2022-2023学年河北省邯郸市高二（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年河北省邯郸市高二（下）期末物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1.2023年4月12日21时，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)创造新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行A.核电站采用核聚变技术发电

B.任何两个原子核都可以发生聚变

C.两个轻核结合成质量较大的原子核，核子的比结合能变大

D.两个轻核结合成质量较大的原子核，生成核的质量大于两轻核的质量之和2.A，B，C，D四个物体做直线运动时的位移、速度、加速度与所受合力随时间变化的图像如图所示，则做匀加速直线运动的物体是(

)A. B.

C. D.3.如图所示，用OA、OB两根轻绳将花盆悬于两墙壁之间，开始时OB绳水平。现保持O点位置不变，改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B′点，此时OB′与OA之间的夹角θ=90∘。设此过程中OA、OA.F1一直减小 B.F1先减小后增大 C.F2一直增大 4.固定在水平地面上的斜面PQO上方的弧形轨道末端水平，小球从弧形轨道上某处滑下水平飞出后，恰好落在Q点。已知PO=0.8m，PQ=1.0mA.1.0 m/s B.1.5m/5.近期，多个国家和组织相继发布了一系列探月规划，其中不乏新颖的亮点，比如建设月球通信导航星座，利用低轨探测器、跳跃探测器等手段寻找水冰资源。人造航天器在月球表面绕月球做匀速圆周运动时，航天器与月球中心连线在单位时间内扫过的面积为s0，已知月球的半径为R，则航天器的(

)A.速度大小为R B.角速度大小为R2 C.环绕周期为πR2s6.某同学用如图所示的电路探究远距离输电的能量损耗，T1、T2为两个完全相同的理想变压器(T1升压、T2降压)，将总电阻为500Ω的长导线卷成相同的两卷A、B来模拟输电线路，忽略导线卷的自感作用，当变压器T1原线圈的输入电压为4V时，铭牌为“2.5V、0.3A.变压器T1原线圈中的电流为0.25A B.导线卷A产生的热功率为0.45W

C.远距离输电的效率为80% D.7.如图所示，真空中有M、N两点，纸面内到M、N两点的距离之比等于2的点的集合为图中圆心为O、半径为d的圆，P、T、S为圆上的三点，PO⊥MO，T、S两点为圆与直线MN的交点，显然NO=d2，MO=2d。在M、N两点分别固定两点电荷Q1、Q2，点电荷Q2所带电荷量为− q，P点的电场方向恰好指向圆心A.P点的电场强度大小为3kq5d2

B.S点的电场强度大小为2kq7d2

C.M、N二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）8.半径为R的半圆柱玻璃砖的截面如图所示，O点为圆心，OO′与直径AB垂直，一束与OO′成θ角的光线在O点反射、折射后，在紧靠玻璃砖且与AB垂直的光屏上形成两个光斑C、D。已知反射光线与折射光线垂直，sinθ=A.此玻璃砖的折射率为43 B.此玻璃砖的折射率为53

C.两光斑间的距离为2512R9.两个沿y轴做简谐运动的质点产生的简谐波在t=0时刻的图像如图所示，此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m处的P、Q两质点刚开始振动。已知两波源分别位于横轴上x= −0.2m和x=A.质点P、Q同时运动到M点

B.两波源的起振方向均沿y轴负方向

C.0∼3s时间内质点M通过的路程为18cm

D.10.如图所示，用同种材料制成的质量相等、粗细均匀的闭合金属圆环，它们围成的面积之比为4:1，把它们垂直放在磁感应强度随时间均匀变化的磁场中，下列说法正确的是(

)

A.穿过两环的磁通量之比为4:1 B.两环内的感应电动势之比为3:1

C.两环内的感应电流之比为三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）11.某同学做“探究匀变速直线运动的规律”的实验装置如图甲所示。

(1)本实验中打点计时器的电源配置应选用A.

B．

C．

(2)在该实验中，下列说法正确的是A.应先接通电源，再释放小车B.滑轮与小车之间的细线一定要保持水平C.牵引小车的钩码质量应远小于小车的质量(3)实验得到如图乙所示的一条纸带，相邻两个计数点间的距离已在图中标出。已知交流电源的频率为50Hz，每两个相邻计数点间还有两个点没有画出，则小车运动的加速度大小为_________

12.为了测量某水果电池的电动势和内阻，某同学用如下实验器材设计了如图甲所示的电路。

A.待测电池E；B.微安表A，内阻为RgC.电阻箱R。(1)根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线，完成图乙中的实物连线(2)闭合开关S，当电阻箱的阻值为R时，记录微安表A的示数(3)改变电阻箱的阻值R，重复(2)中步骤，得到多组(4)以1I为纵坐标、R为横坐标，描点得到直线的斜率为k，纵截距为b，则该水果电池的电动势E=_________四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）13.一横截面积为S的圆柱形汽缸水平固定，开口向右，底部导热，其他部分绝热。汽缸内的两绝热隔板a、b将汽缸分成I、II两室，隔板可在汽缸内无摩擦地移动。b的右侧与水平弹簧相连，初始时弹簧处于原长，两室内均封闭有体积为V0、温度为T0的理想气体，现用电热丝对II室缓慢加热一段时间达到稳定状态时，a、b隔板移动的距离均为6S，已知气压强为(1)弹簧的劲度系数(2)加热后II

14.如图所示，半径R=0.4m的光滑半圆轨道竖直固定，直径AB沿竖直方向，足够长的光滑水平平台上有一质量M=1.5kg，长度L=0.75m的平板小车，其左端恰好与半圆轨道的(1)物块进入半圆轨道时的速度大小(2)物块与小车间的动摩擦因数

15.如图所示，在第一、二象限内存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；在第三、四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。y轴上的点P(0,d)处有一粒子源，粒子源可以沿水平方向连续不断地以不同的速度向第一象限射出质量为m、电荷量为q的带正电粒子，不计粒子间的相互作用及粒子受到的重力。

(1)求射出的带电粒子在电场中做类平抛运动的时间t0；

(2)求带电粒子第一次穿过x轴与第二次穿过x轴的位置之间的距离L；

(3)若粒子源t=0时刻射出的带电粒子的速度为0，之后射出的粒子速度逐渐变大，记t时刻射出的带电粒子的初速度大小为答案和解析1.【答案】C

【解析】【分析】核电站采用的是重核裂变反应发电。不是任意的原子核就能发生核聚变。两个轻核结合成质量较大的核的过程中要释放能量，核子的平均质量减小，所以核子的比结合能增加。

本题考查核聚变及裂变过程的常规题目，简单。【解答】A.核电站采用核裂变技术发电，故A错误;

B.自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素--氘核与氚核的聚变，不是任意的原子核就能发生核聚变，故B错误;

C.两个轻核结合成质量较大的核的过程中要释放能量，核子的平均质量减小，所以核子的比结合能增加，故C正确;

D.两个轻核结合成质量较大的原子核，释放能量，生成核的质量小于两轻核的质量之和，故D错误。

故选C。

2.【答案】B

【解析】A.由于图像是位移—时间图像，其斜率代表速度，斜率不变，则物体做匀速直线运动，故A错误；B.由于图像是速度—时间图像，其斜率代表加速度，则物体做匀加速直线运动，故B正确；C.由于图像是加速度—时间图像，由图像可知，加速度不为零且保持逐渐增大，则物体做变加速直线运动，故C错误；D.由于图像是合外力—时间图像，由图像可知，合外力增大，再由牛顿第二定律可知，物体的加速度增大，且方向不变，故物体做加速度增大的直线运动，故D错误。故选B。

3.【答案】A

【解析】【分析】

本题考查了平衡条件的应用；本题运用图解法研究动态平衡问题，也可以根据几何知识得到两绳垂直时，轻绳OB的拉力最小来判断。

对O点进行受力分析，受重力和两绳拉力，物体处于平衡状态，两绳拉力的合力与重力等大反向，作平行四边形，转动OB绳上力的方向，看图可得出答案。

【解答】

根据题意，以花盆为研究对象，花盆受重力G、绳OA的拉力FOA和绳OB的拉力FOB；

根据平衡条件可知，两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反，作出轻绳OB在不同位置时力的合成图，如图所示：

；

由图可看出，OB绳右端由B点缓慢上移至B′点，使得OB′与OA之间的夹角等于90°4.【答案】B

【解析】【分析】根据平抛运动的规律分析即可。

本题考查平抛运动基本规律的应用，基础题目。【解答】根据几何关系得出，水平位移为OQ=PQ2−PO2=0.6m

根据PO=

5.【答案】C

【解析】人造航天器在月球表面绕月球做匀速圆周运动时，航天器与月球中心连线在单位时间内扫过的面积为

s0

，则有解得航天器的环绕周期为T航天器的角速度大小为R航天器的速度大小为R航天器的加速度大小为R故选C。

6.【答案】D

【解析】【分析】根据理想变压器的基本比例关系及远距离输电过程的电压、电流关系分析即可。

本题是理想变压器和远距离输电的常规题目，简单。【解答】A.设升压变压器原线圈的输入电压为U1，输出电压为U2，原线圈中的电流为I1，输电回路中电流为l2，输电线总电阻为R，降压变压器输入电压为U3，输出电压为U4，用

电回路中的电流为I4，则

I1I2=n2n1

I4I2=n2n1

所以

I1=I4=0.3A

故A错误;

D.根据电压与匝数的关系可得

U1U2=n1n2

U4U3=

7.【答案】D

【解析】【分析】

本题考查了点电荷的场强，场强的叠加以及等势面的相关知识，需要认真仔细分析。

根据点电荷产生的场强方向，结合题意作出场强E1、E2的合场强，根据点电荷的场强公式及相似三角形对应边成比例的关系求P点的合场强；

根据点电荷的场强公式及场强的叠加求S点的场强；

M、N之间电场强度最小的点在等势面凸起的一侧，再根据等势面的形状进行分析，M、N之间电场强度最小的点在T点左侧；

由于空间中到两点电荷距离之比等于2的集合为球面，因此两点电荷在此球面上任意一点对应的电势互为相反数，据此分析作答。

【解答】

A.设P点的电场强度大小为EP，两点电荷在P点产生的电场强度大小分别为E1、E2，如图所示

，

根据三角形相似有E1E2=PNPM=1.25d5d=12，EPE2=MNPM=1.55，

E1=kQ1(5d)2，E28.【答案】AC【解析】【分析】根据光路图结合折射定律求解折射率，根据几何关系得出两光斑之间的距离。

本题考查折射定律，基础题目。【解答】AB.设折射角为α，根据几何关系有sinα=cosθ

根据折射定律得出n=sinαsinθ

联立解得n=43，故A正确，B错误；

CD.在Rt△AO

9.【答案】BD【解析】【分析】本题考查了波长、频率和波速的关系，横波的图像；本题要掌握波的独立传播原理：两列波相遇后保持原来的性质不变．理解波的叠加遵守矢量合成法则，例如当该波的波峰与波峰相遇时，此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍；当波峰与波谷相遇时此处的位移为零。

机械振动的质点不会随波迁移；

根据“上下坡”法分析两波源的起振方向；

由波速公式算出波的传播速度，求出波传播到M点需要的时间；

根据所给的时间与周期的关系，分析质点M的位置，确定其位移。【解答】解：A.质点不会随波迁移，故A错误；

B.根据“上下坡”法可知，质点P、Q的起振方向均沿轴负方向，所以两波源的起振方向均沿y轴负方向，故B正确；

C.M点到两波源的波程差为零，所以M处于振动加强点，其振幅为4cm；

两列波传播的速度均为v=λT=0.41m/s=0.4m/s；

波传播到M点需要的时间为t=xv=0.30.4s=0.75

10.【答案】AD【解析】【分析】根据磁通量的概念得出磁通量之比，根据法拉第电磁感应定律得出电动势之比，根据电阻定律得出两环半径之比。根据闭合电路欧姆定律得出电流之比，根据电流的定义式得出电荷量之比。

本题考查法拉第电磁感应定律及电路问题，常规题目。【解答】

A.根据磁通量的表达式Φ=BS

得出穿过两环的磁通量之比为Φ1：Φ2=S1：S2=4：1，故A正确；

B.根据法拉第电磁感应定律可得E=ΔΦΔt=ΔBΔtS

可知，两环内电动势之比为E1：E2=S1：S2=4：1，故B错误；

C.根据S=π

11.【答案】

B

A

4.76

【解析】(1故选B。(2)[B.滑轮与小车之间的细线与长木板需要保持平行，但不一定要保持水平，故B错误；C.本实验是探究匀变速直线运动的规律，只需要保证小车受到的合力一定，不需要牵引小车的钩码质量远小于小车的质量，故C错误。故选A。(3)根据逐差法可得小车运动的加速度大小为4

12.【答案】

1k

bk【解析】(1

(4)可得1可知

1I−R解得电动势为E1I−R解得内阻为r

13.【答案】(1)

k=6p0【解析】(1)I、II两空气体的压强始终相等，I室气体发生等温变化，设最终两室气体的压强为p对I室p解得k(2)设加热后IIV由理想气体方程p解得T

14.【答案】(1)

v0=2【解析】(1)设物块离开半圆轨