廣東省河源市慶齡中學2022年高二物理上學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列說法正確的是A.研制核武器钚239(Pu)由239(U)經過4次衰變而產生B.發現中子的核反應方程是Be＋He→C＋nC.20g的U經過兩個半衰期后未衰變的質量變為15gD.U在中子轟擊下生成Sr和Xe的核反應前后，原子核的核子總數減少參考答案：B2.有一種測量人體重的電子秤，其原理如圖中虛線內所示，主要由三部分構成：踏板、壓力傳感器R（是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器）、顯示體重的儀表G（實質是理想電流表）。設踏板的質量可忽略不計，已知理想電流表的量程為3A，電源電動勢為12V，內阻為2Ω，電阻R隨壓力變化的函數式為R=30–0.02F（F和R的單位分別是N和Ω）。說法正確是（

）A．該秤能測量的最大體重是1400N

B．該秤能測量的最大體重是1300NC．該秤零刻度線（即踏板空載時的刻度線）應標在電流表G刻度盤0.400A處D．該秤零刻度線（即踏板空載時的刻度線）應標在電流表G刻度盤0.375A處參考答案：AD3.如圖是質譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器．速度選擇器內相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有磁感應強度為B0的勻強磁場．下列表述正確的是(

)

A．質譜儀是一種測量帶電粒子的質量和分析同位素的重要工具B．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外

C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B

D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質比越小參考答案：ABC4.下列物理量中哪些與檢驗電荷無關（

）A、電場強度E

B、電勢U

C、電勢能ε

D、電場力F參考答案：AB5.在測定分子大小的油膜實驗中，下面的假設與該實驗無關的是（

）A．油膜中分子沿直線排列

B．油膜為單層分子且都是球形C．分子是一個挨一個排列，它們間的間隙可忽略D．油膜的體積等于總的分子體積之和參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如下圖(a)所示，在彈簧振子的小球上安裝了一支記錄用的筆P，在下面放一白紙帶．當小球做簡諧運動時，沿垂直于振動方向拉動紙帶，筆P就在紙帶上畫出了一條振動曲線．已知在某次實驗中沿如圖(a)所示方向拉動紙帶，且在某段時間內得到如圖(b)所示的曲線．根據曲線回答下列問題：紙帶速度的變化是________(填“增大”、“不變”或“減小”)．(2)若紙帶的加速度a＝2m/s2，且已測出圖(b)中xab＝0.54m，xbc＝0.22m，則彈簧振子周期T＝________.參考答案：增大（2分）

0.8s7.如圖所示，甲乙兩個完全相同的金屬小球，甲帶有+q的電量，乙帶有－q的電量。若乙球與甲球接觸后放回原處，則甲球帶電量為

。

參考答案：08.如果取分子間距離r=r0(r0=10-10m)時為分子勢能的零勢能點，則r<r0時，分子勢能為

值；r>r0時，分子勢能為

值。如果取r→∞遠時為分子勢能的零勢能點，則r>r0時，分子勢能為

值；r<r0時，分子勢能可以為

值。（填“正”、“負”或“零”）參考答案：9.如圖所示，一根輕質彈簧，放在光滑的水平面上，左端固定在豎直墻壁上，當用8N的

力水平向右拉彈簧右端時，彈簧的伸長量為4cm；當用8N的力水平向左壓彈簧右端時，彈簧的壓縮量為(設上述兩種情況中彈簧的形變均為彈性形變)

cm，彈力的方向為

。參考答案：10.長為L的水平通電直導線放在傾角為的光滑的斜面上，并處在磁感應強度為B的勻強磁場中，若磁場方向豎直向上，則電流為I1時導線平衡，若磁場方向垂直于斜面向上，則電流為I2時導線平衡，那么樣I1：I2=

參考答案：11.如圖所示是一個按正弦規律變化的交變電流的圖象，根據圖象可知該正弦交變電流的頻率是

▲

HZ，電流的有效值是

▲

A．參考答案：

2.5

10

12.將一個10－6C的負電荷從電場中A點移到B點，克服電場力做功2×10－6J，從C點移到D點，電場力做功7×10－6J，若已知B點比C點電勢高3V，則＝____V。參考答案：2V13.如圖6所示，長為L的導體棒原來不帶電，現將一帶電量為q的點電荷放在距棒左端為R的某點.當達到靜電平衡時，棒上感應電荷在棒內中點處產生的場強的大小為_____________參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點，金屬環通過a、b、c三處時，能產生感應電流嗎？參考答案：金屬環通過a、c處時產生感應電流；通過b處時不產生感應電流．15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產生的磁場的變化就越快。根據法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（9分）.如圖三個大小相同的小球A、B、C置于光滑水平面上，三球的質量分別為mA=2kg、mB=4kg、mC=2kg，取水平向右方向為動量的正方向，某時刻A球的動量PA=20kgm/s，B球此刻的動量大小和方向未知，C球的動量為零。A球與B球先碰，隨后B球與C球碰，碰撞均在同一直線上，且A球與B球以及B球與C球之間分別只相互碰撞一次，最終所有小球都以各自碰后的速度一直勻速運動。所有的相互作用結束后，ΔPC=10kgm/s、ΔPB=4kgm/s，最終B球以5m/s的速度水平向右運動。求：

⑴A球對B球的沖量大小與C球對B球的沖量大小之比；

⑵整個過程系統由于碰撞產生多少熱量？參考答案：17.如圖所示，平面鏡M與豎直巨型光屏平行放置，其與光屏之間的距離為L，由小孔S處垂直光屏向平面鏡中點O射入一束氦氖激光，現平面鏡M以其中點O為軸逆時針勻速旋轉，角速度為ω．求：（1）平面鏡轉過15°時，光屏上形成的光點P至S的距離；（2）平面鏡轉動時間t（t＜）時，激光束在光屏上形成的光點移動的速度．參考答案：解：（1）平面鏡轉過15°，則反射光線轉過30°，由幾何關系，可知：=Ltan30°=（2）平面鏡轉動時間為t，則反射光線轉過的角度為：θ=2ωt；光點P離O點的距離為：SOP=光點P繞點O旋轉的線速度為：v1=2ωSop=；由速度的合成與分解的知識可知，P點在光屏上移動的速度為：v2==答：（1）平面鏡轉過15°時，光屏上形成的光點P至S的距離；（2）平面鏡轉動時間t（t＜）時，激光束在光屏上形成的光點移動的速度．18.某品牌汽車在某次測試過程中數據如下表所示，請根據表中數據回答問題．整車行駛質量1500kg額定功率75kW加速過程車輛從靜止加速到108km/h所需時間為10s制動過程車輛以36km/h行駛時的制動距離為5．0m已知汽車在水平公路上沿直線行駛時所受阻力Ff跟行駛速率v和汽車所受重力mg的乘積成正比，即Ff＝kmgv，其中k＝2.0×10－3s/m．取重力加速度g＝10m/s2．(1)若汽車加速過程和制動過程都做勻變速直線運動，求這次測試中加速過程的加速度a1的大小和制動過程的加速度a2的大小；

(2)求汽車在水平公路上行駛的最大速度vm；(3)把該汽車改裝成同等功率的純電動汽車，其他參數不變。若電源的電功率轉化為汽車前進的機械功率的效率η＝90%．假設1kWh電能的售價為0.50元，求電動汽