2023學年廣東省廣州市南沙區(qū)第一中學物理高二第二學期期末考試試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，理想變壓器原線圈兩端加上有效值恒定的交流電壓，當滑動變阻器的滑片位于圖示位置時，燈泡L恰好正常發(fā)光。將滑片P向下滑動，下列說法正確的是A．燈泡仍能正常發(fā)光，原線圈輸入電流變小B．燈泡仍能正常發(fā)光，副線圈輸出功率變大C．燈泡不能正常發(fā)光，副線圈輸出電壓變大D．燈泡不能正常發(fā)光，原線圈輸入功率變小2、靜止在光滑水平面上的物體，在水平推力F作用下開始運動，推力隨時間變化的規(guī)律如圖所示，關(guān)于物體在時間內(nèi)的運動情況，正確的描述是()A．物體先做勻加速運動，后做勻減速運動 B．物體的速度一直增大C．物體的速度先增大后減小 D．物體的加速度一直增大3、下列說法正確的是()A．由加速度的定義式a＝可知，加速度與速度的變化量成正比，與時間成反比B．由牛頓第二定律a＝可知，加速度與物體的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比C．勻變速直線運動的加速度為恒量，因此，加速度為恒量的物體一定做勻變速直線運動D．加速度為正值，說明物體做加速運動；加速度為負值，說明物體的速度一直在減小4、如圖所示，電容器C與燈泡A串聯(lián)，接在5V的正弦式交流電源上，為增加燈泡A的亮度，下列操作可行的是（）A．僅改用6V的直流電源B．保持交流電壓有效值不變，僅增加交流電的頻率C．僅減小電容器的電容CD．電路中串聯(lián)一個直流電阻為零的電感線圈5、如圖甲所示，彈簧振子以點O為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動。取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化如圖乙所示，下列說法正確的是A．t=0.2s時，振子在O點左側(cè)10cm處B．t=0.1s和t=0.3s時，振子的速度相同C．t=0.5s和t=0.7s時，振子的加速度相同D．從t=0.2s到t=0.4s，系統(tǒng)的勢能逐漸增加6、如圖所示是勻強電場中的一組等勢面，每兩個相鄰等勢面的距離是25cm，由此可確定電場強度的方向及大小為（）A．豎直向下，E＝1．4N/C B．水平向右，E＝1．4N/CC．水平向左，E＝41N/C D．水平向右，E＝41N/C二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示的交流電路中，理想變壓器原線圈輸入電壓有效值為U1且保持不變，輸入功率為P1，輸出功率為P2，輸出電壓有效值為U2，各交流電表均為理想電表．當滑動變阻器R的滑動頭向下移動時（）A．燈L變亮B．各個電表讀數(shù)均變大C．因為U1及原副線圈匝數(shù)比不變，所以U2不變D．P1變大，且始終有P1=P28、在光滑水平面上，原來靜止的物體在水平力的作用下．經(jīng)過時間、通過位移后，動量變?yōu)?，動能變?yōu)?，以下說法正確的是（）A．在作用下，這個物體經(jīng)過位移，其動量等于B．在作用下，這個物體經(jīng)過時間，其動量等于C．在作用下，這個物體經(jīng)過時間，其動能等于D．在作用下，這個物體經(jīng)過位移，其動能等于9、如圖所示，垂直于紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場以虛線為界，虛線左側(cè)磁場范圍足夠大，單匝矩形線圈中的軸線與磁場邊界重合，線圈以恒定的角速度ω繞中軸線轉(zhuǎn)動，線圈所圍面積為S，線圈導線的總電阻為R。t=0時刻線圈平面與紙面重合，以下說法正確的是()A．時刻t線圈中電流的瞬時值i=sinωtB．線圈中電流的有效值I=C．線圈中電流的有效值I=D．線圈消耗的電功率P=10、[選修3-5]關(guān)于下列四幅圖說法正確的是：A．圖甲中的放射性同位素應選擇衰變時放出a粒子的同位素B．圖乙中的石墨的作用是使核反應中的快中子減速C．圖丙中的光子碰撤電子后，其波長將變大D．圖丁中的電子的動量越大，衍射現(xiàn)象越明顯三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）汽車的內(nèi)燃機是利用火花塞產(chǎn)生的電火花來點燃氣缸中的汽油空氣混合物。要使火花塞產(chǎn)生電火花，兩極間必須要有幾千伏的高壓，而汽車蓄電池的電壓僅為12V。某實驗小組想研究汽車火花塞的點火原理過程，從汽修廠借來蓄電池、變壓器、火花塞和開關(guān)各一個。變壓器的輸人和輸出端的標識模糊不清，只看到外面留有較粗線圈的接線抽頭A、B和較細線圈的接線抽頭C、D。圖示為各器件的簡化圖形，回答以下問題：(1)根據(jù)實驗原理用筆畫線代替導線連接電路______________；(2)產(chǎn)生的幾千伏高壓是發(fā)生在開關(guān)__________.A．由斷開到閉合瞬間B．由閉合到斷開瞬間12．（12分）用如圖甲所示裝置驗證“動量守恒定律”．A、B兩球半徑相同，A球質(zhì)量為m1，B球質(zhì)量為m2，軌道包括斜槽和水平槽，固定在桌面上，白紙鋪在水平地面上，復寫紙在白紙上．先讓A球從斜槽上某一固定位置C由靜止?jié)L下，從軌道末端水平拋出，落到復寫紙上，重復上述操作10次，在白紙上得到10個落點痕跡；再把B球放在水平軌道末端，讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點痕跡，重復操作10次．M、P、N為三個落點的平均位置，O點是水平槽末端在白紙上的豎直投影點，如圖乙所示．（1）除了圖甲中實驗器材外，完成本實驗還必須使用的測量儀器是________．（2）在下列實驗操作中，符合要求的是________（選填序號）．A．入射小球與被碰小球必須大小相同、質(zhì)量相等B．每次必須從同一高度由靜止釋放入射小球C．安裝軌道時，必須讓水平槽末端水平D．實驗過程中，只要保持復寫紙在白紙上位置不變，可以移動白紙（3）測量了A、B兩個小球的質(zhì)量m1、m2，記錄的落點平均位置M、N、P和軌道末端投影點O幾乎在同一條直線上，并測量出三個落點M、N、P與O點距離分別是LM、LN、LP．在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若關(guān)系式________成立（用測得的物理量符號表示），則驗證了動量守恒定律．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，線圈abcd的面積是0.05m2，共100匝；線圈電阻為1Ω，外接電阻R＝9Ω，勻強磁場的磁感強度為BT，當線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時，求：（1）若從線圈處于中性面開始計時，寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式；（2）線圈轉(zhuǎn)過s時電動勢的瞬時值多大？（3）電路中電壓表和電流表的示數(shù)各是多少？14．（16分）如圖所示，匝數(shù)為10、邊長為0.2m的正方形線圈，在磁感應強度為2T的勻強磁場中，從中性面開始以1πrad/s的角速度繞垂直于磁場方向的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動．若線圈電阻為2Ω，負載電阻R=6Ω．求：（1）線圈中感應電動勢的有效值；（2）從開始轉(zhuǎn)動經(jīng)過程，在R上產(chǎn)生的焦耳熱，取π2≈1．15．（12分）如圖所示，在虛線圓周內(nèi)有一均勻的磁場，其磁感應強度B正以0.1T/s的變化率減?。趫A周內(nèi)放一金屬圓環(huán)（圖中實線），使圓環(huán)平面垂直磁場．已知此圓環(huán)半徑為0.1m．（1）圓環(huán)中產(chǎn)生的感應電動勢為多大？（2）設(shè)圓環(huán)的電阻為1Ω，則圓環(huán)中的電流為多大？（3）仍設(shè)圓環(huán)的電阻為1Ω，但在環(huán)上某處將圓環(huán)斷開，并在斷開形成的兩端點間接入一個4Ω的電阻，這兩端點的電壓為多大？

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【答案解析】變壓器原副線圈兩端電壓等于原副線圈匝數(shù)之比，正弦交流電壓有效值保持不變，所以副線圈按兩端的電壓不變，滑片下移，滑動變阻器接入電路中的電阻增大，副線圈總電流減小，R兩端的電壓減小，燈泡兩端的電壓增大，所以燈泡不能正常發(fā)光，由于副線圈總電流減小，副線圈電功率減小，變壓器的輸入功率等于輸出功率，則原線圈輸入功率減小，正弦交流電壓不變，所以輸入電流變小，故D正確，ABC錯誤。2、B【答案解析】試題分析：A、由題可知：物體的合力等于推力F，方向始終沿正方向，根據(jù)牛頓第二定律分析可知：物體先從靜止開始做加速直線運動，推力F減小時，其方向仍與速度相同，繼續(xù)做加速直線運動，故A錯誤．B、C由上分析：物體一直做加速運動，速度一直增大．故B正確，C錯誤．D、物體的合力等于推力F，推力先增大后減小，根據(jù)牛頓第二定律得知：加速度先增大，后加速度減小．故D錯誤．故選B3、B【答案解析】

加速度a＝是加速度的定義式，加速度與速度的變化量以及時間均無關(guān)，選項A錯誤；由牛頓第二定律a＝可知，加速度與物體的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比，選項B正確；勻變速直線運動的加速度為恒量，但是加速度為恒量的物體不一定做勻變速直線運動，例如平拋運動，選項C錯誤；加速度為正值，若速度為負值，則物體做減速運動；加速度為負值，若速度為負，則物體的速度會增加，選項D錯誤.4、B【答案解析】

A.如果改為6V的直流電源，由于電容器的阻礙作用，燈泡不亮，故A錯誤；B.保持交流電壓有效值不變，僅增加交流電的頻率，電容的阻礙作用減弱，燈泡亮度增加，故B正確；C.減小C的電容時，電容器的阻礙作用增強，燈泡變暗，故C錯誤；D.電路中串聯(lián)一個直流電阻為零的電感線圈，由于線圈對交流的阻礙作用，燈泡變暗；故D錯誤。5、D【答案解析】根據(jù)圖像可知，t=0.2s時，振子在O點右側(cè)12sinπ4cm=62cm處，選項A錯誤；因x-t圖像的斜率等于速度，則t=0.1s和t=0.3s時，振子的速度方向相同，大小不同，選項B錯誤；t=0.5s和t=0.7s時，振子離開平衡位置的位移不同，則回復力不同，振子的加速度不相同，選項C錯誤；從t=0.2s點睛；此題關(guān)鍵是能把振子的實際振動與圖像結(jié)合起來；知道x-t圖像的斜率等于速度；知道簡諧振動的特點F=-kx；振子的加速度與位移是正比反向關(guān)系.6、D【答案解析】試題分析：根據(jù)電場線總和等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面可知，由圖中可知電場方向是水平向右；勻強電場的等勢面是一些平行的等間距的直線，且沿著電場線，電勢降低的最快，且每前進相同距離，電勢降低相等的值，由圖可知電勢差為11V，由場強與電勢差關(guān)系公式U=Ed可以知道，；故選D．考點：等勢面；電場強度【名師點睛】本題考查對等勢面和電場線關(guān)系的理解能力．結(jié)合場強與電勢差的關(guān)系分析判斷．屬于常規(guī)題，比較容易．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【答案解析】理想變壓器的輸出的電壓有輸入電壓和電壓比決定，輸入電壓不變，所以輸出電壓也不會變，輸入功率和輸出功率始終相等，當滑動變阻器R的滑動頭向下移動時，滑動變阻器的電阻減小，總電路的電阻減小，所以總電路的電流會變大，消耗的功率將變大，即P1變大，R1上的電壓變大，所以燈L的電壓變小，電壓表的示數(shù)變小，所以燈L變暗，由于總的電流變大，燈L的電流變小，所以電流表的示數(shù)將變大，【答案點睛】電路的動態(tài)變化的分析，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他的電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法．8、BD【答案解析】

由題意可知，經(jīng)過時間t、通過位移L后，動量為p、動能為，由動量定理可知，由動能定理得，設(shè)物體質(zhì)量為m；當位移為2L時，物體的動能，物體的動量，故A錯誤D正確；當時間為2t時，動量，物體的動能，故B正確C錯誤．9、AC【答案解析】

A.如果整個空間都有磁場，時刻t線圈中感應電動勢為：e=BSωsinωt，由于磁場只有一半，故實際感應電動勢為：e=BSωsinωt，故時刻t線圈中電流的瞬時值i=sinωt，選項A正確；BC.電流的最大值為：Im＝，故有效值為：，故B錯誤，C正確；D.線圈消耗的電功率為：，故D錯誤。10、BC【答案解析】

A.α、β、γ三種射線的穿透能力不同，α射線不能穿過3mm厚的鋁板，γ射線又很容易穿過3mm厚的鋁板，厚度的微小變化不會使穿過鋁板的γ射線的強度發(fā)生較明顯變化，所以基本不受鋁板厚度的影響。而β射線剛好能穿透幾毫米厚的鋁板，因此厚度的微小變化會使穿過鋁板的β射線的強度發(fā)生較明顯變化，即是β射線對控制厚度起作用，所以圖乙的放射性同位素應選擇衰變時放出β粒子的同位素。故A錯誤；

B.在核反應堆中石墨主要起減速劑的作用，將快中子變成慢中子。鎘棒起到吸收中子的作用，能控制中子的數(shù)目，從而控制和反應的速度，故B正確；

C.圖中光子與電子發(fā)生碰撞后，光子的一部分能量轉(zhuǎn)移給電子，由：λ=hcE可知，光子的波長將增大。故C正確；

D.根據(jù)德布羅意波波長公式：λ=h三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、(1)如圖(2)B【答案解析】

第一空.因AB為較粗的線圈接頭，可知匝數(shù)較少，應該是變壓器的初級，電路連線如圖：第二空.產(chǎn)生的幾千伏高壓是發(fā)生在開關(guān)由閉合到斷開瞬間，故選B.12、刻度尺，天平BCm1LP＝m1LM+m2LN【答案解析】

第一空．驗證動量守恒定律實驗，需要測出兩球的質(zhì)量與球做平拋運動的水平位移，因此需要的實驗器材是：天平與刻度尺．第二空．A．為了防止入射小球碰后反彈，入射小球質(zhì)量應大于被碰小球，A錯誤．B．為了保證每次入射小球碰撞前速度相同，每次必須從同一高度由靜止釋放入射小球，B正確．C．為了保證小球碰后做平拋運動，速度水平，安裝軌道時，必須讓水平槽末端水平，C正確．D．實驗中，要準確記錄小球平拋的水平位移，復寫紙和白紙不可隨意移動，D錯誤．第三空．兩球離開軌道后，做平拋運動，它們在空中的運動時間t相等，由動量守恒定律可知，實驗需要驗證：，兩邊同時乘以時間t得：，則實驗需要