山東省濱州市惠民縣李莊鎮(zhèn)中學(xué)2022年高二物理期末試題含解析

山東省濱州市惠民縣李莊鎮(zhèn)中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.用手握瓶子，瓶子靜止在手中，下列說法正確的是

（

）A．手對(duì)瓶子的壓力恰好等于瓶子的重力

B．手握得越緊，手對(duì)瓶子的摩擦力越大C．手對(duì)瓶子的摩擦力恰好等于瓶子的重力

D．手對(duì)瓶子的摩擦力必須大于瓶子的重力參考答案：C2.如圖所示電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r給各電阻供電，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上端a滑動(dòng)過程中，兩表的示數(shù)情況為A、電壓表示數(shù)減少，電流表示數(shù)增大B、電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減少C、兩電表示數(shù)都增大D、兩電表示數(shù)都減少參考答案：B3.穿過一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘減少2Wb，則（

）

A．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增加2V

B．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減少2VC．線圈中無感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

D．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變參考答案：D4.在x軸的原點(diǎn)O和軸上的P點(diǎn)，分別固定同種電荷Q1和Q2，已知Q1<Q2，OP距離為2d，則場(chǎng)強(qiáng)為零的坐標(biāo)x區(qū)間為（

）A．x>0

B．0<x<dC．d<x<2d

D．x>2d[參考答案：B5.如圖所示，閉合小金屬球從高h(yuǎn)處的光滑曲面上端無初速度滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，則下列說法正確的是（

）

A、若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，球在左側(cè)滾上的高度小于h

B、若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，球在左側(cè)滾上的高度等于h

C、若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，球在左側(cè)滾上的高度等于h

D、若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，球在左側(cè)滾上的高度小于h參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2分）干濕泡溫度計(jì)中，干泡溫度計(jì)和濕泡溫度計(jì)所示溫度相差越大，空氣越--_____。（填“潮濕”、“干燥”）參考答案：干燥7.如圖所示在豎直平面xOy內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電小球以初速度v0，從O點(diǎn)沿Ox軸水平射入，恰好通過平面中的A點(diǎn)，OA連線與Ox軸夾角為60°，已知小球的質(zhì)量為m，則帶電小球通過A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為_________參考答案：8.如圖甲所示，導(dǎo)體圓環(huán)所圍的面積為10cm2，電容器的電容為2μF(電容器的體積很小)，垂直穿過圓環(huán)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，則在1s末電容器的帶電荷量為__________C；4s末電容器的a板帶電荷量為____________C.參考答案：9.太陽中含有大量的氘核，因氘核不斷發(fā)生核反應(yīng)釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射．已知氘核質(zhì)量為2.0136u，氦核質(zhì)量為3.0150u，中子質(zhì)量為1.0087u，1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量則：（1）完成核反應(yīng)方程：H+H→

+n．（2）求核反應(yīng)中釋放的核能．（3）在兩氘核以相等的動(dòng)能0.35MeV進(jìn)行對(duì)心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的情況下，求反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和氦核的動(dòng)能．參考答案：（1）He；（2）核反應(yīng)中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動(dòng)能為2.97MeV，氦核的動(dòng)能為0.99MeV．【考點(diǎn)】愛因斯坦質(zhì)能方程；動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與核電荷數(shù)守恒，寫出核反應(yīng)方程式．（2）求出核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損，然后由質(zhì)能方程求出釋放的核能．（3）兩氘核對(duì)心碰撞過程，遵守動(dòng)量守恒和能量守恒根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒列方程求解．【解答】解：（1）由核電荷數(shù)守恒可知，新核的核電荷數(shù)是2，因此新核是He，由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程式是：H+H→He+n；（2）反應(yīng)過程中質(zhì)量減少了：△m=2×2.0136u﹣1.0087u﹣3.0150u=0.0035u，反應(yīng)過程中釋放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV（3）設(shè)n核和He的動(dòng)量分別為P1和P2，由動(dòng)量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等，由動(dòng)能和動(dòng)量關(guān)系E=及n和He的質(zhì)量關(guān)系得：中子的動(dòng)能En是He核動(dòng)能EHe的3倍，即En：EHe=3：1，由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK，解得：中子的動(dòng)能En=2.97MeV，He的動(dòng)能：EHe=0.99MeV，故答案為：（1）He；（2）核反應(yīng)中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動(dòng)能為2.97MeV，氦核的動(dòng)能為0.99MeV．10.（1）某同學(xué)利用假期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)，驗(yàn)證電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件。他通過如圖所示實(shí)驗(yàn)，觀察到以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①把磁鐵插入線圈時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流；②把磁鐵放在線圈內(nèi)不動(dòng)，線圈中無感應(yīng)電流；③把磁鐵從線圈中拔出，線圈中有感應(yīng)電流。這次實(shí)驗(yàn)表明，穿過閉合線圈的磁通量

（選填“變化”或“不變化”），線圈中就有感應(yīng)電流。

參考答案：變化

11.世紀(jì)是全世界大規(guī)模開發(fā)利用海洋資源、發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的新時(shí)期。為了人類和平利用海洋資源，今年我國環(huán)球科學(xué)考察船“大洋一號(hào)”首次執(zhí)行環(huán)球大洋科學(xué)考察任務(wù)。

“大洋一號(hào)”配備有一種聲吶探測(cè)系統(tǒng)，用它可測(cè)量海水的深度。其原理是：用超聲波發(fā)生器垂直向海底發(fā)射超聲波，超聲波在海底反射回來，若已知超聲波在海水中的波速，通過測(cè)量從發(fā)射超聲波到接收到反射波的時(shí)間，就可推算出船所在位置的海水深度。現(xiàn)已知超聲波在海水中的波速為1500m/s，船靜止時(shí)，測(cè)量從發(fā)射超聲波到接收到反射的時(shí)間為8s，試計(jì)算該船所在位置的海水深度這為

如果“大洋一號(hào)”在海洋中以速度v0做勻速直線航行，忽略風(fēng)力的影響，請(qǐng)回答：（1）船除受到推進(jìn)力、阻力和浮力的作用外，還受到______________的作用，船沿航行方向受到的合外力大小______________。（2）假設(shè)船所受的阻力與船速的平方成正比，當(dāng)航速為0.9v0時(shí)，船的推進(jìn)功率是原來的百分之幾？參考答案：6000m重力

等于零

72.9%12.如圖所示，只在正方形區(qū)域abcd中充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.一個(gè)氫核從ad邊的中點(diǎn)m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場(chǎng)的方向，以一定速度射入磁場(chǎng)，正好從ab邊中點(diǎn)n射出磁場(chǎng)。若將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個(gè)氫核射出磁場(chǎng)的位置是____________（指明在哪個(gè)點(diǎn)或哪兩點(diǎn)間），它在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是原來的________倍.參考答案：a點(diǎn);113.A、B為兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，在水平力F的作用下在水平面上以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示。若撤去力F后，兩個(gè)物體仍能一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，則A、B兩物體停止之前，B與地面之間的摩擦力大小為

，A、B之間的作用力的大小是

。參考答案：

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中我們用了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，（1）在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，注意入射小球每次滾下都應(yīng)從斜槽上的同一位置無初速度釋放，這是為了（

）A、保證小球每次都水平地飛出槽口；B、保證小球每次都以相同的速度飛出槽口；C、保證小球在空中飛行的時(shí)間不變；D、保證小球每次都沿同一方向運(yùn)動(dòng)。（2）實(shí)驗(yàn)中稱得入射小球的質(zhì)量m1=15g,被碰小球的質(zhì)量m2=10g，由實(shí)驗(yàn)得出它們?cè)谂鲎睬昂蟮乃轿灰啤獣r(shí)間圖象如下圖中1、1`、2`所示，則由圖可知，

?入射小球在碰撞前的動(dòng)量是：

g.cm/s,?入射小球在碰后的動(dòng)量是：

g.cm/s,?被碰小球的動(dòng)量是：

g.cm/s。④由此可得出結(jié)論：

。參考答案：15.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(tái)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(hào)）A．保證擺動(dòng)過程中擺長(zhǎng)不變

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

D．保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)（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(zhǎng)度L=0.9990m，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則擺球的直徑為

mm，單擺擺長(zhǎng)為

m（3）下列振動(dòng)圖像真實(shí)地描述了對(duì)擺長(zhǎng)約為1m的單擺進(jìn)行周期測(cè)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(dòng)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(hào)）參考答案：（1）解析：用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線增加了線與懸掛處的摩擦保證擺長(zhǎng)不變；改變擺長(zhǎng)時(shí)用力拉不會(huì)將擺線拉斷，方便調(diào)節(jié)擺長(zhǎng)；AC正確。（2分）（2）解析：用10分度游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0，則擺球的直徑為12mm+0×0.1mm=12.0mm

（2分）ks5u單擺擺長(zhǎng)為mm（2分）（3）解析：?jiǎn)螖[的振動(dòng)在擺角小于5度才能看作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在測(cè)量周期時(shí)計(jì)時(shí)起點(diǎn)應(yīng)該選擇在平衡位置（速度大誤差小）。根據(jù)擺角估算振幅m=8.6cm，AB振幅合理。

m=25cm，CD振幅不合理錯(cuò)誤。A中振動(dòng)圖像的計(jì)時(shí)起點(diǎn)在平衡位置是合理的，B中振動(dòng)圖像的計(jì)時(shí)起點(diǎn)在正的最大位置是不合理的。答案A

（3分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.第6頁，共6頁。

第6頁，共6頁。

兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，相距1m水平放置。勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上穿過整個(gè)導(dǎo)軌所在的空間B=0.4T。金屬棒ab、cd質(zhì)量分別為0.1kg和0.2kg，電阻分別為0.4Ω和0.2Ω，并排垂直橫跨在導(dǎo)軌上。若兩棒以相同的初速度3m/s向相反方向分開，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求：①棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后的ab棒的速度大?。虎诮饘侔暨\(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定的過程中，回路上釋放出的焦耳熱；③金屬棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后，兩棒間距離增加多少？參考答案：（1）ab、cd棒組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，最終具有共同速度V，以水平向右為正方向，則mcdV0–mabV0=（mcd+mab）V

\V=1m/s（2）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，產(chǎn)生的焦耳熱為:Q=DEK減=（mcd+mab）（V02–V2）/2

=1.2J（3）對(duì)cd棒利用動(dòng)量定理：–BIL·Dt=mcd（V–V0）

\BLq=mcd（V0–V）

又q=Df/（R1+R2）=BLDs/（R1+R2）

\Ds=mcd（V0–V）（R1+R2）/B2L2

=1.5m17.如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC，其下端（C端）距地面高度h=0.8m．有一質(zhì)量為500g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑，小環(huán)離開桿后正好通過C端的正下方P點(diǎn)．（g取10m/s2）求：（1）小環(huán)離開直桿后運(yùn)動(dòng)的加速度大小和方向；（2）小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大?。唬?）小環(huán)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的動(dòng)能．參考答案：解：（1）小環(huán)在直桿上做勻速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力必定水平向右，否則小環(huán)將做勻加速運(yùn)動(dòng)，其受力情況如圖所示．由平衡條件得：mgsin45°=Eqcos45°…①得：mg=Eq，離開直桿后，只受mg、Eq作用，則合力為F合=mg=ma…②所以加速度為：a=g=10m/s2≈14.1m/s2．方向與桿垂直斜向右下方．（2）設(shè)小環(huán)在直桿上運(yùn)動(dòng)的速度為v0，離桿后經(jīng)t秒到達(dá)P點(diǎn)，則豎直方向：h=v0sin45°?t+gt2…③水平方向：v0cos45°?t﹣t2=0…④聯(lián)立解得：v0===2m/s（3）由動(dòng)能定理得：EkP﹣mv02=mgh…⑤可得：EkP=mv02+mgh=×0.5×22+0.5×10×0.8=5J

答：（1）小環(huán)離開直桿后運(yùn)動(dòng)的加速度大小為14.1m/s2，垂直于桿斜向右下方；（2）小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小為2m/s；（3）小環(huán)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的動(dòng)能是5J．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】（1）根據(jù)小環(huán)在桿子上受力平衡，判斷出電場(chǎng)力的方向，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出電場(chǎng)力的大小，從而得知離開桿子后所受的合力，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大小和方向．（2）研究小環(huán)離開直桿的過程：小環(huán)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，將其運(yùn)動(dòng)分解法水平和豎直兩個(gè)研究，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，從C到P水平位移為0，根據(jù)牛頓第二定律和位移時(shí)間公式對(duì)兩個(gè)方向分別