2022年安徽省蕪湖市第四十中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022年安徽省蕪湖市第四十中學(xué)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.小車靜止在光滑水平面上，站在車上的人練習(xí)打靶（人相對于小車靜止不動），靶裝在車上的另一端，如圖所示，已知車、人、槍和靶的總質(zhì)量為M（不含子彈），子彈的質(zhì)量為m，若子彈離開槍口的水平速度大小為v0(空氣阻力不計），子彈打入靶中且留在靶里，則子彈射入靶后，小車獲得的速度大小為(

)A．0

B．C．

D．參考答案：A2.如圖甲所示，T為理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為10:1，副線圈所接電路中．電壓表V1、V2和電流表A1、A2都為理想電表，電阻R1=4，R2＝6，R3的最大阻值為12，原線圈兩端加上如圖乙所示規(guī)律變化的電壓．在R3的滑片自最下端滑動到最上端的過程中，以下說法正確的是A.電壓表V1的示數(shù)增大B.電壓表V2的示數(shù)為22VC.電流表A1、A2的示數(shù)都增大D.電壓表V1示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的乘積－直減小參考答案：D電表的讀數(shù)是交流電的有效值，由可知，V2示數(shù)不變?yōu)?2V，故B錯誤；R3的滑片自最下端滑動到最上端的過程中電路的電阻變小，電路消耗的總功率變大，電路中電流變大，R1兩端的電壓變大，V1示數(shù)就應(yīng)該減小（故A錯誤），通過A2的電流就會減?。ü蔆錯誤）；對并聯(lián)部分的電路可以等效成如圖所示的電路，因為R1=4，R2＝6，R3的最大阻值為12，即初始狀態(tài)外電阻等于內(nèi)電阻，故電源輸出功率應(yīng)是逐漸減小，故D正確。3.一列橫波在x軸上傳播，ts與t+0.4s在x軸上-3m～3m的區(qū)間內(nèi)的波形如圖中同一條圖線所示，由圖可知①該波最大速度為10m/s②質(zhì)點振動周期的最大值為0.4s③在t+o.2s時，x=3m的質(zhì)點位移為零④若波沿x軸正方向傳播，各質(zhì)點剛開始振動時的方向向上上述說法中正確的是（

）A.①②

B.②③

C.③④

D.①④參考答案：B

4.關(guān)于摩擦力，下列說法中正確的是A．只有靜止的物體才受到摩擦力

B．只有運動的物體才受到摩擦力C．物體受到摩擦力時，不一定受到彈力D．物體所受滑動摩擦力的方向總與物體的相對運動方向相反參考答案：D5.有一電路連接如圖8所示，理想變壓器初級線圈接電壓一定的交流電，則下列說法中正確的是（

）

A．只將s。從2撥向1時，電流表示數(shù)變小

B．只將s：從4撥向3時，電流表示數(shù)變大

C．只將S。從閉合變?yōu)閿嚅_，電阻R兩端電壓增大

D．只將變阻器R，的滑動觸頭上移，變壓器的輸入功率減小參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：7.如右圖所示是把量程為3mA的電流表改裝成歐姆表的結(jié)構(gòu)示意圖，其中電池電動勢E＝1.5V，經(jīng)改裝后，若將原電流表3mA刻度處的刻度值定為零位置，則2mA刻度處應(yīng)標________Ω，1mA處應(yīng)標________Ω.參考答案：15.如圖10所示，把質(zhì)量為0.2g的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8C的小球B靠近它，當兩小球在同一高度相距3cm時，絲線與豎直夾角為45°，此時小球B受到的庫侖力F＝______N，小球A帶的電量qA＝______C．（靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2,g取10m/s2）

參考答案：9.圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0。一帶負電的點電荷在靜電力的作用下運動，經(jīng)過a、b點時的動能分別為18eV和3eV.當這一點電荷運動到某一位置，其電勢能變?yōu)椋?eV，則它的動能應(yīng)為______eV.參考答案：10.（4分）已知鈉原子在A、B、C、D四個能級間躍遷時輻射的能量分別為：2.1eV（B→A），4.4eV（D→A），2.4eV（C→B），試作出鈉原子在B和D的能級圖．作圖時注意，表示能級的橫線間的距離和相應(yīng)能級差成正比，并在線旁以電子伏為單位標出這個能級的值（設(shè)C的能級為0）。

參考答案：如圖所示。

11.（5分）如圖所示，一根長為l的輕繩一端固定在O點，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，拉起小球使輕繩水平伸直，然后無初速釋放小球，小球運動至輕繩達到豎直位置的過程中，當輕繩和水平方向的夾角為____________時小球重力做功的瞬時功率的值最大，最大值為____________。參考答案：arccot，

12.如圖，勻強磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的閉合導(dǎo)線框，半徑為l，電阻為R，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面(紙面)向里，磁感應(yīng)強度大小為B0。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動半周，在線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為

?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感應(yīng)強度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強度隨時間的變化率的大小為

。參考答案：，13.參考答案：變化，磁場三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）在3秒鐘時間內(nèi)，通過某導(dǎo)體橫截面的電荷量為4.8C，試計算導(dǎo)體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傾角為300的光滑斜面上水平放置一條0.2米長的導(dǎo)線PQ，兩端連以輕軟的導(dǎo)線，導(dǎo)線通以5安電流，方向自Q向P。當有豎直向上B＝0.6T的勻強磁場時，PQ恰好平衡。求PQ所受的重力。（要求做出側(cè)視平面圖并進行受力分析。）參考答案：17.如圖，兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌ab、cd豎直放置，導(dǎo)軌間距離為L1電阻不計．在導(dǎo)軌上端并接兩個額定功率均為P、電阻均為R的小燈泡．整個系統(tǒng)置于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放．金屬棒下落過程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好．已知某時刻后兩燈泡保持正常發(fā)光．重力加速度為g．求：

（1）磁感應(yīng)強度的大小：

（2）燈泡正常發(fā)光時導(dǎo)體棒的運動速率．參考答案：（1）（2）18.如圖所示，兩端帶有固定薄擋板的長木板C的長度為L，總質(zhì)量為，與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，其光滑上表面靜置兩質(zhì)量分別為m、的物體A、B，其中兩端帶有輕質(zhì)彈簧的A位于C的中點．現(xiàn)使B以水平速度2v0向右運動，與擋板碰撞并瞬間粘連而不再分開，A、B可看作質(zhì)點，彈簧的長度與C的長度相比可以忽略，所有碰撞時間極短，重力加速度為g，求：（1）B、C碰撞后瞬間的速度大小；（2）A、C第一次碰撞時彈簧具有的最大彈性勢能．參考答案：解：（1）B、C碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：×2v0=（+）v1，解得：v1=v0；（2）對BC，由牛頓第二定律得：μ（m++）g=（+）a，解得：a=2μg；設(shè)A、C第一次碰撞前瞬間C的速度為v2，由勻變速直線運動的速度位移公式得：v22﹣v12=2（﹣a）?，當A、B、C三個物體第一次具有共同速度時，彈簧的彈性勢能最大，系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mv2=2mv3，由能量守恒定律得：Ep=mv22﹣?2mv32，解得，最大彈性勢能：Ep=m（v02﹣2μgl）；答：（1）B、C碰撞后的速度為v，C