山西省运城市永济实验双语学校2023年高二物理上学期期末试卷含解析

山西省运城市永济实验双语学校2023年高二物理上学期期末试卷含解析一、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1.一质点做简谐振动，其位移x与时间t的关系曲线如图。由图可知

A．质点振动的频率是4HzB．质点振动的振幅是4cmC．在t=3s时，质点的速度为最大D．在t=4s时，质点所受的合外力为零参考答案：C2.矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈跟中性面重合的瞬间,下列说法中正确的是A.线圈中的磁通量最大

B.线圈中的感应电动势最大C.线圈的每一边都不切割磁感线

D.线圈所受到的磁场力不为零参考答案：AC3.下列关于摩擦力的说法中，正确的是（

）A．静摩擦力一定发生在两个静止的物体之间B．两个运动的物体之间也会有静摩擦力作用C．滑动摩擦力一定发生在两个运动物体之间D．滑动摩擦力一定发生在静止与运动的物体之间参考答案：A4.（多选题）关于电流强度，下列说法正确的是（

）

A．根据可知，I与t一定成正比

B．根据可知，当电流I一定时，q与t成正比

C．因为电流有方向，所以电流是矢量

D．电流强度的单位“安培”是国际单位参考答案：BD5.下图表示一条放在磁场里的通电直导线，导线与磁场方向垂直，图中分别标明电流、磁感应强度和安培力这三个物理量的方向，关于三者方向的关系，下列选项中正确的是

(

)参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：①安装好实验装置如图所示．②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车．③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50g钩码挂在拉线的挂钩P上．④释放小车，打开电磁打点计时器的电源，打出一条纸带．(1)（4分）在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条．经测量、计算，得到如下数据：①第一个点到第N个点的距离为40.0cm.②打下第N点时小车的速度大小为1.00m/s.该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出：拉力对小车做的功为________J，小车动能的增量为________J.（结果保留三位有效数字）(2)（4分）此次实验探究结果，他没能得到“恒力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大．显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素．请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下，造成较大误差的主要原因是_________________

_____________________

______________________

______________________

______________________

___

___。参考答案：(1)（4分）0.196、

0.100(2)（4分）①小车质量没有远大于钩码质量；②没有平衡摩擦力；③操作错误：先放小车后接通电源7.光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的全反射

现象，发生这种现象，必须满足的条件是：光从

光密介质

射向光疏介质

，且

入射角大于等于临界角

参考答案：8.（10分）如图所示，导体ab长l＝0.5m，放在B＝0.4T的匀强磁场中，磁场方向垂直线框在平面向里，电阻，，导体ab以及其他连接电路的导线电阻均忽略不计。若使ab以3m/s的速度向右匀速运动，则导体ab的a端电势比b端电势________（填“高”、“低”或“相同”）．＝________V，通过电阻的电流为________A，通过导体ab的电流为________A，作用于导体ab的外力F为________N．参考答案：高

0.6

0.3

0.45

0.099.一个直径为d的圆形线圈，垂直放置在磁感强度为B的匀强磁场中，现使线围绕其直径转过30°角，如图所示，则穿过线圈的磁通量的变化为

参考答案：10.（2分）光线由空气射入某种介质，折射光线与反射光线恰好垂直，已知入射角是53°，则这种介质折射率n=_____________(保留三位有效数字，已知，)

参考答案：1.3311.右图为一多用电表的电路图，其中电流表G满偏电流为1mA，内阻为100Ω；电池电动势为1.5V，三个定值电阻数值如图所示，它能测量的最大电流为___________mA，最大电压为__________V，它的欧姆档的中值电阻为___________Ω。参考答案：_____40_____，_____10_____，_____750__12.（4分）在公路边听行驶中的汽车的喇叭声，你会发现喇叭声的音调发生了变化：汽车向你驶来时，音调变高，汽车驶离你远去时，音调变低，这种由于观察者和波源之间有相向运动，使观察者感到频率发生变化的现象，叫多普勒效应．如图所示，设观察者与波源在一条直线上且相对介质不动，波源由Sl运动到S2，波源右方的波面变的密集，在介质中的波长______(选填“变长、变短或不变”)，若此时观察者感到音调变低，则观察者位于波源的__________(选填“左侧”或“右侧”)．

参考答案：变短

左侧13.如图所示，某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC，在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在在BC面的右侧无论怎样都看不到大头针P1、P2的像，而在AB面的左侧通过棱镜可以观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4（图中未画出），使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，记下P3、P4和三棱镜的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线与AB面交于D，量出该直线与AB面的夹角为450，则透光物质的折射率n=

．参考答案：1.41()三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，用伏安法测电源电动势和内阻的实验中，在电路中接一阻值为2Ω的电阻R0，通过改变滑动变阻器，得到几组电表的实验数据：U（V）1.21.00.80.6I（A）0.100.170.230.30（1）R0的作用是

；（2分）（2）用作图法在坐标系内作出U-I图线；（3分）（3）利用图线，测得电动势E=

V，内阻r=

Ω。（每空2分）参考答案：（1）保护电源、电表，防止短路；（2）作图；（3）1．5，

1．0

15.（8分）右图为一电学实验的实物连线图。该实验可用来测量待测电阻的阻值（约500）。图中两个电压表量程相同,内阻都很大。实验步骤如下：①调节电阻箱，使它的阻值与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端。②合上开关S。③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动，使两个电压表指针都具有明显偏转。④记下两个电压表的读数和。⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置，记下的多组读数和。⑥求的平均值。回答下列问题：(I)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中电阻箱的符号为滑动变阻器的符号为其余器材用通用的符号表示。

(Ⅱ)不计电压表内阻的影响，用和表示的公式为_________。（Ⅲ）考虑电压表内阻的影响，用的内阻表示的公式为___________．。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.边长为l、粗细均匀的N匝正方形线圈abcd，总质量为m，以水平方向的一边ab为轴可自由转动，线框处在方向竖直向上的匀强磁场中，如图所示，当线框中通入电流I时，线框转至其平面与竖直方向成q角时达到平衡，则磁感应强度B的大小为_________。若可以改变磁场的方向，但通入线框的电流大小、方向不变，仍然要使该线框平衡在图示位置，则所加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为__________。参考答案：17.在图甲中，直角坐标系0xy的Ⅰ、Ⅲ象限内有匀强磁场，第Ⅰ象限内的磁感应强度大小为2B，第Ⅲ象限内的磁感应强度大小为B，磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为L，圆心角为900的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动，导线框回路电阻为R.(1)求导线框中感应电流最大值.(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t=0，电流逆时针方向为正方向)(3)求线框匀速转动一周产生的热量.参考答案：（1）感应电流的最大值为；（2）I－t图象为：（3）产生的热量为：【详解】(1)线框从图甲位置开始(t=0)转过900的过程中，产生的感应电动势为由闭合电路欧姆定律得，回路电流为：联立以上各式解得:同理可求得线框进出第3象限的过程中，回路电流为:故感应电流最大值为:(2)I－t图象:(3)线框转一周产生的热量又。18.（10分）如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体ab质量是0.2kg，电阻是0.1Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向垂直框架向上，现用1N