福建省泉州市安溪蓝溪中学2022-2023学年高二下学期7月期末考试物理试题（含解析）

安溪蓝溪中学2022-2023学年高二下学期7月期末考试物理科试卷考试时间：75分钟满分：100分一、单选题（本大题共4小题，共16分）1.如图所示，P是一个带电体，将原来不带电的导体球Q放入P激发的电场中并接地，a，b，c，d是电场中的四个点．则静电平衡后（）A.导体Q仍不带电B.a点的电势高于b点的电势C.检验电荷在a点所受电场力等于b点所受电场力D.带正电的检验电荷在c点的电势能大于d点的电势能2.如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接。下列选项中纵坐标分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程，正确的是（  ）A. B.C. D.3.a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星。其中a、c的轨道相交于P，b、d在同一个圆轨道上，b、c轨道在同一平面上。某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图所示。下列说法中正确的是（）A.a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度B.b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度C.a、c的线速度大小相等，且小于d的线速度D.a、c存在P点相撞的危险4.如图所示，质量为M的长木板放在光滑的水平面上，一轻弹簧放在长木板上，左端与长木板左端的固定挡板相连，右端与长木板上C点对齐。质量为m的物块以一定的速度从右端B点冲上长木板，并越过C点，压缩弹簧后又被弹簧弹开，最终与长木板相对静止，若物块与长木板间的动摩擦因数为μ，弹簧被压缩后的最大弹性势能为，物块与长木板达到的共同速度为v，物块与长木板之间因摩擦产生的热量为Q，物块在长木板上滑行的总路程为s，则下列说法正确的是（）A.其他条件不变的情况下，M越大，v越大B.其他条件不变的情况下，μ越大，Ep越小C.其他条件不变的情况下，越大，Q越小D.其他条件不变的情况下，m越大，s越大二、多选题（本大题共4小题，共16分。每题6分，全部选对得6分，选不全得3分，有错选的得0分）5.一物体自距地面高H处自由下落，经时间t落地，此时速度为v，则（）A.时物体距地面高度为B.时物体距地面高度为C.物体下落时速度为D.物体下落时速度为6.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n1=1000匝、副线圈匝数n2=200匝，原线圈AB两端接有V的正弦交变电压，副线圈接定值电阻R1、R2，光敏电阻R（阻值随光照强度的增加而减小），电流表、电压表均为理想电表。当光照增强时，下列说法正确的是（）A.电压表的读数仍为22VB.两电流表读数都减小C.变压器的输入功率减小D.电阻R2消耗的功率减小7.如图所示，物体A和物体B并排放置在水平地面上，它们与地面的动摩擦因数相同，A与一轻弹簧连接，弹簧另一端固定在竖直墙壁上，开始时弹簧处于自然长度。现在用一水平的力F向左缓慢推B物体，弹簧压缩到一定程度撤去力F后，A、B两物体向右运动，整个过程弹簧都在弹性限度内，如果A、B两物体能发生分离，则关于分离点的位置，以下说法正确的是（）A.分离位置与弹簧的劲度系数无关B.分离位置一定在弹簧原长处C.分离位置一定在弹簧原长处的左侧D.分离位置一定在A、B两物体的速度达到最大值处8.一个带正电的小球沿光滑绝缘的水平桌面向右运动，速度方向垂直于一个水平向里的匀强磁场，如图所示，小球飞离桌面后落到地板上，飞行时间为，水平射程为，着地速度为．撤去磁场，其余的条件不变，小球的飞行时间为，水平射程为，着地速度为．下列结论正确的是（）A.B.C.和大小相等D.和方向相同三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。9.某实验小组用如图甲所示装置研究匀变速直线运动，使用的交变电源的频率为50Hz，得到如图乙所示的纸带，请回答下列问：（1）下列关于实验说法正确的是______。A．电火花打点计时器使用10V以下的交流电源B．应先释放小车再接通电源C．释放小车时，应靠近打点计时器D．本实验需要平衡摩擦力（2）如果每隔4个点取一个计数点，图中纸带的间距为：s1=1.80cm、s2=2.00cm、s3=2.20cm、s4=2.40cm、s5=2.60cm、s6=2.80cm，则打计数点E时小车的速度为______m/s，小车的加速度为______m/s2。（结果保留两位有效数字）10.为了描绘小灯泡（2.8V，1.4W）的伏安特性曲线，现有以下实验器材：A．直流电源（电动势约为3V，内阻可不计）B．直流电流表（量程，内阻约为0.1Ω）C．直流电流表（量程，内阻3Ω）D．直流电压表（量程，内阻约为10kΩ）E．直流电压表（量程，内阻约为5kΩ）F．滑动变阻器（最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A）G．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）H．电阻箱（）（1）根据题干信息，为了测量结果尽量准确，电流表应选取______，电压表应选取______，滑动变阻器应选取______（填器材编号）（2）请你根据要求设计实验电路图______。（3）通过多次实验，对实验数据进行分析和处理，得到如图所示小灯泡的伏安特性曲线，根据图象可以看出灯泡电阻随电压的增大而______，当小灯泡两端的电压为0.80V时，小灯泡的实际功率为______W。（结果小数点后保留两位）11.卢瑟福通过实验发现了质子核反应方程为_________，方程式是衰变方程，其中X是________，铀239（）衰变成钚239（）的核反应方程为_______________12.如图所示，正电荷q1固定于半径为R的半圆光滑轨道的圆心处，将另一带正电、电荷量为q2、质量为m的小球，从轨道的A处无初速度释放，求：（1）小球运动到B点时的速度大小；（2）小球在B点时对轨道的压力。13.如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线AB平齐，静止放于倾角为53°的光滑斜面上．一长为L=9cm的轻质细绳一端固定在O点，另一端系一质量为m=1kg的小球，将细绳拉至水平，使小球在位置C由静止释放，小球到达最低点D时，细绳刚好被拉断．之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩，最大压缩量为x=5cm．(g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：(1)细绳受到的拉力的最大值；(2)D点到水平线AB的高度h；(3)弹簧所获得的最大弹性势能Ep．14.如图所示，光滑绝缘的水平面上有一边长为L的正方形金属线框abcd，平行边界MN、PQ间有垂直于水平面向里的匀强磁场。已知线框的电阻为R，质量为m，线框ab边平行于MN，MN、PQ间的距离大于L。现给金属线框一水平向右的垂直于磁场边界的初速度v0，金属线框完全穿过磁场后速度大小为。求：(1)线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热Q；(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小及线框完全进入磁场后速度v的大小；(3)线框在进入磁场过程中通过金属丝横截面的电荷量q。

安溪蓝溪中学2022-2023学年高二下学期7月期末考试物理科试卷答案解析考试时间：75分钟满分：100分一、单选题（本大题共4小题，共16分）1.如图所示，P是一个带电体，将原来不带电的导体球Q放入P激发的电场中并接地，a，b，c，d是电场中的四个点．则静电平衡后（）A.导体Q仍不带电B.a点的电势高于b点的电势C.检验电荷a点所受电场力等于b点所受电场力D.带正电的检验电荷在c点的电势能大于d点的电势能【答案】D【解析】【详解】由于静电感应，Q将带上与P异号的电荷；故A错误；由图可知电场线由b到a，故a点的电势低于b点的电势；故B错误；b点电场线较为密集，故a点场强要小于b点场强，故检验电荷在a点所受电场力小于b点所受电场力；故C错误；由于Q接地，d点电势接近0；而c点电势肯定大于d点电势；故带正电的检验电荷在c点的电势能大于d点的电势能；故D正确；故选D．点睛：本题关键在于比较cd两点的电势，要注意c沿电场线到零势能面有很大的距离，而d点已接近零势能面，而沿电场线的方向，电势是降落的；故c点电势一定大于d点电势．2.如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接。下列选项中纵坐标分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程，正确的是（  ）A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】AB．v-t图像斜率代表加速度，物体在斜面及水平面上受到恒力作用，做匀变速直线运动，加速不同，但加速度均不变，故AB错误；C．物体对斜面的压力小于对水平面的压力，在斜面上受到的摩擦力小于在水平面上受到的摩擦力，但摩擦力均为恒力，故C正确；D．在斜面上物体做匀加速直线运动，s-t图像斜率应增大，故D错误。故选C。3.a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星。其中a、c的轨道相交于P，b、d在同一个圆轨道上，b、c轨道在同一平面上。某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图所示。下列说法中正确的是（）A.a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度B.b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度C.a、c的线速度大小相等，且小于d的线速度D.a、c存在P点相撞的危险【答案】A【解析】【详解】A、由牛顿第二定律得：Gma，解得：a，由题意可知：ra＝rc＜rb＝rd，则：aa＝ac＞ab＝ad，故A正确；B、由牛顿第二定律得：Gmω2r，解得：ω，由题意可知：ra＝rc＜rb＝rd，则：ωa＝ωc＞ωb＝ωd，故B错误；C、由牛顿第二定律得：Gm，解得：v，由题意可知：ra＝rc＜rb＝rd，则：va＝vc＞vb＝vd，故C错误；D、由以上分析可知，a、c的轨道半径相等，线速度v相等，a、c永远不会发生碰撞，故D错误。故选A。4.如图所示，质量为M的长木板放在光滑的水平面上，一轻弹簧放在长木板上，左端与长木板左端的固定挡板相连，右端与长木板上C点对齐。质量为m的物块以一定的速度从右端B点冲上长木板，并越过C点，压缩弹簧后又被弹簧弹开，最终与长木板相对静止，若物块与长木板间的动摩擦因数为μ，弹簧被压缩后的最大弹性势能为，物块与长木板达到的共同速度为v，物块与长木板之间因摩擦产生的热量为Q，物块在长木板上滑行的总路程为s，则下列说法正确的是（）A.其他条件不变的情况下，M越大，v越大B.其他条件不变的情况下，μ越大，Ep越小C.其他条件不变的情况下，越大，Q越小D.其他条件不变的情况下，m越大，s越大【答案】B【解析】【详解】A．设物块与长木板的共同速度为v，根据动量守恒定律有则物块与长木板具有的共同速度为M越大，v越小，选项A错误；B．从物块滑上长木板到压缩弹簧至最短的过程中，物块和长木板组成的系统损失的机械能一定，物块从B点到弹簧压缩到最短的过程中有因x与EP变化相同，故μ越大，x与EP越小，选项B正确；C．根据能量守恒定律有联立解得由此可知v0越大，Q越大，选项C错误；D．由得则m越大，s越小，选项D错误。故选B。二、多选题（本大题共4小题，共16分。每题6分，全部选对得6分，选不全得3分，有错选的得0分）5.一物体自距地面高H处自由下落，经时间t落地，此时速度为v，则（）A.时物体距地面高度为B.时物体距地面高度为C.物体下落时速度为D.物体下落时速度为【答案】BD【解析】【详解】AB．物体做自由落体运动时物体距地面高度A错误，B正确；CD．物体下落H高度时有设物体下落时速度为，则有解得C错误，D正确。故选BD。6.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n1=1000匝、副线圈匝数n2=200匝，原线圈AB两端接有V的正弦交变电压，副线圈接定值电阻R1、R2，光敏电阻R（阻值随光照强度的增加而减小），电流表、电压表均为理想电表。当光照增强时，下列说法正确的是（）A.电压表的读数仍为22VB.两电流表读数都减小C.变压器的输入功率减小D.电阻R2消耗的功率减小【答案】AD【解析】【详解】A．由题图可知电压表测量的是副线圈两端的电压，由代入题目中数据得电压表V的读数为U2=22V并保持不变，故A正确；B．光照增强时，光敏电阻的阻值变小，因此接入电路中的总阻值变小，总电流变大，即A1的示数变大，故B错误；C．副线圈的输出功率，R总变小，U2不变，则P2变大，又原线圈的输入功率所以P1变大，故C错误；D．由于副线圈两端的电压U2不变，总电流变大，因此R1两端的电压变大，R2两端的电压变小，因此R2消耗的功率变小，故D正确。故选AD。7.如图所示，物体A和物体B并排放置在水平地面上，它们与地面的动摩擦因数相同，A与一轻弹簧连接，弹簧另一端固定在竖直墙壁上，开始时弹簧处于自然长度。现在用一水平的力F向左缓慢推B物体，弹簧压缩到一定程度撤去力F后，A、B两物体向右运动，整个过程弹簧都在弹性限度内，如果A、B两物体能发生分离，则关于分离点的位置，以下说法正确的是（）A.分离位置与弹簧的劲度系数无关B.分离位置一定在弹簧原长处C.分离位置一定在弹簧原长处的左侧D.分离位置一定在A、B两物体的速度达到最大值处【答案】AB【解析】【详解】ABC．如果A、B两物体发生分离，二者之间的弹力消失，并且分离瞬间二者的速度和加速度均相等，从此以后速度和加速度不再相等，假设二者能分离，对B物体进行受力分析知分离瞬间其加速度为μg，所以A物体的加速度也是μg，可见二者在弹簧原长时分离，与弹簧的劲度系数无关，A、B正确，C错误；D．A、B两物体的速度最大时，加速度为0，两物体所受合力为0，弹簧的弹力等于两物体所受的摩擦力，弹簧处于压缩状．态，两物体还没有分离，D错误。故选AB。8.一个带正电的小球沿光滑绝缘的水平桌面向右运动，速度方向垂直于一个水平向里的匀强磁场，如图所示，小球飞离桌面后落到地板上，飞行时间为，水平射程为，着地速度为．撤去磁场，其余的条件不变，小球的飞行时间为，水平射程为，着地速度为．下列结论正确的是（）A.B.C.和大小相等D.和方向相同【答案】ABC【解析】【详解】于带正电，有磁场时，小球下落过程中要受重力和洛仑兹力共同作用，重力方向竖直向下，大小方向都不变；洛仑兹力的大小和方向都随速度的变化而变化，但在能落到地面的前提下洛仑兹力的方向跟速度方向垂直，总是指向右上方某个方向，其水平分力fx水平向右，竖直分力fy竖直向上．

如图所示，小球水平方向将加速运动，竖直方向的加速度仍向下，但小于重力加速度g．撤去磁场的时候，小球做平抛运动，水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，加速度为g．从而，有磁场时水平距离比撤去磁场后要大，即x1＞x2，故A正确；有磁场时运动时间比撤去磁场后要长，即t1＞t2，故B正确；由于洛仑兹力的方向每时每刻都跟速度方向垂直，不对粒子做功，不改变粒子的动能．所以，有磁场和无磁场都只有重力作功，小球机械能守恒，动能的增加等于重力势能的减少，等于小球重力与桌面高度的乘积，是相同的，即v1和v2大小相等，有故C正确；有磁场和无磁场，小球落地时速度方向并不相同，故D错误．故选ABC．【点睛】本题关键运用分解的思想，把小球的运动和受力分别向水平和竖直分解，然后根据选项分别选择规律分析讨论.三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。9.某实验小组用如图甲所示的装置研究匀变速直线运动，使用的交变电源的频率为50Hz，得到如图乙所示的纸带，请回答下列问：（1）下列关于实验的说法正确的是______。A．电火花打点计时器使用10V以下的交流电源B．应先释放小车再接通电源C．释放小车时，应靠近打点计时器D．本实验需要平衡摩擦力（2）如果每隔4个点取一个计数点，图中纸带的间距为：s1=1.80cm、s2=2.00cm、s3=2.20cm、s4=2.40cm、s5=2.60cm、s6=2.80cm，则打计数点E时小车的速度为______m/s，小车的加速度为______m/s2。（结果保留两位有效数字）【答案】①.C②.0.25③.0.20【解析】【详解】(1)[1]A.电火花打点计时器使用220V的交流电源，选项A错误；B.打点计时器刚接通电源时，打点并不稳定，所以应等稳定之后再进行实验，故应先接通电源，稳定后再释放小车，选项B错误；C.释放小车的时候，应靠近打点计时器，这样可以使用到尽可能多的纸带，选项C正确；D.本实验研究的是匀变速直线运动，不需要平衡摩擦力，选项D错误。故选C。(2)[2]因为每隔4个计时点取一个计数点，所以相邻两点间的时间间隔为t=0.1s所以打E点时小车的速度为[3]根据逐差法求得加速度10.为了描绘小灯泡（2.8V，1.4W）的伏安特性曲线，现有以下实验器材：A．直流电源（电动势约为3V，内阻可不计）B．直流电流表（量程，内阻约为0.1Ω）C．直流电流表（量程，内阻为3Ω）D．直流电压表（量程，内阻约为10kΩ）E．直流电压表（量程，内阻约为5kΩ）F．滑动变阻器（最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A）G．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）H．电阻箱（）（1）根据题干信息，为了测量结果尽量准确，电流表应选取______，电压表应选取______，滑动变阻器应选取______（填器材编号）（2）请你根据要求设计实验电路图______。（3）通过多次实验，对实验数据进行分析和处理，得到如图所示小灯泡的伏安特性曲线，根据图象可以看出灯泡电阻随电压的增大而______，当小灯泡两端的电压为0.80V时，小灯泡的实际功率为______W。（结果小数点后保留两位）【答案】①.C②.E③.F④.⑤.增大⑥.0.19【解析】【详解】（1）[1]小灯泡的额定电流，根据A量程太大，所以电流表可以用量程电流表和电阻箱并联改装成0.6A的电流表，并连的电阻为即电阻调成与该电流表并联改装成0.6A的电流表即可，电流表选择C。[2]根据灯泡的规格可以判断，灯泡的额定电压2.8V，所以电压表选择E。[3]因为本实验要求电压从零开始调节，所以采取分压式电路，滑动变阻器选择阻值较小的F。（2）[4]由于改装后的电流表内阻小灯泡的电阻如果采用电流表的外接法，根据分压关系，小灯泡分得的电压达不到小灯泡的额定电压，所以电路采用电流表内接法，如图所示。（3）[5]由可知图像的斜率描述电阻变化的趋势，根据题目中图像的斜率越来越小，则电阻越来越大。[6]由题图可知当电压为0.80V时，电流为0.24A，所以灯泡的功率。11.卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为_________，方程式是衰变方程，其中X是________，铀239（）衰变成钚239（）的核反应方程为_______________【答案】①②.电子③.【解析】【详解】[1]卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为[2]根据电荷守恒和质量数守恒可得可知X为电子；[3]根据电荷守恒和质量数守恒可得铀239（）衰变成钚239（）的核反应方程为12.如图所示，正电荷q1固定于半径为R的半圆光滑轨道的圆心处，将另一带正电、电荷量为q2、质量为m的小球，从轨道的A处无初速度释放，求：（1）小球运动到B点时的速度大小；（2）小球在B点时对轨道的压力。【答案】（1）；（2），方向竖直向下【解析】【分析】考查库仑力作用下的圆周运动。【详解】（1）小球从A运动到B过程中，由动能定理解得（2）小球到达B点时，受力分析，由合外力提