江苏省南京市孝陵卫中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

江苏省南京市孝陵卫中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析一、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.如右图所示是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为门电路，在真值表中X处的逻辑值为。参考答案：

或

12.有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220V”的字样，这“220V”是指A．交流电电压的瞬时值

B．交流电电压的最大值

C．交流电电压的平均值

D．交流电电压的有效值参考答案：D3.一质点位于原点处，t=0时刻沿x轴正方向做直线运动，其运动的v-t图象如图所示，下列说法正确的是A.0~2s内和0~4s内，质点的运动时间相同B.第3s内和第4s内，质点加速度方向相反C.第3s内和第4s内，质点的位移大小和方向均相同D.t=4s时，质点在x=3m处参考答案：D【详解】0~2s内和0~4s内，质点的运动时间不相同，选项A错误；直线的斜率等于加速度，可知第3s内和第4s内，质点加速度的方向相同，选项B错误；图像的“面积”表示位移，则第3s内和第4s内，质点的位移大小相同、方向相反，选项C错误；t=4s时，质点的位移，即此时质点在x=3m处，选项D正确.4.许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是

（

）A．力传感器

B．光传感器

C．声音传感器

D．热传感器8．一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过M、N两点时速度v(v≠0)相同，那么，下列说法正确的是

(

)A．振子在M、N两点加速度大小相等B．振子在M、N两点对平衡位置的位移相同C．振子在M、N两点受回复力相同D．从M点到N点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动参考答案：CB5.（单选）以下说法中正确的是（）A．激光是自然光B．波的传播方向就是波前C．多普勒效应、光波的干涉现象都能说明光波是横波D．变化的电场能够在周围空间产生磁场参考答案：解：A、激光具有相干性，是偏振光，故A错误；B、波的传播方向与波前的方向相互垂直，故B错误；C、多普勒效应、干涉是波的特有性质，故C错误；D、变化的电场能够在周围空间产生磁场，而变化的磁场能产生电场，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.质量为0.01kg的子弹以400m/s的水平速度射中一静止在光滑水平面上质量为0.19kg的木块，子弹进入木块6cm深度而相对于木块静止。则子弹的最终速度为______________m/s，在此过程中，系统因摩擦而产生的热量为______________J。参考答案：

子弹与木块最后具有相同的速度，根据动量守恒定律：得；根据能量守恒定律，对系统有得：。7.如图所示，一单匝线圈从左侧进入磁场的过程中，穿过线圈的磁通量将

▲

(选填“变大”或“变小”)。若上述过程所经历的时间为O.1s，线圈中的磁通量变化了0.2Wb，则产生的感应电动势为

▲

V。参考答案：变大

28.三个大小分别为5N,10N,14N的力的合力最大为

▲

N，最小为

▲

N参考答案：29N,1N9.细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，电场强度为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电荷量为+q、质量为m的小球，可沿圆环做无摩擦的圆周运动，若小球经A点时速度vA的方向恰与电场线垂直，且圆环与小球间沿水平方向无作用力，则速度vA=____________．当小球运动到与A点对称的B点时，小球对圆环在水平方向的作用力FB=___________.参考答案：10.若两颗人造地球卫星的周期之比为T1∶T2＝8∶1，则它们的轨道半径之比R1∶R2＝________，向心加速度之比a1∶a2＝________。参考答案：4:1；1:1611.长为L的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为Q的正电荷放在距棒左端R处，将一带电荷量为Q的负点电荷放在距棒右端R处，如图所示，当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点O处产生的电场强度的大小为______，方向______（填向左或右）。参考答案：向左12.某电池组电动势为6V，如果不考虑它电池组内部的电阻，当把它的两极与20Ω的电阻连在一起时，则电路中的电流强度是A，在20s内电阻产生的热量是J．参考答案：解：根据欧姆定律得：A在20s内电阻产生的热量：Q=EIt=6×0.3×20J=36J故答案为：0.3A，36J13.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为a=1m，电压大小为U=2v，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m=0.3Kg、电量为+q=9c的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________.（）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有A、B两质量为M=100kg的小车，在光滑水平面以相同的速率v0=2m/s在同一直线上相对运动，A车上有一质量为m=50kg的人至少要以多大的速度（对地）从A车跳到B车上，才能避免两车相撞？参考答案：解：速度v最小的条件是：人跳上B车稳定后两车的速度相等，以A车和人组成的系统为研究对象，以A车的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：（M+m）v0=Mv+mv人，以B车与人组成的系统为研究对象，以人的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv﹣Mv0=（M+M）v，代入数据解得：v人=5.2m/s；答：人至少要以5.2m/s的速度（对地）从A车跳到B车上，才能避免两车相撞．【考点】动量守恒定律．【分析】人与车组成的系统动量守恒，以人与A车、人与B车组成的系统为研究对象，应用动量守恒定律即可正确解题．17.如图所示，足够长的两根相距为0.5m的平行光滑导轨竖直放置，导轨电阻不计，磁感应强度B为0.8T的匀强磁场的方向垂直于导轨平面．两根质量均为0.04kg的可动金属棒ab和cd都与导轨接触良好，金属棒ab和cd的电阻分别为1Ω和0.5Ω，导轨最下端连接阻值为1Ω的电阻R，金属棒ab用一根细绳拉住，细绳允许承受的最大拉力为0.64N．现让cd棒从静止开始落下，直至细绳刚被拉断，此过程中电阻R上产生的热量为0.2J(g取10m/s2)．求：(1)此过程中ab棒和cd棒产生的热量Qab和Qcd；(2)细绳被拉断瞬间，cd棒的速度v；(3)细绳刚要被拉断时，cd棒下落的高度h.参考答案：（1）0.2J；0.4J；（2）3m/s；2.45m(1)Qab＝QR＝0.2J，由Q＝I2Rt，Icd＝2Iab.所以Qcd＝Qab＝4××0.2J＝0.4J.(2)绳被拉断时BIabL＋mg＝FT，E＝BLv,2Iab＝解上述三式并代入数据得v＝3m/s(3)由能的转化和守恒定律有mgh＝mv2＋Qcd＋Qab＋QR代入数据得h＝2.45m18.如图所示，为真空示波管的示意图。从阴极K发出的电子（初速度可略），经灯丝与A板间的电场加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中，最终电子打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转电场两板间距为d，极板长为L。两平行板内部可视为匀强电场，其右侧区域没有电场。求：（1）指出两个电压U1、U2的正极（板）；（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；（3）使用时间长了以后，电子枪K发射电子的能力将减弱，试判断这种情况下荧光屏上的图形会如何变化？（通过必要的说明，回答“变大、变小或不变”）参考答案：（1）因电子带负电，故A板为正极，M板为正极；

（2分）（2）设电子质量为m，带电量为q，经电压U1加速后的速度为v0，根据动能定理得：qU1＝mv，解得

（1分）电子以速度v0进入偏转电场后，做类平抛运动。设电子的加速度为a，电子在偏转电场中运动的时间为t，离开偏转电场时的侧移量为y，则有a=