2022-2023学年江西省九江市芙蓉中学高二物理期末试题含解析

2022-2023学年江西省九江市芙蓉中学高二物理期末试题含解析一、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.长为L的导线ab斜放（夹角为）在水平轨道上，轨道平行间距为，通过ab的电流强度为I，匀强磁场的磁感应强度为B，如图所示，则导线ab所受安培力的大小为

A．1LB

B．1LBsin

C．IdB/sin

D．IdB/cos参考答案：AC2.（单选）如图所示，图线是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，产生的正弦交流电图象如图线所示。下列说法正确的是（

）

A．线圈先后两次转速之比为1∶2

B．交流电的电压瞬时值u=10sin0.4πt（V）

C．交流电的电压最大值为V

D．t=0时刻穿过两线圈的磁通量均为零参考答案：C3.（单选）下图是质谱仪工作原理的示意图。带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x1、x2处。图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则(

)A．a的质量一定大于b的质量B．a的电荷量一定大于b的电荷量C．a运动的时间大于b运动的时间D．a的比荷（qa/ma）大于b的比荷（qb/mb）参考答案：D4.如图所示，竖直悬挂的金属棒AB原来处于静止状态．金属棒CD棒竖直放置在水平磁场中，CD与AB通过导线连接组成回路，由于CD棒的运动，导致AB棒向右摆动，则CD棒的运动可能为()A．水平向右平动

B．水平向左平动

C．垂直纸面向里平动

D．垂直纸面向外平动参考答案：D5.（单选）图甲所示电路中，A1，A2，A3为相同的理想交流电流表，C为电容器，电阻R1，R2，R3的阻值相同，线圈L的电阻不计。在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图所示，则在t1~t2时间内（

）A．电流表A1的示数比A2的小B．电流表A2的示数比A3的小

C．电流表A1和A2的示数相同

D．电流表的示数都不为零参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.将一通电直导体垂直磁场方向放入某匀强磁场，若只增大电流，则导体受到的安培力将

；若只减弱磁场，则导体受到的安培力将

。参考答案：增加，减小7.在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示。MN=4cm，MP=5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功也为8×10-9J。则电场的方向为_________________，电场强度的大小为________________V/m。参考答案：8.如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的足够大匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速度放置一质量为0.1kg、电荷量q＝＋0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为0.6N的恒力，g取10m/s2，则滑块的最大速度为________m/s；滑块做匀加速直线运动的时间是____________s。参考答案：

10

3

9.弹簧振子在振动过程中具有动能和势能，在振子离开平衡位置的运动过程中，速度逐渐

，位移逐渐

，动能

，势能

，在这一过程中，是

转化

能。参考答案：10.如图所示，水平导轨处于蹄形磁铁的磁场中，导线P所在处的磁场方向竖直

(选填“向上”或“向下”)；闭合电键，通电导线P在磁场中受到的力称为________（选填“安培力”或“洛伦兹力”），由左手定则可知，该力的方向

（选填“向左”或“向右”）。参考答案：11.我国生活用电的交流电电压的最大值为________V,有效值为_________V。频率为

Hz参考答案：12.A、B两物体在水平面上相向运动，其中物体A的质量为mA=4kg，两球发生相互作用前后的运动情况如图所示．则：（1）由图可知A、B两物体在

时刻发生碰撞，B物体的质量为mB=

kg．（2）碰撞过程中，系统的机械能损失

J．参考答案：（1）2s，6；（2）30【考点】动量守恒定律．【分析】根据位移时间图线分别求出A、B两物体碰前和碰后的速度，根据动量守恒定律求出B物体的质量．根据能量守恒定律求出碰撞过程中系统损失的机械能【解答】解：（1）根据图象可知，A、B两物体在2s末时刻发生碰撞，x﹣t图象的斜率表示速度，则碰前A的速度为：，B的速度为：．碰后的AB的速度为：v=．根据动量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v解得：mB=6kg（2）根据能量守恒得，损失的机械能为：代入数据得：△E=30J．故答案为：（1）2s，6；（2）3013.（4分）在右图所示的电场中，A、B两点相比，

点的场强较大，

点的电势较高。

参考答案：B

;

B三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.甲图中游标卡尺的读数是

mm。

乙图中螺旋测微器的读数是

mm。参考答案：15.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得：（1）该物体的加速度为

m/s2（2）第3个记数点与第2个记数点的距离为

cm（3）打第2个计数点时该物体的速度为

m/s参考答案：.0.74

4.36

0.399四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图5-14所示，有两个物体A，B，紧靠着放在光滑水平桌面上，A的质量为2kg，B的质量为3kg。有一颗质量为100g的子弹以800m/s的水平速度射入A，经过0.01s又射入物体B，最后停在B中，A对子弹的阻力为3×103N，求A，B最终的速度。参考答案：由于B离开A后A水平方向不受外力，所以A最终速度VA=u=6m/s。对子弹，A和B组成的系统，应用动量守恒定律：mv0=mA·vA+（m+mB）vB解得：vB=21.94m/s。物体A，B的最终速度为vA=6m/s，vB=21.94m/s。

解法二（1）此题当然还有其他解法，如在子弹穿过A的过程中依然用动量定理，求得A和B的速度为6m/s。也是A的最终速度，再对此过程用动量守恒，求出子弹射穿A以后的速度，（设为V，其余所设如前）mv0=mv+（mA+mB）u

①在子弹射穿B的过程中动量守恒mv+mBu=（m+mB）u'

②代入数据解得：v=500m/s。u'=21.94m/s。即为B的最终速度。17.如图甲所示的螺线管的匝数n＝1500，横截面积S＝20cm2，电阻r＝1.5Ω，与螺线管串联的外电阻R1＝10Ω，R2＝3.5Ω.若穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化，计算R1上消耗的电功率．参考答案：、1.6W；

18.如图所示，水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车，管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=8×10-5C的小球，小球的直径比管的内径略小．在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1=15T的匀强磁场，MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2=5T的匀强磁场．现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点，测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图所示．g取10m/s2，不计空气阻力．求：（1）小球刚进入磁场B1时的加速度大小a；（2）绝缘管的长度L；（3）小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离△x．参考答案：（1）以小球为研究对象，竖直方向小球受重力和恒定的洛伦兹力f1，故小球在管中竖直方向做匀加速直线运动，加速度设为a，则 （2）在小球运动到管口时，FN＝2.4×10－3