卷子答案网-一个不只有答案的网站宣城市2022-2023学年高二下学期期末考试
物理试题
考生注意：
1．本试卷分满分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。
一、单项选择题（每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1．如图（a）所示的无人机具有4个旋翼，可以通过调整旋翼倾斜度而产生不同方向的升力。某次实验，调整旋翼使无人机受竖直向上的恒定升力F从地面静止升起，到达稳定速度过程中，其运动图像如图（b）所示。假设无人机飞行时受到的空气阻力与速率成正比，即知，方向与速度方向相反，则下列说法正确的是（ ）
A．无人机在第内的位移等于
B．无人机在第内的速度变化量与第内的速度变化量相等
C．空气给无人机的作用力逐渐增大
D．空气给无人机的作用力逐渐减小
2．北京时间2023年5月30日上午，神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。当天下午，神舟十六号飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口。神舟十六号的“博士乘组”景海鹏、朱杨柱、桂海潮，与神舟十五号的“圆梦乘组”费俊龙、邓清明、张陆在天宫顺利会师。已知空间站离地面的高度为h，这个高度低于地球同步卫星的高度。地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转。若空间站可视为绕地心做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A．空间站的线速度大小为 B．空间站的向心加速度大小为
C．空间站的运行周期大于24小时 D．地球质量为
3．如图所示，虚线为位于O位置的点电荷形成电场中的等势面，已知三个等势面的电势差关系为，图中的实线为一带负电的粒子进入该电场后的运动轨迹，与等势面相交于图中的a、b、c、d四点，已知该粒子仅受电场力的作用，则下列说法正确的是（ ）
A．O位置的点电荷带正电
B．该粒子在b点的加速度小于在a点的加速度
C．a、b、c、d四点中，该粒子在b处的电势能最小
D．该粒子从b点飞到c点动能的变化量等于从c点飞到d点能的变化量
4．关于以下四幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定小于b光束在水珠中传播的速度
B．图乙是一束单色光进人足够长的平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角i从增大到（不包括）过程中，始终有光线从面射出
C．图丙是双缝干涉示意图，若只减小屏到挡板间距离L，相邻两条亮条纹间的距离将增大
D．图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
5．如图甲所示为特高压输电线路上使用六分裂阻尼间隔棒的情景，其简化如图乙。间隔棒将6条输电导线分别固定在一个正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上，0为正六边形的中心，A点、B点分别为Oa、Od的中点。已知通电导线在周围形成磁场的磁感应强度与电流大小成正比，与到导线的距离成反比。6条输电导线中通有垂直纸面向外，大小相等的电流，其中a导线中的电流对b导线中电流的安培力大小为F，则（ ）
A．A点和B点的磁感应强度相同
B．其中b导线所受安培力大小为F
C．a、b、c、d、e五根导线在O点的磁感应强度方向垂直于ed向下
D．a、b、c、d、e五根导线在O点的磁感应强度方向垂直于ed向上
6．微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。如图所示，电容M极板固定，N极板可运动，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻。下列对传感器描述正确的是（ ）
A．静止时，电流表示数为零，且电容器两极板不带电
B．保持向前匀加速运动时，电路中存在恒定电流
C．由静止突然向后加速时，电流由a向b流过电流表
D．由向前加速突然停下时，电流由b向a流过电流表
7．如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直纸面向里，图中虚线为磁场的边界，其中bc段是半径为R的四分之一圆弧，ab、cd的延长线通过圆弧的圆心，Ob长为R。一束质量为m、电荷量为g的粒子，在纸面内以不同的速率从O点垂直ab射入磁场，已知所有粒子均从圆弧边界射出，其中M、N是圆弧边界上的两点，不计粒子间的相互作用和重力。则下列分析中正确的是（ ）
A．粒子带负电
B．从M点射出粒子的速率一定大于从N点射出粒子的速率
C．从M点射出粒子在磁场中运动时间一定小于从N点射出粒子所用时间
D．所有粒子所用最短时间为
二、多项选择题（每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。每小题6分，全对的得6分，选不全得3分，选错或不答得0分，共18分）
8．如图甲所示的电路，理想变压器原、副线圈的匝数分别为100和50，定值电阻，电源两端电压随时间变化的关系图象如图乙所示，已知电压表和电流表为理想电表，则
A．副线圈中电流频率为 B．电流表示数为
C．电压表示数为 D．电阻的功率为
9．图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在时刻的波形图，图乙为参与波动的某一质点的振动图象，则下列说法正确的是（ ）
A．该简谐横波的传播速度为
B．从此时刻起，经过，P质点运动了的路程
C．从此时刻起，P质点比Q质点先回到平衡位置
D．图乙可能是图甲处质点的振动图象
10．如图所示，在光滑水平桌面上有一个质量为m的质点，在沿平行于桌面方向的恒定外力F作用下，以初速度从A点开始做曲线运动，图中曲线是质点的运动轨迹。已知在末质点的速度达到最小值v，到达B点时的速度方向与初速度的方向垂直，则（ ）
A．恒定外力F的方向与初速度的反方向成角指向曲线内侧，且
B．质点所受合外力的大小为
C．质点到达B点时的速度大小为
D．内恒力F做功为
三、实验题（每空2分，11题8分，12题10分，共18分）
11．实验小组用甲图所示的装置测量当地的重力加速度。请完成下列实验步骤中的填空：
（1）按图甲装配好器材：跨过轻滑轮的不可伸长的光滑轻绳两端分别与钩码和力传感器相连，力传感器可测出轻绳的拉力。重物用轻绳挂在动滑轮上，其下端与纸带相连，让纸带穿过固定好的打点计时器上的限位孔；
（2）接通电源，释放钩码后重物上升，打点计时器在纸带上打出一系列的点，如图乙所示，记下此过程中力传感器的示数F。
已知打点计时器使用的交流电源的频率为，相邻两计数点之间还有四个点未画出，此次实验打D点时重物的速度_______，测得重物的加速度_________；（计算结果保留两位有效数字）
（3）改变钩码的质量，多次重复实验步骤（2），得到多组a、F数据；
（4）实验得到重物的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示，用图丙中b、c表示当地的重力加速度___________，重物和动滑轮的总质量___________。
12．（10分）某实验小组欲利用图甲所示电路测定电源的电动势E和内阻r，已知图中电源的电动势为，内阻为，定值电阻的阻值为，电压表可视为理想电压表，S为单刀双掷开关。
（1）当S与1接通前，滑动变阻器的滑片P应置于___________（填“左”或“右”）端。
（2）S与1接通，改变滑片P的位置，记下电压表的示数，保持P不动，S与2接通，记下电压表的示数，重复以上操作，得到多组和的值。
（3）该同学作出的，的图像如图乙所示，若测得图线的斜率为k，纵轴上的截距为b，则电源的电动势为________，内阻为________。（均用表示）
（4）若考虑电压表的内阻，电源电动势的测量___________值真实值，内阻的测量值___________真实值。（均填“大于”“小于”或“等于”）
四、解答题（13题8分，14题12分，15题16分，共36分）
13．（8分）如图所示，电阻R为的正方形单匝线圈abcd的边长L为，bc边与匀强磁场边缘重合。磁场的宽度等于线圈的边长，磁感应强度B大小为。在水平拉力作用下，线圈以的速度向右穿过磁场区域。
求线圈在上述过程中：
（1）所受拉力的大小F；
（2）感应电流产生的热量Q。
14．（12分）如图，在竖直平面内建立直角坐标系，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里．一带电荷量为、质量为m的微粒从原点出发沿与x轴正方向的夹角为的初速度进入复合场中，正好做直线运动，当微粒运动到时，电场方向突然变为竖直向上（不计电场变化的时间），粒子继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场．不计一切阻力，重力加速度为g。
求：
（1）电场强度E的大小；
（2）磁感应强度B的大小；
（3）粒子在复合场中的运动时间。
15．（16分）如图所示，质量为m的小滑块1，沿着光滑曲面下滑，曲面末端A与水平传送带平滑连接，传送带右端与光滑水平面平滑连接，水平面上有一个质量为的小滑块2。当小滑块1滑到传送带右端B处时恰好与传送带共速，接着再与小滑块2发生弹性碰撞。已知传送带长为L，以速度顺时针方向运行，小滑块1与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，求：
（1）时，小滑块1和2第一次碰撞后瞬间的速度；
（2）小滑块1下滑的高度；
（3）k值应满足什么条件，使得小滑块1和2能且只能发生两次碰撞。
宣城市2022-2023学年高二下学期期末考试
物理参考答案
一、二、选择题：第1-7题，每小题4分，共28分。第8-10题，每小题6分，共18分（每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全对的得6分，选不全得3分，选错或不答得0分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A D B C C D BD ACD ABC
三、实验题（每空2分，11题8分，13题10分，共18分）
11．（2）0.20 0.30 （4） b
12．（1）．左 （3）． （4）．等于 大于
13．（1） （2）
解析（1）根据导体切割磁感线产生的感应电动势计算公式可得：
； （1分）
根据闭合电路的欧姆定律可得感应电流为： （1分）
拉力的大小等于安培力，即： （1分）
解得： （1分）
（2）解法一：根据功能关系可知，产生的焦耳热等于克服安培力做的功，即等于拉力F做的功，所以有： （2分）
代入数据得： （2分）
解法二： （2分）， （2分）
14．答案（1） （2） （3）
解析（1）微粒到达之前做匀速直线运动，对微粒受力分析如图：
所以， （1分）， （1分）
（2） （1分）
电场方向变化后，微粒所受重力与电场力平衡，微粒在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图：
（1分）
由几何知识可得： （1分）
（1分）
联立解得： （1分）
（3）微粒做匀速运动时间： （2分）
做圆周运动时间： （2分）
在复合场中运动时间： （1分）
15．（1）设小滑块1、2第一次碰后瞬间速度为与，由动量守恒和能量守恒：
（1分）
（1分）
解得： （1分）
代入得：方向水平向左
方向水平向右 （1分）
（2）假设小滑块1从高h处滑下，到曲面末端时速度为v，下滑过程由机械能守恒 （1分）
若小滑块1冲上传送带时的速度小于传送带速度，由动能定理：（1分）
解得： （1分）
若小滑块1冲上传送带时的速度大于传送带速度，由动能定理： （1分）
解得： （1分）
（3）要使得小滑块1和2能且只能发生两次碰撞，要，即（1分）
小滑块1再次被传送回至水平面时，由运动的对称性可知其速度为，发生第二次碰撞的条件是，即（1分）
对第二次碰撞，令碰后小滑块1、2速度分别为和，由动量守恒和机械能守恒得：
（1分）
（1分）
解得：
若，则一定不会发生第三次碰撞，若，且，则会发生第三次碰撞。
则由（1分）
得
解得：
综合可得： （2分）