑平行金属导轨间距l=0.9m，与水平面夹角θ=30°，正方形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度B=2T，方向垂直与斜面向上，甲、乙是两根质量相同、电阻均为R=4.86Ω的金属杆，垂直于导轨放置。甲置于磁场的上边界ab处，乙置于甲上方l处，现将两金属杆由静止同时释放，并立即在甲上施加一个沿导轨方向的拉力F，甲始终以a=5m/s2的加速度沿导轨匀加速运动，乙进入磁场时恰好做匀速运动，g=10m/s2。计算：(1)每根金属杆的质量m；(2)拉力F的最大值；(3)乙到达磁场下边界时两杆间的距离及乙穿过磁场的过程中电路产生的热量。参考答案：（1）0.2kg（2）1N（3）0.225m；0.9J【分析】（1）由题意乙进入磁场前做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求解加速度，根据运动公式求解进入磁场的速度；乙进入磁场后做匀速直线运动，由平衡条件可求解每根金属棒的质量；（2）因甲乙下滑的加速度相等，可知当甲在磁场中滑动时，乙还未进入磁场，根据牛顿第二定律列出F的表达式，甲做匀加速直线运动，v逐渐增大，拉力F逐渐变大；则当甲滑到cd位置时导体棒的速度最大，F最大；（3）甲出离磁场后做匀加速运动；乙在磁场中做匀速运动，由运动公式求解乙到达磁场下边界时两杆间的距离；乙穿过磁场过程产生的热量等于乙机械能的减小量：【详解】（1）由题意得：乙进入磁场前做初速度为零的匀加速直线运动，加速度：=10×sin30°=5m/s2；乙进入磁场时的速度：=3m/s乙进入磁场后做匀速直线运动，由平衡条件得：解得：m=0.2kg（2）因甲乙下滑的加速度相等，可知当甲在磁场中滑动时，乙还未进入磁场，则甲在磁场中