安徽省合肥市光華學(xué)校2022高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

安徽省合肥市光華學(xué)校2022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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于核反應(yīng)方程，以下說法中正確的是

A．X是，該核反應(yīng)屬于聚變

B．X是，該核反應(yīng)屬于裂變

C．X是，該反應(yīng)中的核燃料是當(dāng)前核電站采用的核燃料

D．X是，該核反應(yīng)也叫熱核反應(yīng)，主要用在核武器氫彈上參考答案：AD2.如上圖所示,左圖為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的v-t圖象,右圖是在同一直線上運(yùn)動的物體丙、丁的位移圖象。下列說法中正確是A．質(zhì)點(diǎn)甲、乙的速度相同B．不管質(zhì)點(diǎn)甲、乙是否從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動，它們之間的距離一定越來越大

C．丙的出發(fā)點(diǎn)在丁前面S0處D．丙的運(yùn)動速率大于丁的運(yùn)動速率參考答案：C3.（單選）如圖所示，PQRS為一正方形導(dǎo)線框，它以恒定速度向右進(jìn)入以MN為邊界的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直線框平面向里，MN線與線框的邊成45°角，E、F分別是PS和PQ的中點(diǎn)。關(guān)于線框中的感應(yīng)電流，正確的說法是(

)

A.當(dāng)E點(diǎn)經(jīng)過邊界MN時，線框中感應(yīng)電流最大

B.當(dāng)P點(diǎn)經(jīng)過邊界MN時，線框中感應(yīng)電流最大

C.當(dāng)F點(diǎn)經(jīng)過邊界MN時，線框中感應(yīng)電流最大

D.當(dāng)Q點(diǎn)經(jīng)過邊界MN時，線框中感應(yīng)電流最大參考答案：B4.如圖所示，質(zhì)量為m=10kg的物體在水平面上向左運(yùn)動，物體與水平面間動摩擦因數(shù)為0.2，與此同時物體受到一個水平向右的推力F＝20N的作用，則物體產(chǎn)生的加速度是

A．零

B．4m/s2，水平向右

C．2m/s2，水平向左

D．2m/s2，水平向右參考答案：B5.如圖，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，為引力，、、、為軸上四個特定的位置，現(xiàn)把乙分子從處靜止釋放，則A．乙分子從到做加速運(yùn)動，由到做減速運(yùn)動B．乙分子由到做加速運(yùn)動，到達(dá)時速度最大C．乙分子由到的過程中，兩分子間的分子勢能一直減少D．乙分子由到的過程中，兩分子間的分子勢能一直增加參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.振動物體的固有頻率為f’,作用在該物體上的驅(qū)動力的頻率為f，則該物體做受迫振動的頻率是___________，發(fā)生共振的條件是__________。參考答案：f

f’=f7.（6分）把質(zhì)量是0.2g的帶負(fù)電的小球用絕緣線掛起來，現(xiàn)將帶電為Q=4.0×10-8C的帶電小球B靠近A，兩球在同一水平面上，相距30cm，此時A球懸線與豎直方向成450而平衡，如圖所示，g取10m/s2，則B球受到的庫侖力為

；方向?yàn)?/p>

。（A、B小球可視為點(diǎn)電荷）

參考答案：2×10-3N，水平向右（各3分）8.電磁磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如圖所示。它們是：①電流計、②直流電源、③帶鐵芯的線圈A、④線圈B、⑤電鍵、⑥滑動變阻器（用來控制電流以改變磁場強(qiáng)弱）。（1）試按實(shí)驗(yàn)的要求在實(shí)物圖上連線（圖中已連好一根導(dǎo)線）（2）若連接滑動變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上，而在電鍵剛閉合時電流表指針右偏，則電鍵閉合后滑動變阻器的滑動觸頭迅速向接線柱C移動時，電流計指針將_________（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。若保持滑動變阻器的滑動觸頭不動，迅速向上提線圈A，電流計指針將_________（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。參考答案：（1）4分實(shí)物連線如圖所示（2）（每空2分）左偏；左偏；9.（6分）豎直向上拋出一個0.5Kg小球，小球從拋出點(diǎn)上升到最高點(diǎn)用時2.0s，從最高點(diǎn)落回拋出點(diǎn)用時2.2s，空氣平均阻力大小為0.1N，則在整個過程中，空氣阻力的沖量大小為________，方向________

。參考答案：0.02N·S，豎直向上10.在“測定金屬的的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，如圖所示的讀數(shù)是

mm。參考答案：0.740（0.739或0.741）11.如圖所示，滾筒式靜電分選器由料斗A、導(dǎo)板B、導(dǎo)體滾筒C、刮板D、粒槽E、F和放電針G等部件組成．C及G分別接在高壓電源的正負(fù)極，并令C接地。電源電壓很高，足以使放電針G附近空氣發(fā)生電離而產(chǎn)生大量的正、負(fù)離子和電子，現(xiàn)有導(dǎo)電性能不同的兩種物質(zhì)微粒a、b的混合物從料斗A下落，沿導(dǎo)板B到達(dá)轉(zhuǎn)動著的滾筒C，在電場力作用下，大量的電子或負(fù)離子被噴射在粉粒a、b上而帶負(fù)電，粉粒a因具有良好的導(dǎo)電性而與帶正點(diǎn)的滾筒C接觸后，其上的負(fù)電被中和并帶上正電，故粉粒a一方面隨滾筒轉(zhuǎn)動，一方面受到C上正電的靜電斥力而離開滾筒，最后落于料槽

，絕緣性能良好的粉粒b因其負(fù)電不容易傳給滾筒C，在C的靜電吸引力作用下，故b因靜電吸引力而附著于C的表面并隨其轉(zhuǎn)動，最后b中粉粒較大者在重力和刮板D作用下掉入料槽

。

參考答案：F、E12.如圖11所示，向左勻速運(yùn)動的小車發(fā)出頻率為f的聲波，車左側(cè)A處的人感受到的聲波的頻率為f1，車右側(cè)B處的人感受到的聲波的頻率為f2，則f1與f的關(guān)系為______，f2與f的關(guān)系為

.參考答案：13.如圖13所示，燈泡A和B都是正常發(fā)光的。忽然燈泡B比原來變暗了些，而燈泡A比原來變亮了些，則電路中_________地方出現(xiàn)了斷路的故障(設(shè)只有一處出了故障)。參考答案：R1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B15.（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(chǎn)生感應(yīng)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(chǎn)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(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)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.如圖，真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.6T，在磁場內(nèi)建立一直角坐標(biāo)系，坐標(biāo)系平面與磁場垂直。坐標(biāo)系平面內(nèi)的P點(diǎn)距x、y軸的距離分別為16cm和18cm。P處有一個點(diǎn)狀的放射源，它向各個方向發(fā)射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的電荷與質(zhì)量之比，現(xiàn)只考慮在坐標(biāo)系平面中運(yùn)動的粒子，求：x軸上的什么區(qū)域可以被粒子打中。參考答案：解：粒子帶正電，故在磁場中沿逆時針方向做勻速圓周運(yùn)動，用R表示軌道半徑，

（2分）由此得

（1分）過P點(diǎn)作x軸的垂線段，與x軸交于D點(diǎn)。因朝不同方向發(fā)射的粒子的圓軌跡都過S，由此可知，某一圓軌跡在圖中D左側(cè)與x軸相切，則此切點(diǎn)B就是粒子能打中的左側(cè)最遠(yuǎn)點(diǎn)。過圓心O點(diǎn)做x軸的平行線，并與PD交于E點(diǎn)=8cm

（2分）再考慮D的右側(cè)。任何粒子在運(yùn)動中離S的距離不可能超過2R，以2R為半徑、S為圓心作圓，交x軸于A點(diǎn)，此即右側(cè)能打到的最遠(yuǎn)點(diǎn)。由圖中幾何關(guān)系得

（2分）由于，所以左側(cè)圓周與y軸相切

（1分）粒子打在x軸上的區(qū)域?yàn)锳B之間B點(diǎn)坐標(biāo)

（1分）A點(diǎn)坐標(biāo)

（1分）17.（23分）兩個點(diǎn)電荷位于軸上，在它們形成的電場中，若取無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則在正軸上各點(diǎn)的電勢如圖中曲線所示，當(dāng)時，電勢：當(dāng)時，電勢；電勢為零的點(diǎn)的坐標(biāo),電勢為極小值的點(diǎn)的坐標(biāo)為（＞2）。試根據(jù)圖線提供的信息，確定這兩個點(diǎn)電荷所帶電荷的符號、電量的大小以及它們在軸上的位置。參考答案：解析：在點(diǎn)電荷形成的電場中一點(diǎn)的電勢與離開該點(diǎn)電荷的距離成反比。因?yàn)槿o限遠(yuǎn)處為電勢的零點(diǎn)，故正電荷在空間各點(diǎn)的電勢為正；負(fù)電荷在空間各點(diǎn)的電勢為負(fù)。現(xiàn)已知處的電勢為零，故可知這兩個點(diǎn)電荷必定是一正一負(fù)。根據(jù)所提供的電勢的曲線，當(dāng)考察點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)很近時，電勢為正，且隨的減小而很快趨向無限大，故正的點(diǎn)電荷必定位于原點(diǎn)處，以表示該點(diǎn)電荷的電量。當(dāng)從0增大時，電勢沒有出現(xiàn)負(fù)無限大，即沒有經(jīng)過負(fù)的點(diǎn)電荷，這表明負(fù)的點(diǎn)電荷必定在原點(diǎn)的左側(cè)。設(shè)它到原點(diǎn)的距離為，當(dāng)很大時，電勢一定為負(fù)，且趨向于零，這表明負(fù)的點(diǎn)電荷的電量的數(shù)值應(yīng)大于。即產(chǎn)生題目所給的電勢的兩個點(diǎn)電荷，一個是位于原點(diǎn)的正電荷，電量為；另一個是位于負(fù)軸上離原點(diǎn)距離處的負(fù)電荷，電量的大小為，且＞。按題目所給的條件有

（1）

（2）因時，電勢為極小值，故任一電量為的正檢測電荷位于處的電勢能也為極小值，這表明該點(diǎn)是檢測電荷的平衡位置，位于該點(diǎn)的檢測電荷受到的電場力等于零，因而有

（3）由式（1）、（2）和（3）可解得

（4）

（5）

（6）式中為靜電力常量。評分標(biāo)準(zhǔn)：本題23分。式（1）、（2）各4分，式（3）6分，式（4）、（5）、（6）各3分。18.如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中，靜止時懸線向左與豎直方向成θ角，重力加速度為g．（1）判斷小球帶何種電荷．（2）求電場強(qiáng)度E．（3）若在某時刻將細(xì)線突然剪斷，求經(jīng)過t時間小球的速度v．參考答案：解：（1）小球受到的電場力向左，與場強(qiáng)方向相反；故小球帶負(fù)電荷．（2）對小球受力分析，受重力、電場力和拉力，如圖根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有qE=mgtanθ故即電場強(qiáng)度E為．（3）剪短細(xì)線后，小球受到重力和電場力，合力恒定，故做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動；根據(jù)牛頓第二定律，有F合=ma

①由于三力平衡中，任意兩個力的合力與第三力等值、反向、共線，故F合=