河南省商丘市芒山第一中学2022年高二物理上学期期末试题含解析

河南省商丘市芒山第一中学2022年高二物理上学期期末试题含解析一、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，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入一有界匀强磁场，线圈平面和磁场保持垂直．设线圈下边刚进入磁场到上边刚进入磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程；线圈下边刚出磁场到上边刚出磁场为C过程，则A.只在A过程中，线圈的机械能不变ks5uB.只在B过程中，线圈的机械能不变C.只在C过程中，线圈的机械能不变D.在A、B、C三个过程中，线圈机械能都不变参考答案：B2.(单项选择题)下述力、加速度、速度三者的关系中，不正确的是 ( )A.合外力发生改变的一瞬间，物体的加速度立即发生改变.B.合外力一旦变小，物体的速度一定也立即变小.C.合外力逐渐变小，物体的速度可能变小，也可能变大.D.多个力作用在物体上，只改变其中一个力，则物体的加速度一定改变.

参考答案：B3.一物体受绳的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后改为匀速运动；再改做减速运动，则下列说法中正确的是（）A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力B．减速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力C．只有匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小才相等D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等参考答案：D4.振源A带动细绳振动，某时刻形成的横波波形如图所示，在波传播到细绳上一点P时开始计时，则图中能表示P点振动图象的是()

参考答案：C5.如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆型槽的半径为R，将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则下列选项正确的是A.A不能到达B圆槽的左侧最高点B.A运动到圆槽的最低点速度为C.B向右匀速运动D.B向右运动的最大位移大小为参考答案：D【分析】物体A和B组成的系统在水平方向上动量守恒，当A到达左侧的最高点时，水平方向上的速度相等，竖直方向上的速度为零，根据动量守恒定律和能量守恒定律求出A上升的最大高度以及到达最低点的速度．当A运动到左侧最高点时，B向右的位移最大，根据动量守恒定律求出最大位移的大小．【详解】设A到达左侧最高点的速度为v，根据动量守恒定律知，由于初动量为零，则末总动量为零，即v=0，根据能量守恒定律知，A能到达B圆槽左侧的最高点。故A错误。设A到达最低点时的速度为v，根据动量守恒定律得：0=mv-2mv′，解得：v′＝，根据能量守恒定律得：mgR＝mv2+?2m()2，解得：．故B错误。因为A和B组成的系统在水平方向上动量守恒，当A在水平方向上的速度向左时，B的速度向右，当A在水平方向上的速度向右时，则B的速度向左。故C错误。因为A和B组成的系统在水平方向上动量守恒，当A运动到左侧最高点时，B向右运动的位移最大，设B向右的最大位移为x，根据动量守恒定律得：m（2R-x）=2mx，解得：x=R．故D正确。故选D。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.丹麦物理学家奥斯特发现通电导线周围存在磁场，即“电生磁”。英国物理学家法拉第受到“电生磁”的启发后，把“磁生电”作为自己研究的方向。法拉第从“电生磁”想到“磁生电”的思维方法是

(填“分析推理”或“联想类比”)。参考答案：联想类比7.如图，R1=2，小明在实验中记录三只电表的读数时，不慎漏记了单位，记下了一组数据是1.5、2.5和3，请你帮助它确定电源电压是_____V，R2的电阻是_____。参考答案：_3__________，_________3____8.（单选）如图所示，a、b两个质量相同的球用线连接，a球用线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，以下图示哪个是正确的(

)参考答案：B9.有一充电的平行板电容器，两板间电压为3V，现使它的电荷量减少3×10-4C，于是电容器两极板间电压降为原来的，此电容器的电容是________μF，电容器原来的带电荷量是________C，若电容器极板上的电荷全部放掉，电容器的电容是________μF。参考答案：150

4.5×10-4

15010.在磁感应强度B为0.4T的匀强磁场中，让长0.2m的导体ab在金属框上以6m/s的速度向右移动，如图所示，此时ab中感应电动势的大小等于

伏,如果R1=6Ω，R2=3Ω，其他部分的电阻不计，则通过ab的电流大小为

安培..参考答案：11.如图所示，一质量为m．电荷量为+q的小球从距地面为h处，以初速度v0水平抛出，在小球运动的区域里，加有与小球初速度方向相反的匀强电场，若小球落地时速度方向恰好竖直向下，小球飞行的水平距离为L，小球落地时动能EK=

，电场强度E= ．参考答案：

，12.如图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5cm，如果取重力加速度g=10m/s2，那么：(1)照片的闪光频率为____▲____Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_▲______m/s参考答案：(1)10

(2)0.75

13.质量为m的汽车，驶过一半径为R的拱桥，到达桥顶时汽车的速度为v，则此时汽车对桥的压力为

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（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）

15.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）如图所示，是将滑动变阻器作分压器用的电路，A、B为分压器的输出端，滑动变阻器的总阻值为R，负载电阻的阻值也是R，电源电压为U保持恒定。求：

（1）输出电压UAB的取值范围？（2）当滑动片P位于变阻器的中央时，输出电压UAB等于多少？参考答案：解析：（1）滑片P滑至下端时，负载电阻被短路，则输出电压UAB=0滑片P滑至上端时，负载电阻与滑动变阻器并联，则输出电压UAB=U（2）滑片P位于滑动变阻器的中央位置时，负载电阻与滑动变阻器的下半阻值并联后，再与滑动变阻器的上半阻值串联，则17.(计算)如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L=1m，上端接有电阻R1=3Ω，下端接有电阻R2=6Ω，虚线OO'下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab，从OO'上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示。求：

（1）磁感应强度B；

（2）杆下落0.2m过程中通过电阻R2的电荷量q。参考答案：18.在平直的公路上，一辆汽车正以m/s的速度匀速行驶，因前方出现事故，司机立即刹车，直到汽车停下。已知汽车的质量为kg，刹车时汽车所受的阻力为1.2×104N。（1）刹车时汽车的加速度的大小；（2）从开始刹车到