安徽省阜阳市颍州职业高级中学2022年高二物理测试题含解析

安徽省阜阳市颍州职业高级中学2022年高二物理测试题含解析一、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.如图所示，竖直平面内有一相距l的两根足够长的金属导轨位于磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的均匀金属导体棒ab可在导轨上无摩擦地上下滑动，且导体棒ab与金属导轨接触良好，ab电阻为R，其它电阻不计．导体棒ab由静止开始下落，过一段时间后闭合电键S，发现导体棒ab仍作变速运动，则在闭合电键S以后，下列说法是正确的是A．导体棒ab变速运动过程中加速度一定减小B．导体棒ab变速运动过程中加速度一定增大C．导体棒ab最后作匀速运动时，速度大小为D．若将导轨间的距离减为原来的则导体棒ab最后作匀速运动时，速度大小为参考答案：AC2.（多选题）如图所示，质量为M的绝缘足够长的木板Q放置在光滑的水平面上．质量为m的物块P叠放在Q的左端，PQ所在空间存在着如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小为B．P带正电，电荷量为q，Q不带电，P、Q之间的动摩擦困数为μ．一水平恒力F作用在Q上，使P、Q由静止开始向左运动．在运动的过程中，下列说法正确的是（）A．P和Q一起运动时，PQ间的摩擦力逐渐减小B．P刚好脱离Q时，P的速度大小为C．P脱离Q后，Q做匀速直线运动D．P、Q刚好发生相对滑动时P的速度大小为﹣参考答案：BD【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；洛仑兹力．【分析】对整体分析，判断加速度是否变化，再隔离分析，运用牛顿第二定律判断P、Q间的摩擦力是否变化．P刚好脱离Q时，P对Q的压力为0，洛伦兹力等于重力，从而求出P刚好脱离Q时，P的速度大小；P、Q刚好发生相对滑动时，运用整体法和隔离法分别运用牛顿第二定律联立即可求解【解答】解：A、P、Q发生相对滑动前，P与Q向左运动，对整体F=（M+m）a，一起做匀加速直线运动，对P：f=ma，PQ间摩擦力不变，故A错误；B、当物体受到的洛伦兹力的大小与重力相等时，即mg=qvB，速度达到v=时，P刚好脱离Q，故B正确；C、P脱离Q后，Q在水平恒力作用下做匀加速直线运动，故C错误；D、P、Q刚好发生相对滑动时，设P的速度为v，则有μ（mg﹣qvB）=ma；对PQ：联立解得v=，故D正确；故选：BD3.图（a）为示管的原理图。如果在电极YY’之间所加的电压图按图（b）所示的规律变化，在电极XX’之间所加的电压按图（c）所示的规律变化，若电极XX’之间所加的电压周期TX等于电极YY’之间所加的电压周期TY则在荧光屏上会看到的图形是图（d），请在下图画出当TX=2TY和TY=2TX时在荧光屏上会看到的图形参考答案：图略4.下图电流的磁场正确的A、直线电流的磁场

B、直线电流的磁场C、通电螺线管的磁场

D、A、B、C均对参考答案：A5.如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的点（半圆的圆心）产生反射光束1和2，已知玻璃折射率为，入射角为45°（相应的折射角为24°），现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，则

（

）

A．光束1转过15°

B．光束1转过30°

C．光束2转过的角度等于15°

D．光束2转过的角度大于15°参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）一闭合线圈有50匝，总电阻R=20，穿过它的磁通量在0.1s内由8×Wb增加到1.2×Wb，则线圈中的感应电动势E=

，线圈中的电流强度I=

。参考答案：2V，（3分）0.1A（3分）7.（2分）已知元电荷C，某金属导线中的电流是16mA，2s内通过导线的横截面的电子个数为_______________个。参考答案：2×10178.放在水平地面上的一个物体，受到20N水平向西拉力时，物体恰能做匀速直线运动，当物体拉力变为28N时，物体所受摩擦力是

N，方向向

，受到合力大小为

参考答案：20；西；8由于物体处于匀速直线运动状态时所受的拉力是20N，据二力平衡的知识知，即此时所受的滑动摩擦力是20N；

当将拉力变为28N时，物体仍会向西运动，在此过程中，物体对接触面的压力没变，其与接触面的粗糙程度没变，故其所受的滑动摩擦力不变，仍为20N，此时所受的合力F=28N-20N=8N，且方向与较大的拉力的方向相同，即方向向西9.带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是V；（2）A点的电势V；（3）电势能的变化J；（4）把电量为C的电荷放在A点的电势能J参考答案：（1）-200V（2）-150V（3）J（4）4.５×10-410.某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.，取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上,则打纸带上C点时瞬时速度大小vC=

▲

m/s,纸带运动加速度的大小为a=

▲m/s2。参考答案：0.155

0.497每相邻两个计数点间还有4个实验点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小，即设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，得：

、加速度为：。11.用安培定则判断直线电流的磁感线：

手握住导线，让伸直的拇指与

的方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。参考答案：右,电流12.如图所示，线路的电压u=220v，每条输电线的电阻r=10Ω,电炉A的电阻RA=200Ω。则电炉A上的电压

v，电炉消耗的功率

w。参考答案：

100

20013.作用在某物体上同一点的两个力F1=40N，F2=30N，两力的合力最大值是

N；两力的合力最小值是

N；当两个力互相垂直时合力的大小是

N．参考答案：70，10，50．【考点】力的合成．【分析】两力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角180°时合力最小，并且有|F1﹣F2|≤F≤F1+F2【解答】解：两力合成时，合力范围为：|F1﹣F2|≤F≤F1+F2；当两个力的夹角为0°时，两力的合力最大，其最大值是70N；当两力的夹角为180°时，两力的合力最小，其最小值是10N；当两个力互相垂直时合力的大小是=50N．故的答案：70，10，50．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：B15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(14分)如图，半径为R，光滑的圆弧轨道固定在竖直平面内，与水平轨道CN相接.水平轨道的CD段光滑、DN段粗糙．一根轻质弹簧一端固定在C处的竖直面上，另一端与质量为2m的小物块刚好在D点接触但不连接，弹簧处于自然长度．质量为m的小物块从圆弧轨道顶端M点由静止释放并下滑，后与物块碰撞后一起向左压缩弹簧(两物块不粘连).若=l，物块、与轨道DN的动摩擦因数分别为μ1=0.1和μ2=0.2，重力加速度为g．求：(1)小物块a第一次经过N点时，轨道对支持力的大小.(2)小物块与物块碰撞后瞬间的共同速度大小.(3)若、能且只能发生一次碰撞，试讨论与的关系.

参考答案：（1）物块a由M到N过程中，由机械能守恒有：

①（1分）

由牛顿第二定律有：②

（1分）联立①②解得：轨道对a支持力F=3mg

（1分）（2）物块a从N滑至D过程中，由动能定理有：

③（1分）

物块a、b在D点碰撞，根据动量守恒有：

④

（1分）

解得两物块在D点向左运动的速度（1分）（3）a、b一起压缩弹簧后又返回D点时速度大小⑤

(1分）由于物块b的加速度大于物块a的加速度，所以经过D后，a、b两物块分离，同时也与弹簧分离。讨论：①假设a在D点时的速度0，即l=10R

要使a、b能够发生碰撞，则l<10R

（1分）

②假设物块a滑上圆弧轨道又返回，最终停在水平轨道上P点，物块b在水平轨道上匀减速滑至P点也恰好停止，设，则，根据能量守恒，

对a物块

⑥（1分）ks5u

对b物块

⑦（1分）

由以上两式解得

⑧（1分）

将代入

解得

⑨（1分）

要使a、b只发生一次碰撞，则⑩（1分）

综上所述，当时，a、b两物块能且只能发生一次碰撞（1分）

17.在如图所示的电路中，R1=2Ω，R2=R3=4Ω，当电键K接a时，R2上消耗的电功率为4W，当电键K接b时，电压表示数为4.5V，试求：(1)电键K接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；(2) 电源的电动势和内电阻；

(3) 当电键K接c时，通过R2的电流.参考答案：答：(1)１Ａ4V

(2)E=6V

r＝2Ω

(3)0.5A解析：(1)K接a时，R1被短路，外电阻为R2，根据电功率公式可得通过电源电流A电源两端电压V

(３分)(2)K接a时，有E=U1+I1r=4+r ①K接b时，R1和R2串联,R′外=R1+R2=6Ω通过电源电流I2＝A这时有：E=U2+I2r=4.5+0.75r ②解①②式得：E=6V

r＝2Ω (６分)(3)当K接c时，R总=R1+r+R23=6Ω总电流I3＝E/R总=1A通过R2电流I＇＝I3=0.5A 18.如图所示，ABC是三棱镜的一个截面，其折射率为n＝1.5，现有一细束平行于截面的光线沿MN方向射到棱镜的AB面上的N点，AN＝NB＝2cm，入射角的大小为i，且sini＝0.75。已知真空中的光速c＝3.0×108m/s，求：(1)光在棱镜中传播的速率；