2022年廣東省河源市安垇中學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)圖中的平行直線表示一簇垂直于紙面的等勢面.一個電量為-5.0×10-8C的點電荷，沿圖中曲線從A點移到B點，電場力做的功為(

)A.-5.0×10-7J

B.5.0×10-7JC.-3.5×10-6J

D.3.5×10-6J參考答案：B2.如圖所示，用一束平行激光照射雙縫，在接收屏上看到了干涉圖樣．其中P0為中央亮紋，P1、P2分別為上側緊靠中央的第一條暗紋和亮紋．則關于它們的說法正確的是

A．P1到S1和S2的路程差一定是照射光波長λ的1/2倍B．P2到S1和S2的路程差不一定等于照射光的波長λC．用紅色激光做這個實驗，P1和P2間的距離較小；而用綠色激光，則P1和P2間的距離較大AD．用白光也可以完成這個實驗，不過中央是暗條紋參考答案：A3.（多選題）擺球質量相等的甲、乙兩單擺懸掛點高度相同，其振動圖象如圖所示．選懸掛點所在水平面為重力勢能的參考面，由圖可知（）A．甲、乙兩單擺的擺長之比是B．ta時刻甲、乙兩單擺的擺角相等C．tb時刻甲、乙兩單擺的勢能差最大D．tc時刻甲、乙兩單擺的速率相等參考答案：AC【考點】單擺周期公式．【分析】由x﹣t圖象直接得到甲、乙兩個單擺的周期之比，根據單擺周期公式T=2π得到擺長之比，根據擺長，擺動幅度，判斷擺角，有圖可知tb時刻甲、乙兩單擺的偏離平衡位置的差值最大，故勢能差最大，tc時刻甲、兩單擺的處于平衡位置，由動能定理求速率【解答】解：A、由振動圖象得到甲、乙兩個單擺的周期之比為T甲：T乙=2：3，根據單擺周期公式T=2π得T2∝L；故甲、乙兩個單擺的擺長之比為4：9；故A正確B、根據擺長不同，擺動幅度相同，故擺角不等，故B錯誤C、有圖可知tb時刻甲、乙兩單擺的偏離平衡位置的差值最大，故勢能差最大，故C正確D、tc時刻甲、乙兩單擺的處于平衡位置，由動能定理得：mgl（1﹣cosθ）=，由幾何關系知：sinθ=，（A為振幅，l為擺長）；聯立得：v甲=，v乙=，故D錯誤故選：AC4.兩個獨立的點光源S1和S2都發出同頻率的紅色光，照亮一個原是白色的光屏，則光屏上現的情況是(

)A．明暗相間的干涉條紋

B．一片紅光

C．仍呈白色

D．黑色參考答案：B5.下列單位屬于國際單位制的基本單位的是A.牛頓 B.焦耳 C.米 D.米/秒參考答案：C試題分析：國際單位制規定了七個基本物理量．分別為長度、質量、時間、熱力學溫度、電流、光強度、物質的量．它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，而物理量之間的關系式推到出來的物理量的單位叫做導出單位，故C正確考點：考查了力學單位制二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一單匝線圈從左側進入磁場。在此過程中，線圈的磁通量將

（選填“變大”或“變小”）。若上述過程所經歷的時間為0.1s，線圈中產生的感應電動勢為0.2V，則線圈中的磁通量變化了

Wb。參考答案：7.太陽內部不斷進行著各種核聚變反應，一個氘核和一個氚核結合成一個氦核是其中一種，請寫出其核反應方程

；如果氘核的比結合能為E1，氚核的比結合能為E2，氦核的比結合能為E3，則上述反應釋放的能量可表示為

．參考答案：；4E3﹣2E1﹣3E2【考點】愛因斯坦質能方程．【分析】根據電荷數守恒、質量數守恒寫出核反應方程，根據比結合能等于結合能與核子數的比值，通過能量關系，求出釋放的核能．【解答】解：根據電荷數守恒、質量守恒守恒，知核反應方程為；氘核的比結合能為E1，氚核的比結合能為E2，氦核的比結合能為E3，根據比結合能等于結合能與核子數的比值，則有：該核反應中釋放的核能△E=4E3﹣2E1﹣3E2．故答案為：；4E3﹣2E1﹣3E28.電子繞核運動可等效為一環形電流，設氫原子中的電子以速率在半徑為的軌道上運動，用表示電子的電荷量，則其等效電流的大小為

參考答案：9.（4分）克斯韋電磁場理論的兩個基本論點是：變化的磁場可以產生電場；變化的電場可以產生

，從而預言了空間可能存在電磁波。電磁波按照波長由長到短排列依次是：無線電波、紅外線、

、紫外線、x射線和γ射線。參考答案：磁場；可見光10.同一個物體從靜止開始自由下落，下落1m和下落4m時物體獲得的動能之比為

，下落1s末和下落4s末物體動能之比為

．參考答案：1：4

，1：16

11.如圖所示，是一個用來測方木塊和木板間的動摩擦因素μ的簡單裝置圖。方木塊長15cm、寬10cm、高5cm，重500N，平放在長木板上。方木塊被一根繩子系在右面一端固定的彈簧秤（彈簧秤重力不計）上。長木板下面有輪子可以滾動，用一個平穩的力向左推動木板，木板勻速向左緩慢移動，這時彈簧秤上的讀數為300N。則方木塊和木板間的動摩擦因數μ=

；若長木板以先前兩倍的速度向左移動時，彈簧秤上的示數將會

（填“變大”、“變小”或“不變”）；若把方木塊翻轉，使其10×5cm2那一面接觸長木板，仍使長木板以先前的速度向左移動，彈簧秤讀數會

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：0.6

不變

不變12.在B=0.8T的勻強磁場中放一根與磁場方向垂直、長度是0.5m的通電直導線，導線沿磁場力方向移動了20cm，若導線中電流為10A，那么磁場力對通電導線所做的功是_______J。參考答案：0.813.某質點做簡諧運動，先后以相同的速度通過A、B兩點，歷時0.5s，質點以大小相等方向相反的速度再次通過B點，歷時也是0.5s，該質點的振動周期

S．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產生的電場強度大小；(2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產生的電場強度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關鍵是對物體受力分析，然后結合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．15.在1731年，一名英國商人發現，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應用奧斯特的實驗結果，解釋這種現象．參考答案：閃電產生的強電流產生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平放置的平行金屬導軌MN和PQ，相距L=0.50m，導軌左端接一電阻R=0.20Ω，磁感應強度B=0.40T的勻強磁場方向垂直于導軌平面，導體棒ac垂直導軌放在導軌上，并能無摩擦地沿導軌滑動，導軌和導體棒的電阻均可忽略不計。當ac棒以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動時，求：（1）ac棒中感應電動勢的大小；（2）回路中感應電流的大小和方向；（3）維持ac棒做勻速運動的水平外力F的大小和方向。參考答案：17.如圖所示，在矩形abcd區域內存在著勻強磁場，兩個不同帶電粒子從頂角c處沿cd方向射入磁場，分別從p、q兩處射出。已知cp連線和cq連線與ca邊分別成30°和60°角，不計兩粒子的重力。（1）若兩粒子的比荷相同，求兩粒子在磁場中運動的時間之比；（2）若兩粒子比荷不同，但都是由靜止經同一電場加速后進入磁場的，求兩粒子在磁場中運動的速率之比。參考答案：（1）設C—>P時間為t1，對應圓心角為

C—>q為t2，對應圓心角為∵

∴

又∵

∴T1=T2

由圖分析可知：

∴

（2）設C—>P粒子的軌道半徑為R1

C—>q粒子的軌道半徑為R2

ca=d

R1+R1·sin30°=d

又∵

∴

∴

18.（計算）如圖所示，水平放置的平行金屬板A和D間的距離為d，金屬板長為L=d，兩板間所加電壓為U，D板的右側邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個小孔K，NM與水平擋板NP成60o角，且擋板足夠長，K與N間的距離為．現有一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從A、D的中點O沿平行于金屬板方向以某一速度射入，不計粒子的重力．該粒子穿過金屬板后恰好穿過小孔K：（1）求該粒子從O點射入時的速度大小v0；（2）若兩檔板所夾的整個區域存在一垂直紙面向外的勻強磁場，粒子經過磁場偏轉后能垂直打在水平擋板NP上，求該磁場的磁感應強度的大小B0；（3）若磁場方向變為垂直紙面向里，且只存在于兩檔板所夾間的某一區域內，同樣使該粒子經過磁場偏轉后能垂直打在水平擋板NP上（之前與擋板沒有碰撞），求滿足條件的磁感應強度的最小值Bmin.參考答案：(1)V=

(2)B=

(3)（1）粒子在電場中做類平拋運動：

代入可得：(2)射入的粒子在進入K時豎直方向的分速度為水平方向：