2022年安徽省芜湖市第四十中学高二物理期末试卷含解析

2022年安徽省芜湖市第四十中学高二物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.小车静止在光滑水平面上，站在车上的人练习打靶（人相对于小车静止不动），靶装在车上的另一端，如图所示，已知车、人、枪和靶的总质量为M（不含子弹），子弹的质量为m，若子弹离开枪口的水平速度大小为v0(空气阻力不计），子弹打入靶中且留在靶里，则子弹射入靶后，小车获得的速度大小为(

)A．0

B．C．

D．参考答案：A2.如图甲所示，T为理想变压器，原、副线圈匝数比为10:1，副线圈所接电路中．电压表V1、V2和电流表A1、A2都为理想电表，电阻R1=4，R2＝6，R3的最大阻值为12，原线圈两端加上如图乙所示规律变化的电压．在R3的滑片自最下端滑动到最上端的过程中，以下说法正确的是A.电压表V1的示数增大B.电压表V2的示数为22VC.电流表A1、A2的示数都增大D.电压表V1示数与电流表A1的示数的乘积－直减小参考答案：D电表的读数是交流电的有效值，由可知，V2示数不变为22V，故B错误；R3的滑片自最下端滑动到最上端的过程中电路的电阻变小，电路消耗的总功率变大，电路中电流变大，R1两端的电压变大，V1示数就应该减小（故A错误），通过A2的电流就会减小（故C错误）；对并联部分的电路可以等效成如图所示的电路，因为R1=4，R2＝6，R3的最大阻值为12，即初始状态外电阻等于内电阻，故电源输出功率应是逐渐减小，故D正确。3.一列横波在x轴上传播，ts与t+0.4s在x轴上-3m～3m的区间内的波形如图中同一条图线所示，由图可知①该波最大速度为10m/s②质点振动周期的最大值为0.4s③在t+o.2s时，x=3m的质点位移为零④若波沿x轴正方向传播，各质点刚开始振动时的方向向上上述说法中正确的是（

）A.①②

B.②③

C.③④

D.①④参考答案：B

4.关于摩擦力，下列说法中正确的是A．只有静止的物体才受到摩擦力

B．只有运动的物体才受到摩擦力C．物体受到摩擦力时，不一定受到弹力D．物体所受滑动摩擦力的方向总与物体的相对运动方向相反参考答案：D5.有一电路连接如图8所示，理想变压器初级线圈接电压一定的交流电，则下列说法中正确的是（

）

A．只将s。从2拨向1时，电流表示数变小

B．只将s：从4拨向3时，电流表示数变大

C．只将S。从闭合变为断开，电阻R两端电压增大

D．只将变阻器R，的滑动触头上移，变压器的输入功率减小参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.参考答案：7.如右图所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电池电动势E＝1.5V，经改装后，若将原电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置，则2mA刻度处应标________Ω，1mA处应标________Ω.参考答案：15.如图10所示，把质量为0.2g的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8C的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F＝______N，小球A带的电量qA＝______C．（静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,g取10m/s2）

参考答案：9.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带负电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为18eV和3eV.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－2eV，则它的动能应为______eV.参考答案：10.（4分）已知钠原子在A、B、C、D四个能级间跃迁时辐射的能量分别为：2.1eV（B→A），4.4eV（D→A），2.4eV（C→B），试作出钠原子在B和D的能级图．作图时注意，表示能级的横线间的距离和相应能级差成正比，并在线旁以电子伏为单位标出这个能级的值（设C的能级为0）。

参考答案：如图所示。

11.（5分）如图所示，一根长为l的轻绳一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，拉起小球使轻绳水平伸直，然后无初速释放小球，小球运动至轻绳达到竖直位置的过程中，当轻绳和水平方向的夹角为____________时小球重力做功的瞬时功率的值最大，最大值为____________。参考答案：arccot，

12.如图，匀强磁场中有一由半圆弧及其直径构成的闭合导线框，半径为l，电阻为R，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生的感应电流大小为

。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小为

。参考答案：，13.参考答案：变化，磁场三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，倾角为300的光滑斜面上水平放置一条0.2米长的导线PQ，两端连以轻软的导线，导线通以5安电流，方向自Q向P。当有竖直向上B＝0.6T的匀强磁场时，PQ恰好平衡。求PQ所受的重力。（要求做出侧视平面图并进行受力分析。）参考答案：17.如图，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L1电阻不计．在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡．整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直．现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放．金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好．已知某时刻后两灯泡保持正常发光．重力加速度为g．求：

（1）磁感应强度的大小：

（2）灯泡正常发光时导体棒的运动速率．参考答案：（1）（2）18.如图所示，两端带有固定薄挡板的长木板C的长度为L，总质量为，与地面间的动摩擦因数为μ，其光滑上表面静置两质量分别为m、的物体A、B，其中两端带有轻质弹簧的A位于C的中点．现使B以水平速度2v0向右运动，与挡板碰撞并瞬间粘连而不再分开，A、B可看作质点，弹簧的长度与C的长度相比可以忽略，所有碰撞时间极短，重力加速度为g，求：（1）B、C碰撞后瞬间的速度大小；（2）A、C第一次碰撞时弹簧具有的最大弹性势能．参考答案：解：（1）B、C碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：×2v0=（+）v1，解得：v1=v0；（2）对BC，由牛顿第二定律得：μ（m++）g=（+）a，解得：a=2μg；设A、C第一次碰撞前瞬间C的速度为v2，由匀变速直线运动的速度位移公式得：v22﹣v12=2（﹣a）?，当A、B、C三个物体第一次具有共同速度时，弹簧的弹性势能最大，系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv2=2mv3，由能量守恒定律得：Ep=mv22﹣?2mv32，解得，最大弹性势能：Ep=m（v02﹣2μgl）；答：（1）B、C碰撞后的速度为v，C