安徽省阜陽市正午中學2022年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選題）無線電技術的發展給人類帶來了極大的便利，下列有關電磁波的說法，正確的是（）A．電磁波不能在真空中傳播B．通信中廣泛應用的無線電波是電磁波譜中波長最短的C．手機使用過程中發射的無線電波都是經過調制的D．電磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等現象，但不會發生多普勒效應參考答案：CAB、電磁波的傳播可以不需要介質，通信中的無線電波是電磁波譜中波長較長的波，故AB錯誤；C、聲音信號通常要通過調制加載在高頻信號上后，才向外發射，所以是經過調制的，故C正確；D、電磁波是橫波，能發生波具有的現象，即衍射現象反射、折射、干涉、衍射和偏振等現象，和多譜勒效應，故D錯誤。故選C。2.下列說法正確的是A．物體所帶的電荷量可以為任意實數B．不帶電的物體上，既沒有正電荷也沒有負電荷C．摩擦起電的過程，是靠摩擦產生了電荷D．利用靜電感應使金屬導體帶電，實質上是導體中的自由電子趨向或遠離帶電體參考答案：D3.兩個大小相同的小球帶有同種電荷(可看作點電荷)，質量分別為m1和m2，帶電量分別是q1和q2，用兩等長的絕緣線懸掛后，因靜電力而使兩懸線張開，分別與豎直方向成夾角和，如圖所示，若，則下述結論正確的是（

）A.q1一定等于q2

B.一定滿足C.m1一定等于m2

D.必定同時滿足q1=q2，m1=m2參考答案：C4.下列關于動量及其變化的說法正確的是(

)A．兩物體的動量相等，動能也一定相等B．物體動能發生變化，動量也一定發生變化C．動量變化的方向一定與初末動量的方向都不同D．動量變化的方向不一定與合外力的沖量方向相同參考答案：B5.相距0.1m的兩個點電荷M和N，電荷量分別是QM=+4.0X10-9C和QN=-2X10-9C。M、N兩個點電荷所受的靜電力大小FM、FN分別為（K=9.0X109Nm2/C2）

（

）FM=7.2X10-6N

，FN=7.2X10-6NFM=7.2X10-6N

，FN=3.6X10-6NFM=3.6X10-6N

，FN=7.2X10-6NFM=3.6X10-6N

，FN=3.6X10-6N參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.下圖為“研究電磁感應現象”的實驗裝置。（1）將圖中所缺的導線補接完整。（2）如果在閉合電鍵時發現靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后可能出現的情況有：

a.將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計指針將________。（“向左偏”，“向右偏”，“不偏轉”）b.原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將_______。（“向左偏”，“向右偏”，“不偏轉”）參考答案：（1）略（2）向右偏；向左偏7.（5分）如圖所示，用手指堵住注射器前端的小孔，便針管中封閉一定質量的空氣(忽略手對針管中空氣溫度的影響)。當環境溫度不變時，緩慢用力壓活塞使氣體的體積減小，則管內氣體的壓強

(填“變大”或“變小”)。按照氣體分子熱運動的理論從微觀上解釋，這是因為：

參考答案：變大(2分)。分子的平均動能不變，分子的密集程度增大，一定時間撞到單位面積器壁的分子數增多(3分)。8.如圖所示，變壓器原、副線圈的匝數比為10：1，副線圈有一中心抽頭e，原線圈接交流電壓u=220sin(100πt)(V)，副線圈上e、d之間的電壓等于_______v，電壓的周期T=______s。

參考答案：11，0.029.在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關的實驗中，一同學猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如圖所示。實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。實驗表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的________而增大，隨其所帶電荷量的____________而增大。此同學在探究中應用的科學方法是__________(（選填：“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”）。

參考答案：減小

增大

控制變量法10.圖11中ad表示線圈的正視圖，它在勻強磁場中勻速轉動時產生的感應電動勢按正弦規律變化，峰值為250V，則圖中位置時線圈中感應電動勢的大小為__

______．參考答案：

125V

11.如圖12所示，線圈的面積是0.05m2，共100匝；線圈的電阻r＝1Ω，外接電阻R＝24Ω。勻強磁場的磁感應強度為T，當線圈以300r/min的轉速勻速轉動時，若從線圈平面與磁感線平行時開始計時，則線圈中感應電動勢的最大值為_

__v，感應電動勢的瞬時值表達式為e=_____________(v)，電路中電流表的示數為_________A。參考答案：50

，50COS10

，

1.41

12.太陽內部有多種熱核反應，其中的一個反應方程是：.①若已知的質量為m1，的質量為m2，的質量為m3，的質量為m4，則這個反應釋放的核能=

.②若已知H的平均結合能是2.78MeV，H的平均結合能是1.09MeV，He的平均結合能是7.03MeV，則這個反應釋放的核能=

MeV。（結果保留三位有效數字）參考答案：①

②17.613.如圖所示在通電螺絲管內部中間的小磁針，靜止時N極指向右端，則電源的c端為電源________極，（填“正”或“負”）螺線管的a端為等效磁極的_________極。（填“N”或“S”）參考答案：正極

S極

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質子（3分），質量數與電荷數之比為1:1（4分）15.如圖9所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點上方的P1點出現第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長)，現換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時，問：(1)屏上P處將出現什么條紋？(2)屏上P1處將出現什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距L=1m，導軌平面與水平面成θ=37o角，下端連接阻值為R的電阻。勻強磁場方向與導軌平面垂直。質量為m=0.2kg，電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數為=0.25。（設最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小）求：⑴金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時加速度a的大小；⑵當金屬棒下滑速度達到穩定時，電阻R消耗的功率為8W，求此時金屬棒速度v的大小；⑶在上問中，若R=2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應強度B的大小和方向。（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）參考答案：(1)根據牛頓第二定律mgsinθ－f=ma

……①

(1分)

f=μN

……②

(1分)

N=mgcosθ

…………③

(1分)聯立①②③得a=g(sinθ-μcosθ)

………④

代入已知條件得a=10×(0.6-0.25×0.8)a=4m/s2

…………(1分)(2)設金屬棒運動達到穩定時，速度為v,所受安培力為F,棒在沿導軌方向受力平衡mg（sinθ-μcosθ）-F=0………⑤

(1分)此時金屬棒克服安培力做功的功率P等于電路中電阻R消耗的電功率P=Fv

……………………⑥

(1分)

由⑤⑥兩式解得

…………⑦（1分）

將已知數據代入上式得=10m/s

…………(1分)（用其它方法算出正確答案同樣給分）

(3)設電路中電流為I，兩導軌間金屬棒的長為L，磁場的磁感應強度為B

E=BLv

……………⑧(1分)

……………⑨(1分)

P＝I2R

……………⑩(1分)

由⑧⑨⑩式解得磁場方向垂直導軌平面向上

………(1分）17.如圖所示，在A、B兩點間接一電動勢為4V，內電阻為1Ω的直流電源，電阻R1、R2、R3的阻值均為4Ω，電容器C的電容為30μF，電流表的內阻不計，求：(1)電流表的讀數；

(2)S斷開后，通過R2的電量．參考答案：(1)電流表的讀數為：I===0.8A(2)S閉合時，電容器的帶電量為

Q=CU

電容器兩端的電壓

U=IR3

由以上兩式解得

Q=9.6×10-5C開關斷開后，電容器開始放電，放電回路如圖所示

Q=Q2+Q1

,由于R1=R2，則Q2=Q1即流過R2的電量為Q2=4.8×10-5C18.(16分)如圖所示，一個很長的豎直放置的圓柱形磁鐵，在其外部產生一個中心輻射磁場(磁場水平向外)，其大小為(其中r為輻射半徑——考察點到圓柱形磁鐵中心軸線的距離，k為常數)，設一個與磁鐵同軸的圓形鋁環，半徑為R(大于圓柱形磁鐵的半徑)，制成鋁環的鋁絲其橫截面積為S，鋁環由靜止下落通過磁場，下落過程中鋁環平面始終水平，已知鋁絲電阻率為，密度為，當地重力加速度為g，試求：

（1）鋁環下落的速度為v時鋁環的感應電動勢是多大？（2）鋁環下落的最終速度是多大？（3）如果從開始到下落高度為h時，速度最大，經歷的時間為t，這一過程中電流的有效值I0是多大？

參考答案：解析：（1）由題意知圓形鋁環所在處的磁感應強度為鋁環有效切割長度為其周長，即

當鋁環速度為v時，切割磁感線產生的電動勢為

（4分）（2）)當鋁環加速度為零時，有最大速度，根據題意有：鋁環的電阻R0為

（1分）鋁環的質量