甘肃省庆阳市华池县第一中学2022-2023学年高二下学期期末考试物理试题（含答案）

华池县第一中学2022-2023学年高二下学期期末考试
物理
注意事项：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
3．本试卷命题范围：必修第一册，必修第二册，必修第三册，选择性必修第一册，选择性必修第二册。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分，第8~10题有多个选项正确，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．关于简谐运动，下列说法正确的是（ ）
A．简谐运动一定是水平方向的运动
B．所有的振动都可以看作是简谐运动
C．物体做简谐运动时一定可以得到正弦曲线形的轨迹线
D．只要振动图像是正弦曲线，物体一定做简谐运动
2．关于力的冲量，下列说法正确的是（ ）
A．力越大，力的冲量就越大
B．作用在物体上的力大，力的冲量不一定大
C．静置于地面的物体受水平推力F的作用，经时间t物体仍静止，则此推力的冲量为零
D．与作用时间的乘积和与作用时间的乘积数值相等，则这两个冲量相同
3．如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，A物体质量m＝20kg，B物体质量M＝30kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，轻弹簧处于自然状态，其劲度系数为250N/m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为。现有一水平推力F作用于物体B上使B缓慢地向墙壁移动，当移动0.2m时，水平推力F的大小为（已知A、B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取）（ ）
A．350N B．300N C．250N D．200N
4．如图所示为某物体在0~4s内沿直线运动的图像，对物体的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．2~3s内物体运动的加速度最大 B．t＝1s时物体加速度的方向发生改变
C．0~2s内物体运动的平均速度大小为3.5m/s D．0~4s内物体运动的位移为3.5m
5．中国在西昌卫星发射中心成功发射“亚太九号”通信卫星，该卫星运行的轨道示意图如图所示，卫星先沿椭圆轨道1运行，近地点为Q，远地点为P，当卫星经过P点时点火加速，使卫星由椭圆轨道1转移到地球同步轨道2上运行，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在轨道1和轨道2上运动时的加速度相等
B．卫星在轨道1上运行经过P点的加速度等于在轨道2上运行经过P点的加速度
C．卫星在轨道2上时处于超重状态
D．卫星在轨道1上运行经过P点的速度大于经过Q点的速度
6．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电荷量均相同的正、负离子，从O点以相同的速度射入磁场中，射入方向均与边界成角。若不计重力，关于正、负离子在磁场中的运动，下列说法错误的是（ ）
A．运动的时间相同 B．运动的轨道半径相同
C．重新回到边界的速度大小和方向都相同 D．重新回到边界的位置与O点距离相同
7．一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，设磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里为正，如图甲所示，磁感应强度B随t的变化规律如图乙所示。以i表示线圈中的感应电流，以图甲中线圈上箭头所示电流的方向为正，则以下的图像正确的是（ ）
A． B． C． D．
8．如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接着定值电阻、，且，原、副线圈的匝数比，交流电源电压为U，则（ ）
A．两端的电压为 B．两端的电压为
C．两端的电压为 D．两端的电压为
9．如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用、表示A、B两处的电场强度，则（ ）
A．A、B两处的电场强度方向相同
B．因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以
C．电场线从A指向B，所以
D．不知A、B附近电场线的分布情况，、的大小不能确定
10．如图所示，在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q，另一表面绝缘、带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）自左以初速度在金属板上向右运动，则在运动过程中（ ）
A．小球先做减速运动后做加速运动
B．小球做匀速直线运动
C．小球受到的静电力对小球先做负功，后做正功
D．小球受到的静电力对小球做功为零
二、填空题：本题共2小题，共16分。把答案填在题中的横线上或按要求作答。
11．（7分）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置，该同学在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A位置由静止开始释放。
（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示。则d＝______mm。
（2）实验时，将滑块从A位置由静止开始释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，则还需要测量的物理量是______。
（3）下列符合实验要求是______。（填写选项前的字母）
A．应使滑块的质量远大于钩码和力传感器的总质量
B．应使A位置与光电门B间的距离适当增大些
C．应调节气垫导轨水平
D．应使细线与气垫导轨平行
（4）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点法作出线性图像。研究滑块的加速度与力的关系。处理数据时，应作出______（选填“”或“”）图像。
12．（9分）某同学用如图甲所示的电路测量欧姆表的内阻和电源电动势（把欧姆表看成一个电源，且已选定倍率并进行了欧姆调零）。实验器材的规格如下：
电流表（量程，内阻）
电流表（量程30mA，内阻）
定值电阻
滑动变阻器R（阻值范围）
（1）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置，读出电流表和的示数分别为和。多次改变滑动触头的位置，得到的数据见下表。
120 125 130 135 140 145
20.0 16.7 13.2 10.0 6.7 3.3
依据表中数据，作出图线如图乙所示；据图可得，欧姆表内电源的电动势为E＝______V，欧姆表内阻为r＝______；（结果保留3位有效数字）
（2）若某次电流表的示数是，则此时欧姆表示数约为______。（结果保留3位有效数字）
三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（10分）如图所示，两个质量都是M＝0.4kg的沙箱A、B并排放在光滑的水平面上，一颗质量为m＝0.1kg的子弹以的水平速度射向A，射穿A后，进入B并最终一起运动，已知子弹恰好射穿A时，子弹的速度，求沙箱A、B的最终速度。
14．（12分）如图所示，AB为竖直放置的平面镜，一束光线与镜面成30°的角射到平面镜上，反射后在与平面镜平行的光屏上留下一光点P。现在将一块玻璃砖（虚线所示）帖在平面镜上，则进入玻璃砖的光线经平面镜反射后再从玻璃砖左表面射出，打在光屏的点，在P的正下方3.0cm的位置。已知光在真空中的传播速度为，玻璃砖对光的折射率为，求：
（1）玻璃砖的厚度d；
（2）光在玻璃砖中传播的时间t。
15．（16分）如图所示，两根足够长的光滑金属平行导轨置于匀强磁场B中，导轨间距为L，磁场方向垂直导轨平面，导轨平面竖直且与地面绝缘，导轨上M、N间接一电阻R，P、Q端接一对沿水平方向的平行金属板，导体棒ab与导轨接触良好并垂直导轨放置，其电阻为3R，导轨电阻不计，棒长也为L，平行金属板间距为d。今导体棒通过定滑轮在一物块拉动下开始运动，稳定后棒的速度为v，不计一切摩擦阻力，此时有一带电量为q的液滴恰能在两板间做半径为r的匀速圆周运动，且速率也为v。求：
（1）棒向右运动的速度v；
（2）物块的质量m。
华池县第一中学2022-2023学年高二下学期期末考试
物理参考答案
1．D 2．B 3．B 4．D 5．B 6．A 7．A 8．AC 9．AD 10．BD
11．（1）2.25（2分） （2）静止释放时遮光条到光电门的距离L（1分）
（3）BCD（3分） （4）（1分）
12．（每空3分）
（1）1.50（1.48~1.51） 15.0（14.0~16.0） （2）47.5（47.0~48.0）
13．解：子弹在沙箱A内运动过程中，动量守恒，（3分）
子弹在沙箱B内运动过程中，动量守恒，（3分）
由以上各式可得：（2分） （2分）
14．解：（1）光路图如图所示。
由（2分） 得（1分）
由题意及光路图得，（2分）
代入数值解得（1分）
（2）光在玻璃砖里传播的速度（2分） 光在玻璃砖里的路程为（2分）
所以光在玻璃砖里运动的时间（1分） 解得（1分）
15．解：（1）设平行金属板间电压为U。液滴在平行金属板间做匀速圆周运动，重力与电场力必定平衡，则有：（1分）
由洛伦兹力提供向心力可得 得（1分）
联立解得：（2分）
则棒产生的感应电动势为：（2分）
由E＝BLv（1分） 得（2分）
（2）棒中电流为：（2分）
ab棒匀速运动，外力与安培力平衡，则有（2分）
而外力等于物块的重力，即为（1分） 解得（2分）