马鞍山市2022~2023学年第二学期期末高二物理试题参考答案
一、选择题（共46分，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A B C B D BD BC AB
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11．（6分，每空2分）（1）A （2）9.800（9.798~9.802均正确） （3）
12．（8分，每空2分）（1）15.70 （2）偏大 （3）2 （4）0.46
13．（10分）（1）由折射定律 …………2分
得液体的折射率为 …………2分
（2）全发射的临界角为 …………2分
得： …………2分
则遮光板的最小半径 …………1分
遮光板的最小面积： …………1分
14．（12分）（1）根据牛顿第二定律，可得 …………2分
其中 …………2分
得 …………2分
（2）当导体棒匀速下滑时速度达到最大， 设最大速度为vm
…………2分
…………2分
得 …………2分
15．（18分）（1）O到P过程匀速圆周运动的半径 …………1分
又由牛顿第二定律 …………1分
碰前甲的运动周期 …………1分
O到P过程所需时间 …………1分
联立上式，解得： …………1分
（2）甲乙碰撞过程，由动量守恒： …………2分
解得： …………2分
（3）由题意知碰后运动轨迹如图，碰后甲乙整体带负电，轨迹半径 …………1分
又： …………1分
根据运动轨迹知，碰后至返回x轴所需时间 …………1分
又碰后甲乙运动周期 …………1分
结合电荷守恒定律 …………1分
解得碰前小球乙电荷量大小 …………2分
联立解得： …………2分马鞍山市2022~2023学年第二学期期末教学质量监测
高二物理试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号等信息填写在答题卡的相应位置上。
2．作答选择题时，请用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题必须用0.5毫米黑色字迹的签字笔作答，将答案写在答题卡各题目指定区域内相应位置上。不按以上要求作答的答案无效。
一、选择题（共46分，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．下列有关机械振动和机械波的说法正确的是
A．简谐运动的弹簧振子，在位移相同的两个时刻，振子的速度一定相同
B．火车从我们身边疾驰而过的时候，我们听到的鸣笛音调会由低变高
C．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关
D．在平静水面激起的水波波长与障碍物尺寸相比小得多时，才能观察到明显的衍射现象
2．物体仅受到方向不变的力F作用由静止开始运动，力的大小随时间的变化规律为F=4t（F的单位是N），则
A．力F在第1s内的冲量大小为 B．力F在第1s内的冲量大小为
C．2s末物体的动量大小为 D．2s末物体的动量大小为
3．有一列沿着x轴正方向传播的横波，图甲是该波某时刻的波形图，图乙是平衡位置为2m处的质点P的振动图像，则图甲所对应的时刻为
A．0s B．1s
C．2s D．3s
4．如图所示，MN是边长为L的正方形金属线框AB、CD的中点，MN与匀强磁场的左边界重合，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面。线框以MN为轴匀速转动产生交变电流，已知BC边的线速度大小为v，线框电阻为R，则该交变电流的电流有效值为
A． B． C． D．
5．如图所示是远距离输电线路图，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，降压变压器原、副线圈的匝数分别为n3、n4，电压分别为U3、U4，两变压器均视为理想变压器，输电线总电阻为R。在进行输电线路改造后，输电线电阻R变小，假设发电厂电压U1、升压变压器匝数比n1:n2、用户电压U4以及发电厂总功率保持不变，则改造后
A．输电电压U2减小
B．降压变压器原线圈两端电压U3不变
C．降压变压器的匝数比n3:n4变大
D．降压变压器输出功率不变
6．纸面内固定有并排放置的正方形线框A和B，虚线区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，该磁场区域从图示位置开始沿纸面运动后，B中产生了顺时针方向的感应电流，则匀强磁场区域可能的运动情况是
A．向左匀速运动 B．向左加速运动
C．向右匀速运动 D．向右加速运动
7．如图甲所示，一竖直悬挂的轻质弹簧上端固定、下端连接质量为m的小球，弹簧的劲度系数为k，小球静止时弹簧长度为L。将整个装置倒置过来如图乙所示，将弹簧竖直向上拉至长为L，由静止释放并开始计时，小球做简谐运动的周期为T。以平衡位置为坐标原点，取竖直向下为正方向，重力加速度为g，空气阻力不计，弹簧始终在弹性限度内，则小球运动的位移x随时间t的表达式为
A． B．
C． D．
8．关于以下四种物理仪器的示意图，说法正确的是
A．图甲是速度选择器结构示意图，若不计粒子重力，可以判断由狭缝射出的带电粒子的电性
B．图乙是磁流体发电机结构示意图，可以判断出B极板是发电机的正极
C．图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近入射点，粒子的比荷越小
D．图丁是回旋加速器示意图，若仅增加电压U，无法增大粒子飞出加速器时的动能
9．光滑的水平面上有A、B两个小物块，在t=0时刻，两物块开始在同一直线上同向运动，随后发生正碰，两小球碰撞前后的位移x与时间t的关系图像如图所示。则
A．物块A与B的质量比为1:1
B．物块A与B的质量比为1:3
C．两物块的碰撞是弹性碰撞
D．两物块的碰撞是非弹性碰撞
10．用电感L和电容C组成如图所示的电路，开关S断开，电容器上带有一定的电荷量。闭合开关S形成LC振荡电路，振荡周期为T，记开关S闭合瞬间为t=0时刻，则
A．时，回路中电流为最大
B．时，线圈中产生的感应电动势最大
C．时，电容器两极板间的电场强度最大
D．若增大电容器两极板的间距，振荡周期增大
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11．（6分）如图甲所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距d=0.4mm的双缝，像屏与双缝间的距离L=0.5m。
（1）关于该实验，下列说法正确的是_______。
A．双缝的作用是获得两个频率相同、相位差恒定、振动方向相同的光源
B．单缝与双缝应相互垂直放置
C．干涉条纹与双缝垂直
D．想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以将单缝向双缝靠近
（2）某同学在做该实验时，转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮条纹中心时，测量头的螺旋测微计读数为5.300mm。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第7条亮条纹中心时，测量头的螺旋测微计示数如图乙所示，读数为_______mm。
（3）所测单色光的波长是_______m（结果保留2位有效数字）。
（8分）某同学用图甲所示的装置研究单摆的规律，让摆球在竖直平面内做摆动，摆角小于5°。用力传感器得到细线对摆球拉力F的大小随时间t变化的图线如图乙所示。
（1）用游标卡尺测量小球的直径如图丙所示，其读数为_______mm。
（2）某同学根据单摆周期公式计算当地重力加速度时，将细线长与小球直径之和作为摆长，则测得的重力加速度将_______（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（3）由图乙可得该单摆的运动周期为_______s。
（4）该同学测得当地重力加速度g=9.8m/s2，结合图乙数据，可计算出摆球的质量为_______kg（结果保留2位有效数字）。
13．（10分）如图所示，有一种透明且分布均匀的液体，在其表面下方深为h=2m处有一点光源，发出的光线中有一条光线以入射角i=30°射到液体表面，发生折射，折射角r=45°。不考虑光的多次反射，取π=3.14。求：
（1）该液体的折射率；
（2）若要在液体上方无法看到该点光源，可在点光源正上方液体表面覆盖一不透明的圆形遮光板，该遮光板的最小面积为多大。
14．（12分）如图所示，光滑U形导体框架的宽度L=0.5m，下端有一阻值为R=1Ω的电阻，导轨其余部分电阻忽略不计，其所在平面与水平面夹角为θ=37°。空间中存在磁感应强度大小为B=0.6T、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场。一根质量m=0.03kg、电阻不计的导体棒垂直轨道跨放在U形框架上，将导体棒由静止释放，导体棒下滑过程始终与导体框架接触良好，且释放位置距离框架下端足够长。重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6。求：
（1）导体棒速度大小为1m/s时的加速度大小；
（2）导体棒运动过程中的最大速度。
15．（18分）如图所示，在xOy坐标系的第Ⅰ、Ⅳ象限中，存在磁感应强度大小为B、方向垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m1、带电量为+q的小球甲从坐标原点O沿+x方向以某一初速度射入磁场，恰好与静止在P点处的带负电小球乙发生正碰并粘在一起，小球乙质量为m2，P点的坐标为(L，L)，不计两小球的重力和它们间的库仑力，求：
（1）小球甲从射入磁场到发生碰撞经历的时间；
（2）两球碰后的速度大小；
（3）若碰后甲、乙恰好能经过x轴，求碰前小球乙的电量大小以及两小球从碰后至经过x轴所需的时间。
