江蘇省鹽城市阜寧縣開發(fā)區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）一段粗細(xì)不均勻的木棍如圖所示，支在某點(diǎn)恰好平衡，若在該處將木棍截成兩段，則所分成兩段的重量必定是（）A．相等B．細(xì)段輕、粗段重C．細(xì)段重，粗段輕D．不能確定參考答案：考點(diǎn)：重心．分析：由圖可知，木頭被支起，處于平衡狀態(tài)，先確定兩邊力臂的大小關(guān)系，根據(jù)杠桿的平衡條件得出兩邊的重力、質(zhì)量的大小關(guān)系．解答：解：木頭處于平衡狀態(tài)，由圖可知，右側(cè)部分重心離支點(diǎn)O較近，故力臂OB較小，左側(cè)部分重心離支點(diǎn)O較遠(yuǎn)，故力臂OA較大；由力矩平衡條件可知：G1×OA=G2×OB，OA＞OB，G1＜G2，即：粗端的木頭重、細(xì)端的木頭輕．故選：B．點(diǎn)評：本題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用，能畫圖得出兩邊的力臂大小關(guān)系是本題的關(guān)鍵．2.(單選)有一通電直導(dǎo)線垂直于磁場放置，所受安培力為F，若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度和導(dǎo)線的長度，不變，只將其電流減小到原來的一半，則通電直導(dǎo)線所受的安培力將變?yōu)椋?/p>

）A、

B、2F

C、

4F

D、參考答案：A3.（多選題）關(guān)于電場線的說法，正確的是（

）A．電場線是電荷移動的軌跡

B．電場線是假想的的曲線C．電場線是實(shí)際存在的曲線D．電場線起始于正電荷（或無窮遠(yuǎn)處），終止于負(fù)電荷（或無窮遠(yuǎn)處）參考答案：BD4.下列說法不正確的是

A．按波長由長到短排列：紅外線、可見光、紫外線、射線

B．倫琴射線頻率小于紫外線的頻率

C．可見光是原子外層電子受激發(fā)后產(chǎn)生

D．縱波不可能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象參考答案：B5.空間有一勻強(qiáng)電場，在電場中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系O-xyz，M、N、P為電場中的三個點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)(0，a，0)，N點(diǎn)的坐標(biāo)為(a，0，0)，P點(diǎn)(圖中未畫出)的坐標(biāo)為(a/2，a，a/2)。已知電場方向平行于直線MN，M點(diǎn)電勢為0，N點(diǎn)電勢為1V，則P點(diǎn)的電勢為：A.錯誤！未找到引用源。V

B.

錯誤！未找到引用源。V

C.

1/4V

D.

3/4V參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，虛線表示某點(diǎn)電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢面上，c、d兩點(diǎn)在另一個等勢面上。甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點(diǎn)a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運(yùn)動。則兩粒子所帶的電荷符號________（填“不同”或“相同”）；經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，兩粒子的速率va

vb（填“＞”、“＝”或“＜”）參考答案：不同

=7.用電壓表和電流表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，所得路端電壓U隨電流強(qiáng)度I變化的圖象如圖所示，由圖像可知，電池的電動勢E=________V，內(nèi)電阻r=____Ω。參考答案：8.（2分）讓一個小石塊從井口自由落下，經(jīng)過3s后聽到石塊擊水的聲音。利用自由落體運(yùn)動公式，可估算出井口到水面的距離為

m(不考慮聲音的傳播時(shí)間，g=10m/s2)。參考答案：459.一列簡諧橫波沿直線傳播的速度是2m/s，在傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，從波剛好傳到某質(zhì)點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，已知5s內(nèi)A點(diǎn)完成了6次全振動，B點(diǎn)完成了10次全振動，則此波的傳播方向?yàn)?/p>

（填“A→B”或“B→A”），波長為

，A、B兩點(diǎn)間的距離為

m。參考答案：B到A

4

10.（4分）在真空中兩個點(diǎn)電荷A和B，電量分別為-Q和+Q，它們相距為L，如果在兩個點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O處，有半徑較小的空心金屬球，且球心位于O點(diǎn)，如圖所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，金屬球上的感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為

，方向

。參考答案：、由O指向B11.（4分）用頻率為ν1的光照射某金屬時(shí)，逸出的光電子最大初動能為E1，用頻率為ν2（ν2＞ν1）的光照射該金屬時(shí)，逸出光電子的最大初動能為_______________，該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率為_____________。（普朗克常量為h）參考答案：；15.如圖10所示，把質(zhì)量為0.2g的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8C的小球B靠近它，當(dāng)兩小球在同一高度相距3cm時(shí)，絲線與豎直夾角為45°，此時(shí)小球B受到的庫侖力F＝______N，小球A帶的電量qA＝______C．（靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2,g取10m/s2）

參考答案：13.如圖所示，兩個相切的圓表示一個靜止的原子序數(shù)大于80的原子核發(fā)生某種衰變后，產(chǎn)生的兩種運(yùn)動粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動軌跡，則此原子核發(fā)生____衰變（填“α”“β”“γ”），其中輻射出來的射線軌跡是

（填“大圓”或“小圓”）參考答案：α，大圓．【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度；動量守恒定律．【分析】靜止的原子核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒可知，發(fā)生衰變后的粒子的運(yùn)動的方向相反，在根據(jù)粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡可以判斷粒子的電荷的性質(zhì)；衰變后的粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，結(jié)合軌跡圖分析．【解答】解：原子核發(fā)生衰變，粒子的速度方向相反，由圖可知粒子的運(yùn)動的軌跡在兩側(cè)，根據(jù)左手定則可以得知，衰變后的粒子帶的電性相同，所以釋放的粒子應(yīng)該是氦核，所以原子核發(fā)生的應(yīng)該是α衰變；衰變后，粒子做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，故：qvB=m解得：R=，靜止的原子核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒可知，衰變前后，動量守恒，故兩個粒子的動量mv相等，磁感應(yīng)強(qiáng)度也相等，故q越大，軌道半徑越??；故大圓是釋放粒子的運(yùn)動軌跡，小圓是新核的運(yùn)動軌跡；故答案為：α，大圓．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素。（1）他組裝單擺是在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示，這樣做的目的是

（多選，填字母代號）A．保證擺動過程中擺長不變

B．可使周期測量得更加準(zhǔn)確C．需要改變擺長時(shí)便于調(diào)節(jié)

D．保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動（2）他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長度L=0.9990m，再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則擺球的直徑為

mm，單擺擺長為

m（3）下列振動圖像真實(shí)地描述了對擺長約為1m的單擺進(jìn)行周期測量的四種操作過程，圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開始，A、B、C均為30次全振動的圖像，已知sin5°=0.087，sin15°=0.26，這四種操作過程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是

（填字母代號）參考答案：（1）AC

（2）12.0mm；0.9930mm（3）A

15.在做“探究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時(shí)（1）要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及其操作，下列說法正確的是

（不定項(xiàng)）A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，使用電源的頻率為50Hz

每隔0.02秒打一次點(diǎn)B．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是4—6V的交流或直流電，而電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓是220V交流電C．實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，是先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器然后讓物體帶動紙帶運(yùn)動D．實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，是讓物體帶動紙帶運(yùn)動的同時(shí)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（2）某同學(xué)打出的紙帶如下圖，圖中上面的數(shù)字為相鄰兩點(diǎn)間的距離，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，試求（計(jì)算結(jié)果數(shù)值保留三個有效數(shù)字）①打第5個計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度v5＝

m/s。②0—6點(diǎn)間的加速度為a＝

m/s2。參考答案：（1）AC（2）v5＝

1.40

m/s,a＝

1.98

m/s2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，甲圖為某波源的振動圖象，乙圖是該波源產(chǎn)生的橫波在某時(shí)刻的波形圖，波動圖的O點(diǎn)表示波源．問：(1)這列波的波速多大？(2)若波向右傳播，當(dāng)波動圖中質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)平衡位置且向上運(yùn)動時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P已經(jīng)經(jīng)過了多少路程？參考答案：(1)由振動圖象可知周期T＝0.2s，由波動圖象可知波長λ＝0.2m則由波速公式可得v＝＝m/s＝1m/s.(2)t1＝＝s＝0.4s在此之前P點(diǎn)已經(jīng)振動了＝0.1s，所以P點(diǎn)一共振動了0.4s＋0.1s＝0.5s＝5×＝可得P點(diǎn)經(jīng)過的路程為5×2A＝5×2×0.05m＝0.5m.答案：(1)1m/s(2)0.5m17.如圖，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，虛線MN平行于y軸，N點(diǎn)坐標(biāo)(-,0)，MN與y軸之間有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，在第四象限的某區(qū)域有方向垂直于坐標(biāo)平面的圓形有界勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，從虛線MN上的P點(diǎn)，以平行于x軸正方向的初速度v0射入電場，并從y軸上A點(diǎn)(O,0.5)射出電場，射出時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向成30°角，此后,電子做勻速直線運(yùn)動,進(jìn)人磁場并從圓形有界磁場邊界上Q點(diǎn)(,）射出、速度沿x軸負(fù)方向.不計(jì)電子重力。求：(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大?。?2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??？電子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間t是多少?(3)圓形有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積S多大?參考答案：（1）設(shè)電子在電場中運(yùn)動的加速度為a，時(shí)間為t，離開電場時(shí)，沿y軸方向的速度大小為vy，則

vy＝at

l＝v0t

vy＝v0cot30°解得

（2）設(shè)軌跡與x軸的交點(diǎn)為D，OD距離為xD，則xD＝0.5ltan30°

xD＝所以，DQ平行于y軸，電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的軌道的圓心在DQ上，電子運(yùn)動軌跡如圖所示。設(shè)電子離開電場時(shí)速度為v，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為r，則

v＝vsin30°

（有）

（或）解得，

（3）以切點(diǎn)F、Q為直徑的圓形有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域的半徑最小，設(shè)為r1，則

金屬框從開始運(yùn)動至其ab邊剛要出磁場的過程，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律有

∴

………（2分）注：其它方法解答正確的，同樣給分。如

18.如圖所示，A為電解槽，M為電動機(jī)，N為電爐子，恒定電壓U＝12V，電解槽內(nèi)阻rA＝2Ω，當(dāng)S1閉合，S2、S3斷開時(shí)，電流表A示數(shù)為6A；當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，A示數(shù)為5A，且電動機(jī)輸出功率為35W；當(dāng)S3閉合，S1、S2斷開