2023屆福州市重點中學物理高二下期末考試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、某小孩在廣場游玩時，將一氫氣球系在了水平地面上的磚塊上，在水平風力的作用下，處于如圖所示的靜止狀態(tài)．若水平風速緩慢增大，不考慮氣球體積及空氣密度的變化，則下列說法中正確的是A．細繩受到拉力逐漸減小B．磚塊受到的摩擦力可能為零C．磚塊一定不可能被繩子拉離地面D．磚塊受到的摩擦力一直不變2、．如圖甲所示為一簡諧波在t=0時刻的圖象，圖乙所示為x=4m處的質(zhì)點P的振動圖象，則下列判斷正確的是（）．A．這列波的傳播方向沿x正方向B．這列波的振幅為0.4mC．t=3.5s時P點的位移為0.2mD．從t=0時刻開始P點的振動方程為y=0.23、為了體現(xiàn)物理概念的本質(zhì)特點，科學家會用比值定義法來定義物理量，下列屬于比值定義法的是A．B．C．D．4、穿過閉合回路的磁通量隨時間變化的圖像分別如圖①—④所示，下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應電動勢的論述，正確的是（）A．圖①中回路產(chǎn)生的感應電動勢恒定不變B．圖②中回路產(chǎn)生的感應電動勢一直在增大C．圖③中回路在0—t1內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢小于在t1—t2內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢D．圖④中回路產(chǎn)生的感應電動勢先變小后變大5、一水平彈簧振子做簡諧振動，振幅為A，周期為T，O為平衡位置，B、C為兩側(cè)最大位移處，從經(jīng)過位置P（P與O、B、C三點均不重合）時開始計時，下列說法正確的是（）A．再經(jīng)過時間T過長中，振子的平均速率一定等于B．經(jīng)過時，振子的瞬時速度不可能與P相同C．再經(jīng)過時間過程中，振子的路程可能大于A，可能等于A，不可能小于AD．經(jīng)過時，彈簧的伸長量和彈性勢能均相同6、下列關(guān)于位移和路程的說法，正確的是（）A．位移是矢量，路程是標量，但位移的大小和路程總是相等B．位移描述直線運動，路程描述曲線運動C．質(zhì)點做直線運動時，路程等于位移的大小D．位移的大小不會比路程還要大二、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，一理想變壓器原線圈匝數(shù)=1000匝，副線圈匝數(shù)=100匝，將原線圈接在u=100sin100πt(V)的交流電壓上，副線圈接有阻值R=5Ω的定值電阻、理想電流表和理想電壓表.現(xiàn)在A、B兩點間接入不同的電子元件，下列說法正確的是（）A．穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為1Wb/sB．若在A、B兩點間接入一阻值R′=15Ω的定值電阻，則電壓表示數(shù)為2.5VC．若在A、B兩點間接入一內(nèi)阻r=5Ω的電動機(正常工作)，則電流表的示數(shù)為1AD．若在A、B兩點間接入一只電容器，則降低交流電的頻率時，電壓表的示數(shù)減小8、下列說法正確的是（）A．麥克斯韋首先通過實驗證實了電磁波的存在B．電磁波是橫波且能夠發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象C．變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場D．光導纖維內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大9、如圖(a)所示，金屬圓環(huán)處在勻強磁場中，磁場大小隨時間的變化關(guān)系如圖(b)所示．在0-2T內(nèi)，關(guān)于金屬圓環(huán)中的感應電流，下列說法中正確的是（）A．方向先順時針后逆時針B．方向先逆時針后順時針C．大小先增大后減小D．大小一直保持不變10、如圖，空間存在一方向水平向右的勻強電場，兩個帶電小球P和Q用相同的絕緣細繩懸掛在水平天花板下，兩細繩都恰好與天花板垂直，則：A．P帶正電荷B．Q帶負電荷C．P帶負電荷D．Q帶正電荷三、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）在用打點計時器“測定勻變速直線運動的加速度”實驗中:（1）所用實驗器材除電磁打點計時器(含紙帶、復寫紙)、小車、一端帶有滑輪的長木板、繩、鉤碼、導線及開關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有___________(填選項代號)A．電壓合適的交流電源B．電壓合適的直流電源C．刻度尺D．停表E.天平（2）某同學將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶，紙帶上為計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出.由紙帶可知，打C點時小車的速度__________m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).（3）若實驗時，電源頻率略低于50Hz，但該同學仍按50Hz計算小車的速度，則測量得到的小車速度與真實速度相比將_______________(填“偏大”“偏小”或“不變”).12．（12分）Ⅰ．如圖（a）是“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，小車及車中砝碼的總質(zhì)量M遠大于盤及盤中砝碼總質(zhì)量m，實驗中用盤及盤中砝碼的總重力作為小車所受外力．甲、乙兩組同學分別獨立完成這一實驗，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出了如圖（b）所示的a－F圖象，⑴甲組同學所得圖象不過坐標原點的原因可能是；⑵甲、乙兩組同學實驗時，M取值較大的是？（選填“甲”或“乙”）；⑶利用該實驗裝置，還可以對其它高中物理實驗進行研究，請試舉一例；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，電阻不計的矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動．矩形線圈產(chǎn)生的交流電通過一理想變壓器為標有“220V，22W”的燈泡和一電動機供電，此時燈泡正常發(fā)光．已知矩形線圈的匝數(shù)匝，面積，轉(zhuǎn)速，內(nèi)阻不計，磁場的磁感應強度，電動機的內(nèi)阻為，電流表的示數(shù)為0.1A．求：（1）從圖示位置開始計時，線圈產(chǎn)生的感應電動勢的瞬時表達式；（2）電動機的輸出功率．14．（16分）兩個質(zhì)量均為m=2×10﹣6kg的小球，懸于長l=40cm的細絲線上．絲線的另一點固定于同一點O．當使兩球帶上等量同種電荷后，兩球互相排斥使兩絲線間形成α=60°的夾角（如圖）．求每個小球的帶電量．15．（12分）如圖所示，光滑水平面上依次靜止放置小物塊C和A以及光滑曲劈B，A、B和C的質(zhì)量分別為2m、2m和m，劈B的曲面下端與水平面相切，且劈B足夠高，現(xiàn)讓小物塊C以水平速度v0向右運動，與A發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小物塊A又滑上劈B．已知重力加速度g.求:(1)C與A碰后的速度分別是多少?(2)物塊A在B上能夠達到的最大高度．

參考答案一、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、C【解析】

A．對氣球受力分析，受到重力、風的推力、拉力、浮力，如圖

根據(jù)共點力平衡條件，有：解得：當風力增大時，繩子的拉力T也增大，故A錯誤；

BCD．再對氣球和木塊整體受力分析，平衡時，受總重力、地面支持力、浮力、風的推力和地面對物塊的摩擦力，根據(jù)共點力平衡條件，有：當風力增大時，地面支持力不變，與風力無關(guān)，木塊不可能脫離水平面；木塊滑動前受到地面施加的摩擦力與風力平衡，故其隨風力的增大而逐漸增大，但滑動后受滑動摩擦力，而支持力不變，故滑動摩擦力不變，故摩擦力先增加后不變，故C正確，BD錯誤．故選C。2、C【解析】t=0時刻P點向-y方向振動，由波動和振動的關(guān)系可判斷波向x負方向傳播，故A錯誤．由圖像可知，這列波的振幅為0.2m，選項B錯誤；由振動圖像可知，t=3.5s時P點的位移為0.2m，選項C正確；由圖乙知T=2s，ω＝2πT＝π，初相位為π，振動方程為y=0.2sin（πt+π）m，故點睛：本題是波動圖象和振動圖象的結(jié)合．明確波動圖象和振動圖象的意義及相互聯(lián)系，由波動和振動的關(guān)系判斷質(zhì)點的振動情況和波的傳播方向．3、B【解析】a=F/m是牛頓第二定律的表達式，不是加速度的定義式，不是比值定義法，故A錯誤；E=F/q是電場強度的定義式，是比值定義法，選項B正確；I=F/BL中不是電流的定義式，不是比值定義法，選項C錯誤；U=Q/C不是電勢差的比值定義式，故D錯誤；故選B.點睛：本題關(guān)鍵抓住用比值定義法定義的物理量反映了物質(zhì)最本質(zhì)的屬性，與分子和分母的兩個物理量無關(guān)的特點進行分析．4、D【解析】試題分析:根據(jù)電動勢的定義式：可知，電動勢的大小與通量的變化率有關(guān)，即可以理解為線圈匝數(shù)不變的情況下磁通量變化率越大，感應電動勢越大．在圖中斜率表示磁通量的變化率，A的斜率為0，即磁通量的變化率為0，故A不產(chǎn)生感應電動勢．B的斜率一直不變，故感應電動勢應為恒定．C中的過程中斜率為負值，故應產(chǎn)生反向感應電動勢．D中前半段曲線走勢越來越平，即斜率越來越小，故電動勢越來越小，后半段曲線越來越陡，即斜率越來越大，故電動勢越來越大．綜合上述A.B.C均錯誤,D正確．考點：感應電動勢大小的決定因素與圖像處理能力5、A【解析】

A．再經(jīng)過時間T的過程中，振子回到原位置，此時通過的路程為4A，則平均速率等于選項A正確；B．若振子經(jīng)過到達平衡位置，則再經(jīng)過的速度與P位置相同，選項B錯誤；C．因為P與O、B、C三點均不重合，可知再經(jīng)過時間過程中，振子的路程可能大于A，可能小于A，不可能等于A，選項C錯誤；D．經(jīng)過時，振子運動到與P點對稱的位置，則此時彈簧的伸長量不同，彈性勢能相同，選項D錯誤。故選A。6、D【解析】

ACD.只有在單向直線運動中，位移大小等于路程，其余都是位移大小小于路程，位移是矢量，路程是標量，故AC錯誤，D正確；B.位移和路程都可以描述直線運動，也都可以描述曲線運動，故B錯誤．故選D.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、BD【解析】

根據(jù)法拉第電磁感應定律，代入數(shù)據(jù)：，解得，即穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為，故A錯誤；原線圈電壓的有效值，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，得副線圈兩端的電壓，A、B兩點間接入一阻值R'=15Ω的定值電阻，副線圈電流，電壓表示數(shù)等于電阻R兩端的電壓，U＝IR＝×5V＝2.5V，故B正確；在A、B兩點間接入一內(nèi)阻r=5Ω的電動機（正常工作），歐姆定律不適用，電流表示數(shù)，即電流表示數(shù)不等于1A，故C錯誤；在A、B間接入一只電容器，降低交流電的頻率，容抗增大，副線圈電流減小，電阻R兩端的電壓減小，所以電壓表的示數(shù)減小，故D正確；故選BD．【點睛】本題關(guān)鍵是明確變壓器的輸入和輸出電壓成正比，然后轉(zhuǎn)化為恒定電路的動態(tài)分析問題，注意電容器的容抗與頻率成反比，電感器的感抗與頻率成正比．8、BCD【解析】

A.麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲首先通過實驗證實了電磁波的存在，A錯誤；B.電磁波能發(fā)生偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象，電磁波是橫波，干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，B正確；C.根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場，C正確；D.光導纖維運用光的全反射，所以內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，D正確。故選BCD。9、AD【解析】

由圖可知，在0-T時間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向為順時針方向；在T-2T時間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向為逆時針，故A正確，B錯誤；由圖可知，0-T和T-2T時刻線圈中磁通量的變化率相同，根據(jù)法拉第電磁感應定律得：，故感應電動勢的大小不變，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：，可知感應電流的大小不變，故C錯誤，D正確；故選AD．【點睛】由右圖可知磁感應強度的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應定律可知電動勢的大小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化情況．10、CD【解析】

由圖可知，兩小球均在電場力和庫侖力的作用下保持平衡，由于庫侖力為相互作用，大小相等、方向相反，即球所受庫侖力向右，電場力向左，又因為電場的方向向右，所以球帶負電；球所受庫侖力向左，受電場力向右，所以球帶正電。故CD正確，AB錯誤。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、AC0.813偏大【解析】

（1）[1]打點計時器工作做交流電上，在兩點之間的距離用到了刻度尺，所以還需要的器材是交流電源和刻度尺，故AC正確，BD錯誤；（2）[2]每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰兩點之間的時間間隔為0.1s，根據(jù)中間時刻的速度等于平均速度可知（3）[3]）若實驗時，電源頻率略低于50Hz，相當于在計算速度時時間T代入偏小，根據(jù)可知測得速度偏大12、（1）平衡摩擦力過度；（2）乙；（3）探究勻變速運動的規(guī)律或外力做功與物體動能變化的關(guān)系等【解析】試題分析：（1）由甲圖可看出