廣東省梅州市萬龍中學2022-2023學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.質(zhì)譜儀的兩大重要組成部分是加速電場和偏轉(zhuǎn)磁場。如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，設想有一個靜止的質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電粒子(不計重力)，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后垂直進入磁感應強度為B的偏轉(zhuǎn)磁場中，帶電粒子打至底片上的P點，設OP=x，則在圖中能正確反映x與U之間的函數(shù)關系的是（

）

參考答案：B2.一物體在三個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，各力的方向如圖所示，則三力的大小關系正確的是A．F1＞F2＞F3B．F3＞F1＞F2C．F2＞F3＞F1D．F3＞F2＞F1參考答案：D3.(單選)一段長為L，電阻為R的均勻電阻絲，把它拉制成3L長的均勻細絲后，切成等長的三段，然后把它們并聯(lián)在一起，其電阻值為（

）A.R／3

B.3R

C.R／9

D.R參考答案：D4.放在光滑水平面上的物體，僅在兩個同向水平力的共同作用下開始運動，若這兩個力分別做了6J和4J的功，則該物體的動能增加了

A．24J

B．14J

C．10J

D．2J參考答案：5.地球的地理兩極與地磁兩極并不完全重合，它們之間存在磁偏角，首先觀測到磁偏的科學家是A意大利航海家哥倫布

B葡萄牙航海家麥哲倫

C我國的航海家鄭和

D中國古代科學家沈括參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個質(zhì)量為1kg的物體，從離地面20m高處由靜止自由下落，空氣阻力不計，則物體將經(jīng)過

s落地，落地時的速度

m/s。參考答案：2，207.在食鹽水溶液中插入兩個電極，在電極兩端加上5V的電壓時，測得通過鹽水的電流是0.4A，則鹽水的電阻是

，2min通過電流表的電荷量是

C。參考答案：12.5，488.真空中有兩個點電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，則它們之間作用力的大小等于

F.參考答案：9.在空間某一區(qū)域，有一勻強電場，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運動，則此區(qū)域的電場強度的大小為

___

_，方向___

___。參考答案：mg/q

豎直向上【解析】此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運動，說明電場力等于重力，qE=mg，E=mg/q，電場力方向豎直向上，粒子帶正電，所以場強方向豎直向上10.如圖所示，一端固定在地面上的豎直輕質(zhì)彈簧，當它處于自然長度時其上端位于A點。已知質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）靜止在此彈簧上端時，彈簧上端位于B點。現(xiàn)將此小球從距水平地面H高處由靜止釋放，小球落到輕彈簧上將彈簧壓縮，當小球速度第一次達到零時，彈簧上端位于C點，已知C點距水平地面的高度為h。已知重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計，則當小球從高處落下，與彈簧接觸向下運動由A點至B點的過程中，小球的速度在

（選填“增大”或“減小”）；當彈簧上端被壓至C點時，彈簧的彈性勢能大小為

。參考答案：增大，

mg（H-h）11.將一阻值是4Ω的電阻R1與另一電阻R2串聯(lián)，其總電阻是10Ω，則R2=Ω，若將它們并聯(lián)接入電路，則通過R1與R2的電流強度之比為I1：I2=．參考答案：解：串聯(lián)電路中總電阻等于各部分電阻之和：故R2=10﹣4=6Ω；并聯(lián)電路中各部分電流之比等于電阻的反比；故I1：I2=：=R2：R1=3：2．故答案為：6；3：2．12.下圖是根據(jù)是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的U—I圖象，由圖可知，電源電動勢E=

V，內(nèi)阻r=

Ω參考答案：13.氫原子第n能級的能量為En＝，其中E1為基態(tài)能量。當氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則＝________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質(zhì)點振動方向是____________,R點處質(zhì)點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點，_______質(zhì)點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

15.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌相距為L，導軌平面與水平面成θ角，上端通過導線連接阻值為R的電阻，阻值為r的金屬棒ab放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置處在垂直導軌平面向上的磁場中，若所加磁場的磁感應強度大小恒為B，使金屬棒沿導軌由靜止向下運動，當t=t0時刻，物體下滑距離為s，此時金屬棒恰好以速度v0勻速運動。已知重力加速度為g。試求：（1）求導體棒質(zhì)量m的大小；（2）在t0時間內(nèi)產(chǎn)生的總熱量Q．參考答案：(1)

,方向向由A指向B、（2）

17.輕直導線桿ab沿垂直于軌道方向放在水平平行的光滑軌道上，ab桿所在區(qū)域充滿豎直向下的勻強磁場，如圖所示，磁感應強度B＝0.2T，軌道間距為10cm，當給ab桿施加一個大小為0.04N，方向水平向左的力時，ab桿恰好靜止不動，已知電源內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R＝8Ω，ab桿電阻為4Ω，導軌電阻不計，求電源電動勢．參考答案：設外電壓為U，則由題意可得BL＝F，U＝＝V＝8V.通過電源的總電流I＝＝＝A＝3A.由閉合電路的歐姆定律，得E＝U＋Ir＝8V＋3×1V＝11V.18.如圖所示，質(zhì)量m=50kg的運動員（可視為質(zhì)點），在河岸上A點緊握一根長L=5.0m的不可伸長的輕繩，輕繩另一端系在距離水面高H=10.0m的O點，此時輕繩與豎直方向的夾角為θ=37°，C點是位于O點正下方水面上的一點，距離C點x=4.8m處的D點有一只救生圈，O、A、C、D各點均在同一豎直面內(nèi)．若運動員抓緊繩端點，從臺階上A點沿垂直于輕繩斜向下以一定初速度v0躍出，當擺到O點正下方的B點時松開手，最終恰能落在救生圈內(nèi)．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）運動員經(jīng)過B點時速度的大小vB；（2）運動員從臺階上A點躍出時的動能Ek；（3）若初速度v0不一定，且使運動員最終仍能落在救生圈內(nèi)，則救生圈離C點距離x將隨運動員離開A點時初速度v0的變化而變化．試在下面坐標系中粗略作出x﹣v0的圖象，并標出圖線與x軸的交點．參考答案：解：（1）運動員從B點到D點做平拋運動H﹣L=gt2①x=VBt

②由①②式代入數(shù)據(jù)解得VB=4.8m/s，所以運動員經(jīng)過B點時速度的大小為4.8m/s．（2）運動員從A點到B點的過程中，由機械能守恒定律mghAB=mVB2﹣Ek③其中hAB=L（1﹣cosθ）

④由③④式代入數(shù)據(jù)解得Ek=76J，運動員從臺階上A點躍出時的動能Ek大小為76J．（3）設運動員經(jīng)O點正下方時的速度為VB′，B到水面的距離為h，則m﹣mV02=mg（H﹣Lcos37°﹣h）

⑤x=VB′?⑥由⑤⑥解得：x2﹣V02=20

⑦x﹣V0的圖象如圖所示：【