2022-2023学年安徽省蚌埠市第三十一中学高二物理期末试题含解析

2022-2023学年安徽省蚌埠市第三十一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.如图所示，质量为m=10kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F＝20N的作用，则物体产生的加速度是

A．零

B．4m/s2，水平向右

C．2m/s2，水平向左

D．2m/s2，水平向右参考答案：B2.在静电场中，关于等势面性质，下列说法正确的是A．等势面上各点场强大小一定相等B．电荷沿等势面移动时，不受电场力作用C．电荷沿等势面移动时，电场力不做功D．场强方向总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，且与等势面垂直参考答案：CD3.牛顿运动定律是经典力学的基础。以下对牛顿运动定律的理解中正确的是A．牛顿第一定律指出物体只有保持匀速直线运动状态或静止状态时才具有惯性B．牛顿第二定律指出物体加速度的方向与物体所受合力的方向一致C．牛顿第三定律指出物体间的作用力与反作用力是一对平衡力D．牛顿运动定律不仅适用于低速运动的宏观物体，也适用于高速运动的微观粒子参考答案：B4.如图15甲所示，两足够长的光滑金属导轨水平放置，相距为L，一理想电流表和电阻R与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．导体棒质量为m、有效电阻为r．t＝0时对金属棒施一平行于导轨的外力F，金属棒由静止开始沿导轨向右运动，通过R的感应电流随时间t变化的关系如图乙所示．下列关于穿过回路abMpa的磁通量Φ和磁通量的瞬时变化率以及a、b两端的电压U和通过金属棒的电荷量q随时间t变化的图象中正确的是(设整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻)

甲乙参考答案：BC5.如图所示，两块水平放置的平行金属板间距为d，定值电阻的阻值为R，竖直放置的线圈匝数为n，绕制线圈导线的电阻也为R，其它导线的电阻忽略不计．现有竖直向上的磁场B穿过线圈，在两极板中有一个质量为m．电量为q，带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场B的变化情况是（）A．均匀增大，磁通量变化率的大小为B．均匀增大，磁通量变化率的大小为C．均匀减小，磁通量变化率的大小为D．均匀减小，磁通量变化率的大小为参考答案：A【考点】法拉第电磁感应定律；楞次定律．【分析】线圈置于竖直向上的均匀变化的磁场中，根据法拉第电磁感应定律E=n会产生稳定的电动势．根据闭合电路欧姆定律可得出电容器的电压即为电阻的电压，以及电场强度E=与E=；由题意可知，小球受到向上的电场力，根据小球的平衡可求出磁通量的变化率以及磁场的变化．【解答】解：电荷量为q的带正电的油滴恰好处于静止状态，电场力竖直向上，则电容器的下极板带正电，所以线圈下端相当于电源的正极，由题意可知，根据楞次定律，可得：穿过线圈的磁通量在均匀增大；线框产生的感应电动势：E=n；通过线框的电流：I=电容器板间的电场强度：E场=；又U=IR油滴所受电场力：F=E场q，因此，联立以上各式得：F=对油滴，根据平衡条件得：F=mg所以解得，线圈中的磁通量变化率的大小为

=．故A正确；故选：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一列简谐横波沿直线传播的速度是2m/s，在传播方向上有A、B两点，从波刚好传到某质点时开始计时，已知5s内A点完成了6次全振动，B点完成了10次全振动，则此波的传播方向为

（填“A→B”或“B→A”），波长为

，A、B两点间的距离为

m。参考答案：B到A

4

7.A、B两地相距40km，从A到B的两条输电线的总电阻为400Ω，则每1km此输电线电阻为

Ω。若A、B之间的某处输电线发生了短路，电工为查明短路地点，在A地的输电线两端接上电源，电源所附带的电压表和电流表显示这两端电压为10V，流入的电流为100mA。则短路处距A地为

km。参考答案：8.我们通过实验可以探究感应电流的产生条件，在下图的实验中，线圈A通过滑动变阻器和开关接到电源上，线圈B的两端连接到电流表上，把线圈A装在线圈B里面．通过实验，判断线圈B中是否有电流产生．（1）开关闭合的瞬间

感应电流产生（填“有”或“无”）（2）开关总是闭合的，缓慢滑动变阻器时，

感应电流产生（填“有”或“无”）（3）断开开关后，迅速移动滑动变阻器的滑片，

感应电流产生（填“有”或“无”）（4）归纳以上实验的结果，产生感应电流的条件是

．参考答案：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿过闭合回路的磁通量发生变化．【考点】研究电磁感应现象．【分析】穿过闭合回路的磁通量发生变化，电路中产生感应电流；根据感应电流产生的条件分析答题．【解答】解：（1）开关闭合的瞬间，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流；（2）开关总是闭合的，缓慢滑动变阻器时，穿过线圈的磁通量也会发生变化，线圈中产生感应电流；（3）断开开关后，迅速移动滑动变阻器的滑片，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流；由以上实验可知：穿过闭合回路的磁通量发生变化．故答案为：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿过闭合回路的磁通量发生变化．9.如图所示，设车厢长度为l，质量为M，静止于光滑的水平面上，车厢内有一质量为m的物体以速度v0向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后，静止于车厢中，这时车厢的速度为_______，方向________.

参考答案：

水平向右10.如右图所示为安全防盗门上观察孔（俗称“猫眼”），直径cd=1.5cm，门的厚度ac=2.0cm，为了扩大向外观察的范围，在孔中完全嵌入折射率为n的玻璃，由图中光线可知，玻璃的折射率n=

；若要将视野扩大到1800，需重新嵌入的新的玻璃的折射率等于

。参考答案：n=sinθ1/sinθ2，

5/311.如图所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球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A受到的库仑力F＝______N，小球A带的电量qA＝______C．参考答案：12.在图示电路中，三个电阻的阻值分别为、和，A、B间的总电阻大小为。若在A、B间加一恒定电压，则通过和的电流之比为。参考答案：13.远距离输电，若输送的电功率一定，输电电压增大到2倍，输电线的电阻减小到原来的0．5倍，则输电线损失的功率变为原来的

倍。参考答案：0.125

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图（甲）所示，物块A、B的质量分别是m1=4.0kg和m2=6.0kg，用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上，物块B左侧与竖直墙相接触.另有一个物块C从t=0

时刻起以一定的速度向左运动，在t=0.5s时刻与物块A相碰，碰后立即与A粘在一起不再分开.物块C的v-t图象如图（乙）所示.试求：（1）物块C的质量m3；（2）在5.0s到15s的时间内物块A的动量变化的大小和方向.参考答案：1）根据图象可知，物体C与物体A相碰前的速度为v1=6m/s

（1分）相碰后的速度为：v2=2m/s

（1分）根据动量守恒定律得：m3v1=(m1+m3)v2

（3分）解得：m3=2.0kg.

（1分）

（2）规定向左的方向为正方向，在第5.0s和第15s末物块A的速度分别为：v2=2m/s，v3=-2m/s

（2分）所以物块A的动量变化为：Δp=m1(v3-v2)=-16kg·m/s

（2分）即在5.0s到15s的时间内物块A动量变化的大小为：16kg·m/s,方向向右.

17.如图7，在匀强电场中有一个边长为的正方形ABCD，已知A、B、C三点的电势分别为，，。问：

(1)D点电势是多少？Ks5u