廣東省珠海市文園中學2022年高二物理期末試題含解析一、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.（單選）如圖所示，某同學面向行車方向坐在沿平直軌道勻速行駛的列車車廂里。這位同學發現面前的水平桌面上一個原靜止的小球突然向他滾，則可判斷

A．列車正在剎車

B．列車突然加速C．列車突然減速

D．列車仍在勻速直線運動參考答案：B2.下列圖中能產生感應電流的是（

）參考答案：B3.（多選題）如圖甲所示電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器．閉合開關S，將R2的滑片P從最右端滑到最左端的過程中，兩個電壓表的示數隨電路中電流I的變化關系分別如上圖乙中圖線a、b所示．若電表均為理想化，則以下論斷正確的是（

）

A．圖線a是電壓表V2的示數變化情況

B．電源內阻的阻值為10ΩC．電源的最大輸出功率為3.6W

D．滑動變阻器R2消耗的最大電功率為0.9W參考答案：BCD4.在下列四個核反應方程中，x1、x2、x3和x4各代表某種粒子①H＋x1→He＋n②N＋He→O＋x2③Be＋He→C＋x3④Mg＋He→Al＋x4以下判斷中正確的是()A．x1是質子

B．x2是中子

C．x3是中子

D．x4是質子參考答案：CD5.如圖所示，虛線A、B、C表示某電場中的三個等勢面，相鄰等勢面間的電勢差相等，一電子從右側垂直等勢面A向左進入電場，運動軌跡與等勢面分別交于a、b、c三點，若電子僅受到電場力作用，其在a、b、c三點的速度大小分別為va、vb、vc，則（

）A.三個等勢面的電勢大小為中φC>φB>φA；B.電子由a到b電場力做功等于由b到c電場力做功；C.電子在a、b、c三點的速度關系vb>vc>va；D.電子在a、b、c三點的電勢能關系EPA>EPB>EPC參考答案：B對于帶電粒子在電場中的運動，首先根據運動軌跡判斷出電場力做功問題，然后動能定理或功能關系判斷相關問題；A、根據電子運動的軌跡可判斷電場力對電子做負功，電子的電勢能增大，即，故電勢的關系為，故選項AD錯誤；B、根據題意相鄰等勢面間的電勢差相等，則根據公式可知電子由a到b電場力做功等于由b到c電場力做功，故選項B正確；C、由于電場力對電子做負功，電子的電勢能增大，則動能減小，由于電子質量不變，故電子在a、b、c三點的速度關系，故選項C錯誤。【點睛】本題考查了電場線和電勢之間的關系以及電場力做功與電勢能變化之間的關系，正確理解以上知識是解答此題的關鍵。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.1919年盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置，第一次完成了原子核的人工轉變．圖中A為粒子放射源，B為氮氣（N）．完成該實驗的核反應方程_______________。參考答案：7.如圖所示，質量m=1kg的物體在水平地面上做直線運動，物體對地面壓力FN=

N；物體受到的滑動摩擦力f=2N，滑動摩擦力的方向

（選填“水平向左”或“水平向右”）物體與地面之間的動摩擦因數μ=

。參考答案：8.A、B兩根粗細相同的不同導線，電阻率之比1:2，長度之比為4:1，則它們的電阻之比RA:RB=__________；然后分別加上相同的電壓，相同時間內通過兩導線橫截面的電荷量之比qA:qB=__________；消耗的電功率之比PA:PB=__________。參考答案：

2:1

1:2

1:29.總質量為M的火箭正以速度v水平飛行，若以相對自身的速度u向相反方向噴出質量為m的氣體，火箭的速度變為

，在此過程中，系統的機械能增加了

.參考答案：，

10.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用電阻不計的導線連成一個閉合回路。當ab棒向左運動時，cd導線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是____極，Ⅱ是____極，a、b、c、d四點的電勢由高到低依次排列的順序是____

參考答案：N

S

a＝c＞d＝b11.參考答案：12.如圖所示，兩段水銀柱將U形管內的空氣分成A、B兩部分，若B氣柱長L=19cm，封閉A氣體的水銀柱上端面跟右管水銀柱液面相平，外界大氣壓p0=76cmHg=1.0×105Pa，則A部分氣體的壓強pA=

Pa．參考答案：1.25×105【考點】封閉氣體壓強．【分析】先分析B部分氣體壓強的大小，在根據A部分的壓強pA=P﹣h，聯立求解．【解答】解：設左側水銀柱的長度為h，則B部分氣體的壓強P=P0+h+L，A部分的壓強pA=P﹣h，聯立得：pA=76+19=95cmHg=1.25×105Pa故答案為：1.25×10513.（2分）在粗糙的水平面上用水平恒力F推動質量為m的物體，由靜止開始運動，經過1s撤去外力F，又經過2s物體停止運動，則物體與水平面間的動摩擦因數為______。參考答案：

F/3mg三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.很多轎車中設有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產生氣體（假設都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設N2的物質的量為n，則n=氮氣的分子總數N=NA代入數據得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數．【分析】先求出N2的物質量，再根據阿伏加德羅常數求出分子的總個數．根據總體積與分子個數，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，15.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．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.為使帶負電的點電荷q在一勻強電場中沿直線勻速地由A運動到B,必須對該電荷施加一個恒力F,如圖所示,若AB=0.4m,α=37°,q=-3×10-7C,F=1.5×10-4N,A點的電勢UA=100V.(不計負電荷受到的重力)(1)在圖中用實線畫出電場線,用虛線畫出通過A?B兩點的等勢線,并標明它們的電勢.(2)求q在由A到B的過程中電勢能的變化量是多少？參考答案：(1)因為點電荷在電場中勻速運動.所以F-qE=0

N/C=500N/C

（2分）方向與F的方向相同.UAB=E··cosα=500×0.4×0.8V=160V.φB=φA-UAB=100-160=-60V

（2分）

電場線和等勢線如圖所示.(2)電勢能的增加量為ΔEΔE=-W電ΔE=-qUAB=3×10-7×160J=4.8×10-5J.（4分）

17.大小和方向隨時間做周期性變化的電流叫交變電流．某一交變電流隨時間變化圖象如圖．

求：(1)此電流的最大值

(2)此電流的周期．(3)此電流的有效值．

參考答案：(1)由蹦像可知此交流的最大值是10A…·(2分)

(2)由圖像可知此交流的周期足0.02s…··(2分)

(3)由正弦式電流有效值和最大值之間的關系

Ie=…(2分)

Ie=5A(或7.07A)…(2分)18.如圖所示,一對光滑的平行金屬導軌固定在同一水平面內,導軌間距l=0.5m,左端接有阻值R=0.3Ω的電阻.一質量m=0.1kg,電阻r=0.1Ω的金屬棒MN放置在導軌上,整個裝置置于豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應強度B=0.4T.棒在水平向右的外力作用下,由靜止開始以a=2m/s2的加速度做勻加速運動,當棒的位移為x時撤去外力,此過程通過電阻R的電荷量q=4.5C.，棒繼續運動一段距離后停下來,已知撤去外力前后回路中產生的焦耳熱之比Q1∶Q2=2∶1.導軌足夠長且電阻不計,棒在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸.求:(1)棒在勻加速運動過程中位移x(2)撤去外力時M.N兩端的電壓U(3)外力做的功WF.參考答案：解析:(1)設棒做勻加速運動的時間為Δt,回路中磁通量的變化量為ΔФ,回路中的平均感應電動勢為,根據法拉第電磁感應定律得=①其中ΔФ=Blx②設回路中的平均電流為,由閉合電路歐姆定律得=③則通過電阻R的電荷量為q=Δt④聯立①②③④得x=9m⑤(2)E=BlV

v2=2axI=U=-IR=-0.9V