廣東省梅州市五福中學2022年高二物理期末試卷含解析一、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.（單選題）平行板間加如圖（a）所示周期變化的電壓，重力不計的帶電粒子靜止在平行板中央，從t=0時刻開始將其釋放，運動過程無碰板情況。下圖中，能定性描述粒子運動的速度圖象正確的是（

）

參考答案：A2.關于多普勒效應的敘述，下列說法正確的是（）A．產生多普勒效應的原因是波源頻率發生了變化B．產生多普勒效應的原因是觀察者和波源之間發生了相對運動C．甲、乙兩列火車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率低于他所聽到的乙車笛聲頻率D．甲、乙兩列火車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率等于他所聽到的乙車笛聲頻率參考答案：B【考點】多普勒效應．【分析】振源與觀察者之間存在著相對運動，使觀察者聽到的聲音頻率不同于振源頻率的現象．這就是頻移現象．因為，聲源相對于觀測者在運動時，觀測者所聽到的聲音會發生變化．當聲源離觀測者而去時，聲波的波長增加，音調變得低沉，當聲源接近觀測者時，聲波的波長減小，音調就變高．音調的變化同聲源與觀測者間的相對速度和聲速的比值有關．這一比值越大，改變就越顯著，后人把它稱為“多普勒效應”．【解答】解：A、多普勒效應說明觀察者與波源有相對運動時，接收到的波頻率會發生變化，但波源的頻率不變，故A錯誤；B、產生多普勒效應的原因是觀察者和波源之間發生了相對運動，故B正確；C、D、甲乙兩列車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率變大，他所聽到的乙車笛聲頻率不變，故該旅客聽到的甲車笛聲頻率大于他所聽到的乙車笛聲頻率，故C錯誤，D錯誤；故選：B．3.以下說法中正確的是A．電子的發現證實了原子核具有復雜的結構B．粒子散射實驗證實了原子核由質子和中子組成C．目前的核電站是利用原子核裂變釋放核能來發電的D．天然放射現象證實了原子具有復雜的結構參考答案：C4.（多選）如圖電路中，電壓UAB=9V，電阻R1消耗的功率P1=15W，R2的電流I2=2A，R3=2Ω，則可得（

）A、電阻R1=0.2Ω

B、電阻R1=0.6ΩC、電阻R2=2Ω

D、電阻R2=3Ω參考答案：BD5.分別用波長為λ和λ的單色光照射同一金屬板，發出的光電子的最大初動能之比為1∶2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為()A. B.C.hcλ

D.參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，進行太空行走的宇航員A和B的質量分別為80kg和100kg，他們攜手遠離空間站，相對空間站的速度為0.1m/s。A將B向空間站方向輕推后，A的速度變為0.2m/s，此時B的速度大小為

m/s，方向為

（填“遠離空間站”或“靠近空間站”）。參考答案：0.02m/s；遠離空間站7.參考答案：8.用與豎直方向成θ角（θ＜45°）的傾斜輕繩a和水平輕繩b共同

懸掛一個重為G的小球，這時繩b的拉力設為F1．現保持小球在原位置不動，使繩b在原豎直平面內逆時轉過θ角指向2位置，這時的拉力設為F2；當再轉過θ角，繩b的拉力指向3位置，拉力設為F3，三種情況b繩拉力大小的比較是_________________(用“＞”“＜”“＝”表示)；當b輕繩指向2位置時，a輕繩受的力為______________．參考答案：9.如果電場強度的

和

都相同，這個區域的電場叫做勻強電場。參考答案：10.如圖，在圖中標出電源的正負極及a、b小磁針的N、S極。參考答案：11.（4分）如圖所示，已知電源的內電阻r=2Ω，定值電阻R1=0.5Ω，R0是阻值范圍為0～5Ω的滑動變阻器，當滑動變阻器R0的阻值調為______Ω時，電阻R1上消耗的功率最大；當滑動變阻器的阻值R0調為______Ω時，變阻器上所消耗的功率最大。參考答案：0、2.512.如圖所示，電子（質量m，電量e）經加速電場（電壓為U1）后由中央進入偏轉電場（電壓為U2），然后從下極板的邊緣飛出偏轉電場，電子飛出電場時的動能為

；已知偏轉電場極板長度為L，板間距離為d，該電子在偏轉電場運動的加速度大小是a=

。

參考答案：，13.有一個1000匝的線圈，在0.4s內穿過它的磁通量從0.10Wb減小到0.02Wb，則線圈中的感應電動勢為

▲

V；如果線圈的電阻是10Ω，把它跟一個電阻為990Ω的電熱器連在一起組成閉合電路時，則通過電熱器的電流是

▲

A。參考答案：200

V、

0.2

A；三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用螺旋測微器測量小鋼珠的直徑，由圖可知小鋼珠的直徑是

mm。參考答案：小鋼珠的直徑是6.124

mm。

（6.123~6.125mm）15.在“研究勻變速直線運動的規律”實驗中，小車拖紙帶運動，打點計時器在紙帶上打出一系列點，從中確定五個記數點，每相鄰兩個記數點間的時間間隔是0．1s，用米尺測量出的數據如圖所示。則小車在C點的速度VC=

m/s，小車運動的平均加速度a=

m/s2．參考答案：1．9

2．0四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一輕質彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，該整體靜止放在離地面高為H=5m的光滑水平桌面上。現有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h=1.8m高處由靜止開始滑下，與滑塊B發生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動滑塊C向前運動，經一段時間，滑塊C脫離彈簧，繼續在水平桌面上勻速運動一段時間后從桌面邊緣飛出。已知mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg,g=10m/s2，求：(1)滑塊A與滑塊B碰撞結束瞬間的速度；(2)被壓縮彈簧的最大彈性勢能；(3)滑塊C落地點與桌面邊緣的水平距離。參考答案：(1)滑塊A從光滑曲面上h高處由靜止開始滑下的過程，機械能守恒，設其滑到底面的速度為v1，由機械能守恒定律有：mAgh=mAv12解之得：v1=6m/s 滑塊A與B碰撞的過程，A、B系統的動量守恒，碰撞結束瞬間具有共同速度，設為v2，由動量守恒定律有：mAv1=(mA+mB)v2

解之得：v2=v1=2m/s (2)滑塊A、B發生碰撞后與滑塊C一起壓縮彈簧，壓縮的過程機械能守恒，被壓縮彈簧的彈性勢能最大時，滑塊A、B、C速度相等，設為速度v3,由動量守恒定律有：mAv1=(mA+mB+mC)v3

v3=v1=1m/s由機械能守恒定律有：Epmax==3J (3)被壓縮彈簧再次恢復自然長度時，滑塊C脫離彈簧，設滑塊A、B的速度為v4，滑塊C的速度為v5，分別由動量守恒定律和機械能守恒定律有：(mA+mB)v2=(mA+mB)v4+mCv5 解之得：v4=0 v5=2m/s

滑塊C從桌面邊緣飛出后做平拋運動：s=v5t H= 解之得：s=2m 17.質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示．離子源S產生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經加速電場（加速電場極板間的距離為d、電勢差為U）加速，然后垂直進入磁感應強度為B的有界勻強磁場中做勻速圓周運動，最后到達記錄它的照相底片P上．設離子在P上的位置與入口處S1之間的距離為x．（1）求該離子的荷質比；（2）若離子源產生的是帶電量為q、質量為m1和m2的同位素離子（m1＞m2），它們分別到達照相底片上的P1、P2位置（圖中末畫出），求P1、P2間的距離△x．參考答案：解：（1）離子在電場中加速，由動能定理得：qU=mv2；①離子在磁場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得：qBv=m②由①②式可得：（2）由①②式可得粒子m1在磁場中的運動半徑是r1，則：對離子m2，同理得：∴照相底片上P1、P2間的距離：△x=2（r1﹣r2）=；答：（1）求該離子的荷質比；（2）P1、P2間的距離△x=．【考點】質譜儀和回旋加速器的工作原理．【分析】（1）根據粒子在磁場中的運動半徑，通過半徑公式求出粒子的速度，再根據動能定理得出粒子的比荷．（2）根據動能定理、半徑公式求出粒子打到照相機底片上位置與入口處的距離，從而求出P1、P2間的距離△x．18.如圖所示,小球A系在細線的一端,線的另一端固定在O點,O點到水平面的距離為h.物塊B質量是小球的5倍,置于粗糙的水平面上且位于O點正下方,物塊與水平面間的動摩擦因數為.現拉動小球使線水平伸直,小球由靜止開始釋放,運動到最低點時與物塊發生正碰(碰撞時間極短),反彈后上升至最高點時到水平面的距離為.小球與物塊均視為質點,不計空氣阻