2022年江蘇省南京市花園中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022年江蘇省南京市花園中學(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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，B、C、D三點(diǎn)都在以點(diǎn)電荷+Q為圓心，半徑為r的圓弧上，將一試探電荷從A點(diǎn)分別移到B、C、D各點(diǎn)時，電場力做功是A.

B.

C.

D.參考答案：D2.（單選）下列有關(guān)起電的說法正確的是(

)A、摩擦起電說明電荷是可以創(chuàng)造的B、摩擦起電時物體帶負(fù)電荷是因?yàn)樵谀Σ吝^程中此物體得到電子C、感應(yīng)起電是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分時，失去了部分電子D、等量的正、負(fù)電荷可以中和，說明電荷可以被消滅參考答案：B3.（多選）如圖所示，圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P以此時刻為計(jì)時起點(diǎn)的振動圖象，從該時刻起（

）A．經(jīng)過0.35s時，質(zhì)點(diǎn)Q到平衡位置的距離大于質(zhì)點(diǎn)P到平衡位置的距離B．經(jīng)過0.2s時，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度C．經(jīng)過0.05s，波沿x軸的正方向傳播了1mD．經(jīng)過0.1s時，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向參考答案：BCD4.（多選）如圖所示，在鐵芯上繞著兩個線圈a和b，則A.若a線圈接恒定電流，則b線圈兩端MN電勢差為零B.若a線圈接入的電流隨時間均勻增強(qiáng)，則b線圈兩端MN電勢差為零C.若a線圈中有變化的磁場，則b線圈兩端MN電勢差不為零D.若a線圈O端接電源正極，且電流逐漸增強(qiáng)，則b線圈M端電勢比N端電勢高，且M、N兩點(diǎn)間電勢差隨a線圈中電流的增強(qiáng)越來越大參考答案：AC5.如圖所示，條形磁鐵垂直放置，閉合圓環(huán)水平放置（可自由拉伸），條形磁鐵的中心與圓環(huán)中心重合。若圓環(huán)由B縮小到A，那么圓環(huán)內(nèi)磁通量變化A．磁通量變大

B．磁通量變小

C.磁通量不變

D．條件不足，無法判斷參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一物體沿x軸做簡諧運(yùn)動，振幅為8cm，頻率為0.5Hz，在t＝0時，位移是4cm，且向x軸負(fù)方向運(yùn)動，則用正弦函數(shù)表示的振動方程為

．

參考答案：7.如果把q=1.0×10﹣8C的正電荷，從無窮遠(yuǎn)移至電場中的A點(diǎn)，需要克服電場力做功W=1.2×10﹣4J，那么：q在A點(diǎn)的電勢能1.2×10﹣4J和A點(diǎn)的電勢1.2×104V；q未移入電場前A點(diǎn)的電勢是1.2×104V．參考答案：考點(diǎn)：電勢能；電勢．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：電荷從無限遠(yuǎn)處移至電場中的A點(diǎn)，需克服電場力做功W=1.2×10﹣4J，其電勢能增加．根據(jù)電場力做功求出無限遠(yuǎn)與A點(diǎn)間的電勢差，無限遠(yuǎn)電勢為零，再求出A點(diǎn)的電勢．電勢與試探電荷無關(guān)．解答：解：依題，正電荷從無限遠(yuǎn)處移至電場中的A點(diǎn)，克服電場力做功W=1.2×10﹣4J，其電勢能增加1.2×10﹣4J，而電荷在無限遠(yuǎn)電勢能為零，則q在A點(diǎn)的電勢能為：

Ep=W=1.2×10﹣4JA點(diǎn)的電勢為：φA==V=1.2×104V電勢與試探電荷無關(guān)，所以q未移入電場前A點(diǎn)的電勢仍為1.2×104V．故答案為：1.2×10﹣4，1.2×104；1.2×104．點(diǎn)評：本題中對于電場力做功與電荷變化的關(guān)系要掌握．電勢是描述電場本身性質(zhì)的物理量，與試探電荷無關(guān)．8.動能相等的兩物體A、B在光滑水平面上沿同一直線相向而行，他們的速度大小之比vA：vB=2：1，則動量大小之比pA：pB=

；兩者碰后粘在一起運(yùn)動，總動量與A原來動量大小之比為p：pA=

．參考答案：1：2，1：1．【考點(diǎn)】動量定理．【分析】根據(jù)動能與動量的關(guān)系式求出兩物體的動量大小之比；由動量守恒定律求出碰撞后總動量與A的動量之比．【解答】解：動能EK=mv2，則m=，兩物體質(zhì)量之比：==（）2=；物體的動量為：p=，兩物體動量之比：===；以B的初動量方向?yàn)檎较?，A、B碰撞過程動量守恒，由動量守恒定律得：pB﹣pA=p，解得：p=pA，A、B碰撞后總動量與A原來動量大小之比為：p：pA=pA：pA=1：1．故答案為：1：2，1：1．9.有一個可拆變壓器，鐵芯右邊繞有一個線圈，線圈兩端與滑動變阻器、電池組連成回路．鐵芯的橫截面積為0.01m2，且假設(shè)磁場全部集中在鐵芯中．在左邊的鐵芯上套有一個環(huán)面積為0.02m2的金屬環(huán)，金屬環(huán)與鐵芯截面垂直．調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動頭向上滑動，使鐵芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒均勻增加0.2T，則：（1）從上向下看金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是逆時針（填“順時針”或“逆時針”）；（2）左邊金屬環(huán)的電阻為0.01Ω，金屬環(huán)內(nèi)的電流大小為0.2A．參考答案：解：（1）根據(jù)右手螺旋定則知，螺線管中的磁場方向豎直向上，所以通過金屬環(huán)的磁場方向豎直向下，當(dāng)磁場均勻增大時，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向是逆時針方向．（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得金屬環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動勢為：根據(jù)閉合電路歐姆定律得：金屬環(huán)內(nèi)的電流大小為：故答案為：（1）逆時針方向

（2）0.2．10.質(zhì)量為m的物體，在合外力Ｆ的作用下獲得大小為a的加速度，現(xiàn)要使物體獲得大小為２a的加速度，若保持它的質(zhì)量不變，則應(yīng)使合外力變?yōu)?/p>

Ｆ，若保持合外力不變，則應(yīng)使它的質(zhì)量變?yōu)開____m．參考答案：2

0.5

11.目前有一種磁強(qiáng)計(jì)，用于測定地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．磁強(qiáng)計(jì)的原理如圖所示，電路中有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流．已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導(dǎo)電過程中，自由電子所做的定向移動可視為勻速運(yùn)動．兩電極M、N均與金屬導(dǎo)體的前后兩側(cè)接觸，用電壓表測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U.則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為__________和電極__________(填M或N)的電勢高。參考答案： 12.（4分）從距地面1.8m高處用玩具槍水平射出一個子彈，子彈射出時的速度為40m/s，則子彈從射出到落地過程中飛行的水平距離為________m（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）。參考答案：2413.世紀(jì)是全世界大規(guī)模開發(fā)利用海洋資源、發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的新時期。為了人類和平利用海洋資源，今年我國環(huán)球科學(xué)考察船“大洋一號”首次執(zhí)行環(huán)球大洋科學(xué)考察任務(wù)。

“大洋一號”配備有一種聲吶探測系統(tǒng)，用它可測量海水的深度。其原理是：用超聲波發(fā)生器垂直向海底發(fā)射超聲波，超聲波在海底反射回來，若已知超聲波在海水中的波速，通過測量從發(fā)射超聲波到接收到反射波的時間，就可推算出船所在位置的海水深度?，F(xiàn)已知超聲波在海水中的波速為1500m/s，船靜止時，測量從發(fā)射超聲波到接收到反射的時間為8s，試計(jì)算該船所在位置的海水深度這為

如果“大洋一號”在海洋中以速度v0做勻速直線航行，忽略風(fēng)力的影響，請回答：（1）船除受到推進(jìn)力、阻力和浮力的作用外，還受到______________的作用，船沿航行方向受到的合外力大小______________。（2）假設(shè)船所受的阻力與船速的平方成正比，當(dāng)航速為0.9v0時，船的推進(jìn)功率是原來的百分之幾？參考答案：6000m重力

等于零

72.9%三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用如圖所示的(a)圖裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來探究碰撞中的守恒量，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實(shí)驗(yàn)時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個落點(diǎn)痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，圖(a)中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，B球落點(diǎn)痕跡如圖(b)，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊（1）從圖（b）可以測出碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為

cm.（2）在以下選項(xiàng)中，__________是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量（填選項(xiàng)號）

A．水平槽上未放B球時，測量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離OPB．A球與B球碰撞后，測量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離OMC．測量A球或B球的直徑D．測量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）E．測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高度參考答案：（1）65（填64cm—65cm之間均可）

（2）ABD15.(6分）用如圖所示的電路（R1、R2為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻，阻值已知）測量電源的電動勢E和內(nèi)電阻r，則：(1)需要讀取的數(shù)據(jù)是：

①

②___________________________________________

(2)電動勢表達(dá)式E=

內(nèi)電阻表達(dá)式r=

參考答案：（1）①開關(guān)S2與1接觸時的電流強(qiáng)度I1；（1分）②開關(guān)S2與2接觸時的電流強(qiáng)度I2；

（1分）；（2）

（2分）

（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，在與右側(cè)虛線相距也為L處有一與電場平行的屏．現(xiàn)有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計(jì))，以垂直于電場線方向的初速度v0射入電場中，v0方向的延長線與屏的交點(diǎn)為O.試求：（1）粒子在電場中運(yùn)動的時間；（2）粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tanα；（3）粒子打到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離y.參考答案：解：（1）粒子在垂直于電場線的方向上做勻速直線運(yùn)動，則：（2分）（2）設(shè)粒子射出電場時沿平行電場線方向的速度為vy，則：vy＝at

（2分）由牛頓第二定律得：qE=ma

（2分）粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值為:tanα＝

（2分）解得：tanα＝

（1分）（3）設(shè)粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)距離為y1，則:y1＝at2

（2分）粒子飛出電場后豎直方向的位移：y2=Ltanα

（2分）又有：y=y1+y2

（1分）解得：y＝

17.如圖所示的電路中，兩平行金屬板、水平放置，兩板間的距離。電源電動勢,內(nèi)電阻，電阻。閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從板小孔以初速度豎直向上射入板間。若小球帶電量為,質(zhì)量為,不考慮空氣阻力，如果小球恰能到達(dá)板。(取).求：（1）兩板間的電壓多大？（2）滑動變阻器接入電路的阻值為多大？（3）此時電源的輸出功率是多大？參考答案：解：(1)小球進(jìn)入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零。設(shè)兩板間電壓為UAB由動能定理得

-mgd-qUAB=0-

∴滑動變阻器兩端電壓

U滑=UAB=8V

（2）設(shè)通過滑動變阻器電流為I,由閉合歐姆定律得

I=

滑動變阻器接入電路的電阻

(2)電源的輸出功率

18.如圖所示,兩個平行金屬板AB中間為一勻強(qiáng)電場,AB相距10cm,CD為電場中的兩點(diǎn),CD=8cm