山西省吕梁市实验中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析

山西省吕梁市实验中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，是两人合作模拟振动曲线的记录装置。先在白纸中央画一条直线OO1使它平行于纸的长边，作为图象的横坐标轴。一个人用手使铅笔尖在白纸上沿垂直于OO1的方向振动，另一个人沿OO1的方向匀速拖动白纸，纸上就画出了一条描述笔尖振动情况的x-t图象。下列说法中正确的是CA．白纸上OO1轴上的坐标代表速度B．白纸上与OO1垂直的坐标代表振幅C．匀速拖动白纸是为了保证时间均匀变化D．拖动白纸的速度增大，可使笔尖振动周期变长参考答案：C2.（单选）如图所示，物体A的质量为m，置于水平地面上，A的上端连一轻弹簧，原长为L，劲度系数为k，现将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起，使B点上移距离为L，此时物体A也已经离开地面，则下列论述中正确的是A．提弹簧的力对系统做功mgLB．物体A的重力势能增加mgLC．系统增加的机械能小于mgL

D．以上说法都不正确参考答案：C3.关于如图所示电场中P点的电场强度和电荷受到电场力说法正确的是（）A．P点的电场强度方向向左B．P点的电场强度方向向右C．正点电荷在P点所受的电场力的方向向右D．负点电荷在P点所受的电场力的方向向右参考答案：BC4.(单选)关于摩擦力与弹力的关系，下列说法中正确的是

A．有弹力一定有摩擦力

B．弹力方向一定与摩擦力方向相同C．有摩擦力一定有弹力

D．摩擦力方向一定与弹力方向不垂直参考答案：C5.(多选)如图所示，重为10N的小球套在与水平面成37°角的硬杆上，现用一垂直于杆向上、大小为20N的力F拉小球，使小球处于静止状态（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）。则 A．小球不一定受摩擦力的作用 B．小球受摩擦力的方向一定沿杆向上，大小为6NC．杆对小球的弹力方向垂直于杆向上，大小为8N D．杆对小球的弹力方向垂直于杆向下，大小为12N参考答案：BD对小球进行受力分析如图所示列出平衡方程就可以得出BD正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图像，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图像．将这个电阻R分别接到a，b两电源上，那么电源效率较高的是

电源，电源的输出功率较大的是

电源。参考答案：b,

a7.如图所示，一质点在a、b间做简谐运动，O是它振动的平衡位置。若从质点经过O点开始计时，经3s，质点第一次到达M点，再经2s，它第二次经过M点。则该质点的振动图象可能是下图中的参考答案：B8.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为

___

_，方向___

___。参考答案：mg/q

竖直向上【解析】此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，说明电场力等于重力，qE=mg，E=mg/q，电场力方向竖直向上，粒子带正电，所以场强方向竖直向上9.一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力．已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v，则ab段与bc段位移之比为_______________

参考答案：1:8

10.如图4所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，导体棒所受安培力为，则磁场的磁感应强度为为

，安培力的方向

。为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是

（填一种方法即可）。参考答案：

垂直纸面向里

增加（或）11.如图23－8所示，LC振荡回路中振荡电流的周期为2×10－2s，自振荡电流沿逆时针方向达最大值时开始计时，当t＝3.4×10－2s时，电容器正处于________(填“充电”“放电”“充电完毕”或“放电完毕”)状态。这时电容器的上极板________(填“带正电”“带负电”或“不带电”)。参考答案：充电带正电12.（5分）如图所示，小球位于竖直墙壁OA和水平地面OB等距离处P点，且P到OA和OB的垂直距离均为L，紧靠小球（小球视为质点）左侧有一固定点光源S，当小球以某一初速水平抛出，恰好落在墙角O处，则小球经时间______________落在墙角O处，小球在空中运动过程中其影子沿墙面运动时任意点的瞬时速度为______________。参考答案：；13.两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，电阻为，导线B对折后胶合起来，电阻为，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比为

，在相同时间内通过导线横截面的电荷量之比为

。参考答案：

16:1

，1:16

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，折射率为的液体表面上方有一点光源S，发出一条光线，垂直地射到水平放置于液体中且距液面深度为的平面镜M的O点上，当平面镜绕垂直于纸面的轴O以角速度逆时针方向匀速转动，液面上的观察者跟踪观察，发现液面上有一光斑掠过，且光斑到P点后立即消失，求：

（1）

光斑在这一过程中的平均速度（2）

光斑在P点即将消失时的瞬时速度。

参考答案：解析：反射光的旋转速度为，转过的角度为

,P点为全反射的发生点，所以，所以运动时间为，从A到P的平均速度在P点光斑的瞬时速度

17.在水平光滑的绝缘平面内建立如图所示的直角坐标系，将第Ⅰ、Ⅱ象限称为区域一，第Ⅲ、Ⅳ象限称为区域二，其中区域二内有匀强电场，区域一内有大小为2×10-2T、方向垂直水平光滑平面的匀强磁场．把一个荷质比为的正电荷从坐标为（0，-1）的A点处由静止释放，电荷以一定的速度从坐标为（1，0）的C点第一次经x轴进入区域一，经过一段时间，从坐标原点O第二次经x轴回到区域二．不计此电荷受到的重力。1）分别指出两区域中电场和磁场的方向；2）电荷从C点第一次经x轴进入区域一的速度大小；3）求电场强度的大小；4）电荷第三次经过x轴的位置。参考答案：(1)区域一磁场方向垂直纸面向里，区域二电场方向由A指向C

(2)设电荷从C点进入区域一的速度为v电荷进入区域一后，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，运动轨迹如图，有：

qvB=

①②

由题意及几何关系知：=2×108C/kg，B=2×10-2T，r=m③V=(3)设电场强度的大小为E,从A到C电荷做初速度为零的匀加速直线运动，且过C点时速度方向与+x轴方向成45°角，有：v2=2as=2

s=m代入可得：E=

(4)电荷从坐标原点O第二次经过x轴进入区域二，速度方向与电场方向垂直，电荷在电场中做类平抛运动，设经过时间t电荷第三次经过x轴。有：

tan45°=，解得：t=2×10-6s

所以：x==8m

即电荷第三次经过x轴上的点的坐标为(8，0)18.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40Cm．电源电动势E=24V内电阻r=l，电阻R=15闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力．（1）

滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板?（2）

此时，电源的输出功率是多大?

参考答案：（1）小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零．设两板间电压为UAB，由动能定理得一mgd一qUAB=0一mv02

（2分）滑动变阻器两端电压为U滑U滑=UAB。=8v