山西省朔州市应县名校2022-2023学年高二下学期期末考试物理试题（Word版含答案）

应县名校2022-2023学年高二下学期期末考试
物理试题
姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题（本题包含12小题，每小题4分，共48分，其中1-8小题每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，9-12小题每题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有错选或不答的得0分）
1、关于热学知识的理解，下列说法中正确的是( )
A.单晶体的某些物理性质呈现各向异性
B.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力
C.雨水没有透过雨伞是因为水和伞的不浸润现象
D.在熔化过程中，非晶体要吸收热量，但温度可以保持不变
2、为了增大LC振荡电路的固有频率，下列办法中可采取的是( )
A.增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯
B.减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数
C.减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯
D.减小电容器两极板的正对面积并减少线圈的匝数
3、两物体分别从不同高度自由下落，同时落地，第一个物体下落时间为t，第二个物体下落时间为，当第二个物体开始下落时，两物体相距( )
A. B. C. D.
4、如图所示，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为。已知bc边的长度为I，下列判断正确的是( )
A.，金属框中无电流
B.，金属框中电流方向沿abca
C.，金属框中无电流
D.，金属框中电流方向沿acba
5、一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势,则以下说法正确的是( )
A.交变电流的频率是100πHz B.交变电流的周期是0.01s
C.时，线圈位于中性面 D.时，e有最大值
6、类人型机器人装有作为眼睛的“传感器”，犹如大脑的“控制器”，以及可以行走的“执行器”，在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯。下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是( )
A.是力传感器 B.是声音传感器 C.是温度传感器 D.是光传感器
7、下列说法中正确的是( )
A.质量大的物体，其德布罗意波长短 B.速度大的物体，其德布罗意波长短
C.动量大的物体，其德布罗意波长短 D.动能大的物体，其德布罗意波长短
8、如图所示，沿水平面运动的小车顶部有用轻质弹簧A悬挂的小球，小车光滑底板上有用轻质弹簧B拴着的物块，已知弹簧A、B的劲度系数均为k，轻质弹簧A与竖直方向夹角为，小球和物块质量均为m，均相对小车静止，两弹簧均未超出弹性限度，重力加速度为g，则( )
A.小车一定水平向右做匀加速运动 B.弹簧B处于压缩状态
C.弹簧B的弹力大小为 D.弹簧A的长度为
9、图甲为一列简谐横披在时刻的波形图，为介质中的两个质点，图乙为质点P的振动图象则( )
A.甲图中质点Q的速度方向沿y轴正方向
B.0.2~0.3s内，质点Q运动的路程为0.1m
C.0.2~0.5s内，质点P随波迁移的距离为1.5m
D.时，质点Q的加速度小于质点P的加速度
10、图甲中理想变压器原副线圈的匝数比为，电阻,为规格相同的两只小灯泡，为单刀双掷开关，原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示，现将接1,闭合，此时正常发光，理想、电流表示数为0.1A，下列说法正确的是( )
A.小灯泡的额定功率为2W B.输入电压u的表达式为
C.只断开后，原线圈的输入功率将减小 D.若换接到2后，R消耗的电功率为0.1W
11、如图是磁电式电流表的结构，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，线圈中两条导线长均为l，通以图示方向的电流I，两条导线所在处的磁感应强度大小均为B。则( )
A.该磁场是匀强磁场 B.线圈平面总与磁场方向垂直
C.线圈将顺时针转动 D.导线受到的安培力大小均为
12、某小型发电站输出的功率为，输出的电压为，输电线的总电阻为，现直接进行输电，则下列说法正确的是( )
A.输电线上功率损失为
B.用户端得到的电压为
C.若用电压输电，则升压变压器的匝数比为
D.若将输电电压提高一倍，则线路上损失的电功率将减少一半
二、计算题（共计28分，请写出必要的解题过程，只写答案的不得分）
13、（13分）如图所示，一水平放置的汽缸由横截面积不同的两圆筒连接而成，活塞A、B用一长为3L的刚性细杆连接，且可以在筒内无摩擦地沿水平方向滑动.A、B之间封闭着一定质量的理想气体，设活塞A、B横截面积的关系为，汽缸外大气的压强为，温度为.初始时活塞A与大圆筒底部（大、小圆筒连接处）相距2L，汽缸内气体温度为.求：
①缸内气体的温度缓慢降低至380K时，活塞移动的位移；
②缸内封闭气体与缸外大气最终达到热平衡时，缸内封闭气体的压强.
14、（15分）如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
（1）由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；
（2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；
（3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。
三、实验题（本题包含2小题，共24分）
15、（12分）某小组同学想用伏安法测量某种粗细均匀的合金材料的电阻率，准备的器材有：
A.电源（电动势3V，内阻可忽略）
B.电流表（量程0.6A，内阻约为0.5Ω）
D.电压表（量程3V，内阻约）
E.滑动变阻器（，额定电流2A）
F.滑动变阻器（，额定电流2A）
G.开关、导线若干
小组同学将器材按图（甲）连接后开始实验，回答下列问题：
（1）图甲电路中滑动变阻器应选择______（选填“E”或“F”），测量的电阻与真实值相比_________（选填“偏大”“相等”或“偏小”）；
（2）测量过程中，某同学拍摄了一张电流表表盘的读数，如图乙所示，其读数为_________A；
（3）用螺旋测微器测材料的直径，如图丙所示，该材料的直径为_________mm；
（4）根据实验数据，小组同学在坐标纸上作出图像如图丁所示，又测出材料接入电路部分的长度为2m，可估算出该合金材料的电阻率最接近下列数据中的______（填选项前的符号）。
A. B. C. D.
16、（12分）实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。
（1）在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：
A.将单摆上端固定在铁架台上；
B.测得摆线长度，作为单摆的摆长；
C.在偏角小于5°的位置将小球由静止释放；
D.单摆振动稳定后，记录小球完成n次全振动所用的总时间t，得到单摆振动周期；
E.改变摆长，重复实验多次；
F.将每次测量的数据代入单摆周期公式计算重力加速度，取平均值作为当地的重力加速度。
以上有一处明显不妥当的操作是______（填写操作步骤前面的字母）。
（2）发现上述操作步骤的不妥之处后，他们做了如下改进：以摆线长l为纵轴，以为横轴作出图像，如右图所示，利用图中，的坐标求出重力加速度______。
（3）若使摆球带正电后置于垂直单摆运动所在平面向里的匀强磁场中，则该单摆的周期______。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
物理参考答案
一、选择题（本题包含12小题，每小题4分，共48分）
1-5、ADDCC 6-8、DCC 9、AD 10、AC 11、CD 12、BC
二、计算题（共计28分，请写出必要的解题过程，只写答案的不得分）
13、(13分）答案：（1）
（2）
解析：（1）缸内气体的温度缓慢降低时，其压强不变，活塞A、B一起向右移动，
对理想气体有，，
由题可知，，，
由盖-吕萨克定律可得：，
解得，
由于，说明活塞A未碰到大圆筒底部，故活塞A、B向右移动的位移为1.2L；
（2）大活塞刚刚碰到大圆筒底部时有，
由盖-吕萨克定律可得
解得，
当缸内封闭气体与缸外大气达到热平衡时有，
气体发生等容变化，由查理定律
解得
14、（15分）答案：（1）见解析（2）（3）
解析：（1）如图所示，ab杆受重力mg，竖直向下；支持力N，垂直斜面向上；安培力F，沿斜面向上.
（2）当ab杆速度为v时，感应电动势
此时电路中电流
ab杆受到安培力
根据牛顿运动定律，有
（3）当时，ab杆达到最大速度
三、实验题（本题包含2小题，共24分）
15、（12分）答案：（1）F；偏小；（2）0.50；（3）0.640；（4）B
解析：（1）在该实验中，滑动变阻器采用的是分压式接法，为了方便调节，则滑动变阻器应选择，即图甲电路中滑动变阻器应选择F；
该电路采用电流表外接法，由于电压表的分流作用，导致电流表的测量值大于流过金属丝的真实电流，由，可知，测量的电阻与真实值相比偏小。
（2）由于电流表选择的量程为0.6A，分度值为0.02.A，则电流表的示数为0.50A。
（3）螺旋测微器的最小分度值为0.01mm，读数为
（4）由欧姆定律得，由电阻定律得，其中，联立解得，代入数据解得，该合金材料的电阻率为，故选B。
16、（12分）
（1）答案：B
解析：B步骤中应该测得摆线长度加上摆球的半径作为单摆的摆长。
（2）答案：
解析：根据可得，，联立可得。
（3）答案：C
解析：由于洛伦兹力始终沿绳的方向，洛伦兹力不做功，不改变小球的动能，不改变小球的速度，也不提供回复力，所以单摆的振动周期不变，故选C。