2022-2023学年福建省福州市多所学校高二（下）期中联考物理试卷

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年福建省福州市多所学校高二（下）期中联考物理试卷一、单选题（本大题共4小题，共16.0分）1.下列说法正确的是(

)A.电磁波谱按波长从长到短排序为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波

B.变化的电场能够产生恒定的磁场，变化的磁场能够产生恒定的电场

C.传感器只能是通过感知电压的变化将电学量转换成非电学量来传递信号

D.电饭锅可以通过温度传感器实现温度的自动控制2.A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，A.vA′=2m/s，vB′=4m/s 3.如图所示，粗细均匀的筷子一头缠上铁丝竖直漂浮在水中，水面足够大.把筷子向下缓慢按压一小段距离后释放，以竖直向上为正方向，筷子振动图像如图所示．则(

)A.筷子在t1时刻浮力小于重力

B.筷子在t2时刻动量最小

C.筷子在t2到t34.利用电压u=2202sin100πt(V)交流电源对如图电路供电，已知理想变压器原、副线圈匝数比为2:1，灯泡L1和A.若开关S断开，电表V2的示数为44V

B.若开关S断开，电表A1、A2的示数之比为2:1

C.若开关S由断开到闭合，A1示数增大，V1示数增大

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）5.在罗源湾海洋世界，有一项表演“海上搏斗”十分精彩。如图所示为表演人员“飞起”时的情景，下列说法正确的是(

)A.装置能向上运动的原理是反冲

B.水对装置的作用力大于装置对水的作用力

C.人向上减速运动时处于失重状态

D.人悬空静止时，水对装置的作用力既不做功也没有冲量

6.在如图所示的电路中，将开关S与b端连接，稳定后改为与a端连接。这样在线圈和电容构成的回路中将产生电磁振荡。若振荡周期为T，以开关与a端接触的瞬间为t=0时刻，则A.t=0时，电路中磁场的能量最大

B.t=T4时，振荡回路中电流最大，且从a经线圈流向d

C.t=T27.如图所示是某一质点做简谐运动的振动图像，下列说法正确的是(

)A.质点振动的周期为7s

B.图中质点振动方程为

C.t=2s时质点位移为2cm

8.如图甲所示，曲面为四分之一圆弧、质量为M的滑块静止在光滑水平地面上，一光滑小球以某一速度水平冲上滑块的圆弧面，且没有从滑块上端冲出去。若测得在水平方向上小球与滑块的速度大小分别为v1、v2，作出图像如图乙所示，重力加速度为g，则下列说法正确的是(

)A.小球的质量为baM B.小球的质量为abM

C.小球能够上升的最大高度为a三、填空题（本大题共2小题，共8.0分）9.如图为正弦式半波电流随时间的变化关系图像，该电流的有效值为______A。

10.如图所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1 s，质点通过N点后再经过1 s又第2次通过N点，在这2 s内质点通过的总路程为12 cm。则质点的振动周期为四、实验题（本大题共2小题，共18.0分）11.某同学用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”，实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让质量为m1的入射小球A多次从斜轨上由静止释放，找到其平均落地点的位置P，然后把质量为m2的被碰小球B静置于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上由静止释放，与小球B相碰，并且多次重复，实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N，测量xM、xP、xN分别为M、P、N距O点的水平距离。

(1)关于本实验，下列说法正确的是______。

A.入射小球每次可由不同位置自由滚下

B.两小球的质量关系必须m1>m2

C.斜槽轨道必须光滑

D.斜槽轨道末端必须水平

(2)若测量数据近似满足关系式______(用m112.未来某一天，若人类移居到一个新的星球，有一同学利用单摆设计如下方案测量该星球的质量(该星球可以看作质量均匀分布的半径为R0的球体)。

(1)下列说法正确的是______。

A.在最大位移处启动秒表和结束记时

B.用秒表测30至50次全振动的时间，计算出平均值

C.用直尺测量绳长，记为摆长

D.在平衡位置启动秒表，并开始记数，当摆球第50次经过平衡位置时制动秒表，若读数为t，则如图甲所示为该同学在进行实验时，用秒表记录下单摆50次全振动所用时间，由图可知该次实验中秒表读数t=______s，若摆长为100cm，则g=______m/s2。(g结果保留三位小数，π2取9.86)

(3)用多组实验数据作出T2−L图象，也可以求出重力加速度g。已知几位同学分别作出的T2−L图线的示意图如图乙中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是______。

A.出现图线a的原因可能是测量相同的周期时，误将绳长记为摆长L

B.出现图线a的原因可能是测量相同的周期时，误将悬点到小球下端的距离记为摆长L

C.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为五、简答题（本大题共1小题，共3.0分）13.某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示，发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电。已知输电线的总电阻为r=10Ω，降压变压器原、副线圈的匝数比为n3：n4=10：1，降压变压器的副线圈两端电压如图乙所示，降压变压器的副线圈与阻值为R0=22Ω的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器，求解：

六、计算题（本大题共2小题，共20.0分）14.如图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图(乙)所示正弦规律变化。(取π=3.14)求：

(1)交流发电机产生的电动势的最大值；

(15.如图所示，质量均为m的两物体A、B分别与轻质弹簧的两端相连接，将它们静止放在地面上．一质量也为m的小物体C从距A物体h高处由静止开始下落．C与A相碰后立即粘在一起向下运动，以后不再分开．当A与C运动到最高点时，物体B对地面刚好无压力．不计空气阻力．弹簧始终处于弹性限度内．已知重力加速度为g.求

(1)A与C一起开始向下运动时的速度大小．

(2)A与C一起运动的最大加速度大小．

(3答案和解析1.【答案】D

【解析】解：A.电磁波谱按波长从短到长排序为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波，故A错误；

B.根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场能够产生变化的磁场，变化的磁场能够产生变化的电场，故B错误；

C.传感器是通过感知非电学量的温度(压力、光照等)的变化转换成电学量的变化来传递信号，故C错误；

D.电饭锅可以通过温度传感器感知温度的变化，将温度这一非电学量转变为电学量来实现温度的自动控制，故D正确。

故选：D。

A.根据电磁波谱的正确排列顺序作答；

B.根据麦克斯韦电磁场理论作答；

CD.根据传感器的定义及工作原理作答。2.【答案】A

【解析】解：以A的初速度方向为正方向，碰撞前系统的总动量：p=mAvA+mBvB=10kg⋅m/s，系统总的机械能：E=12mAvA2+12mBvB2=22J；

A、如果vA′=2m/s，vB′=4m/s，则p=mAv3.【答案】A

【解析】【分析】

本题考查了机械能守恒定律、简谐运动的回复力和能量；解决该题的关键是明确简谐运动的运动特征，会根据图象找振幅，周期和运动方向。

对筷子进行受力分析，结合位移增大，速度减小，加速度增大，求解合力；

根据动量、冲量的定义分析；

只有重力和系统内弹簧的弹力做功时，系统机械能守恒。

【解答】

A.筷子受到重力和液体的浮力，筷子做简谐振动的回复力等于重力和浮力的合力；t1时刻，筷子的位移最大，合外力最大，方向向下，加速度最大，方向向下，所以浮力小于重力，故A正确；

B.筷子在t2时刻，位移最小，速度最大，动量最大，故B错误；

C.筷子在t2到t3过程，合外力的方向向上，冲量方向竖直向上，故C错误；

D.4.【答案】D

【解析】解：B、若开关S断开，根据理想变压器原副线圈电流比等于匝数反比有：电表A1、A2示数之比：I1I2=n2n1=12，故B错误；

A、电源的电动势有效值U=Um2，即：U=2202V=1102V

灯泡电阻：，

则由变压器的变压规律有：U−I1RU2=n1n2

由变流规律有：

解得：，故A错误；

CD、由U−I1RU2=n15.【答案】AC【解析】解：A、该装置是通过向下分离水，根据动量守恒，使表演人员获得向上的动量，从而使人员“飞起”，即该装置的原理是反冲，故A正确；

B、水对装置的作用力大于装置对水的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，二者大小相等，方向相反，故B错误；

C、人向上减速运动时，速度方向向上，加速度方向向下，故人处于失重状态，故C正确；

D、人悬空静止时，装置没有位移，水对装置的作用力不做功，但是水对装置有作用力，作用时间不为0，故水对装置有冲量，故D错误。

故选：AC。

反冲现象：静止或运动的物体通过分离排除部分物质，而使自身在反方向获得加速的现象。

该装置是通过向下分离水，根据动量守恒，使表演人员获得向上的动量，从而使人员“飞起”，即该装置的原理是反冲。

水对装置的作用力大于装置对水的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，二者大小相等；

人向上减速运动时，速度方向向上，加速度方向向下，故人处于失重状态；

人悬空静止时，装置没有位移，水对装置的作用力不做功，但是水对装置有作用力，作用时间不为0，故水对装置有冲量。

解题关键是理解反冲；掌握牛顿第三定律；理解超失重的特点；冲量是力与时间的乘积。6.【答案】BC【解析】【分析】本题考查电磁振荡规律。根据电磁振荡中的电容器所带电荷量的变化规律可明确振荡过程，要注意根据电容器的充放电过程中，明确电荷量，电能，磁场能，电流的变化关系。【解答】开关闭合时，电容器充电，上极板为正极板；S断开后，电容器与线圈L组成振荡电路，电容器所带电荷量的变化为周期性变化，如图所示；

则由图可知，

A.t=0时，电容器储存的电能最大，磁场的能量最小，故A错误；

B.t=T4时，振荡回路中电流最大，且从a经线圈流向d，故B正确；

C.t=T2时，电容器反向充电完毕，电容器的电荷量最大，故C正确；

D.在

7.【答案】BC【解析】【详解】A.即周期大于

7s

，故ABCD.根据图像得到质点已经振动

18

周期，振幅是

2cmt=0t=2则

t=0

时刻再经

2故BC正确，D错误。故选BC。

8.【答案】AD【解析】解：AB、设小球刚刚冲上滑块圆弧面时的速度为v0，小球和滑块组成的系统水平方向动量守恒，则有：mv0=mv1+Mv2

可得：

由图乙可得：

所以有：，

得小球的质量为：m=baM，v0=a，故A正确，B错误；

CD、小球上升到最大高度时，小球竖直方向速度为零，小球和滑块速度相等，取向有为正方向，根据动量守恒有：mv0=(M+m)v

设小球上升的最大高度为h，根据能量守恒则有：9.【答案】1

【解析】解：由图像得，电流的峰值为Im=2A

设电流的有效值为I，由电流的热效应可得：

解得：

故答案为：1。

根据图像得到电流的峰值，根据电流的热效应求解电流的有效值。

10.【答案】4

6

【解析】【分析】简谐运动的质点，先后以相同的动量通过A、B两点，则可判定这两点关于平衡位置对称，则平衡位置到B点的时间为1s的一半；由当再次经过B点的时间，即可求出从B点到最大位置的时间为2s的一半，因此质点的振动同期为平衡位置到最大位置时间的4倍．由题意可知，质点总路程的一半，即为振幅。【解答】简谐运动的质点，先后以相同的速度通过MN两点，则可判定这两点关于平衡位置O点对称，所以质点由M到O时间与由O到N的时间相等．

那么平衡位置O到N点的时间t1=0.5s，

因过N点后再经过t=1s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过N点，则有从N点到最大位置的时间t2=0.5s，

11.【答案】BD

m【解析】解：(1)AC、实验中小球每次从相同位置滚下，重力做功和摩擦力做功都不变，根据动能定理可知小球到达轨道末端速度相同，故AC错误；

B、为防止两球碰撞后入射球反弹，入射小球质量m1应大于被碰小球的质量m2，故B正确。

D、离开轨道小球做平抛运动，小球应有水平初速度，所以斜槽轨道末端必须水平，故D正确。

故选：BD。

(2)设碰撞前小球A的速度为v0，碰撞后小球A的速度为v1，小球B的速度为v2，

两球碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v212.【答案】B

75.2

17.45

AC

【解析】解：(1)A、在平衡位置启动秒表开始计时，在平衡位置结束计时，因为速度最大，误差比较小。故A错误；

B、用秒表测30至50次全振动的时间，计算出平均周期，利于减小误差，故B正确；

C、直尺测量摆线的长度，游标卡尺测得小球直径，从而计算摆长，故C错误；

D、在平衡位置启动秒表，并开始记数，当摆球第50次经过平衡位置时制动秒表，若读数为t，因为一个周期2次经过平衡位置，则有：，T=t25，故D错误；

故选：B。

(2)秒表小盘的读数为60s，大盘的最小分度值为0.1s，读数为15.2s，则秒表的读数为：t=60s+15.2s=75.2s，则周期

根据单摆的周期公式有T=2πLg

将L=100cm=1m代入解得

(3)根据单摆的周期公式T=2πLg得，T2=4π2Lg，根据数学知识可知，T2−L图象的斜率k=4π2g

AB、若测量摆长时忘了加上摆球的半径，则摆长变成摆线的长度l，则有T2=4π2lg，根据数学知识可知，对T2一L图象来说，

，与b线T2=4π2lg斜率相等，两者应该平行，4π2rg是截距；故做出的T2一L图象中a线的原因g可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长13.【答案】解：(1)由图乙知R0两端的电压的最大值为

Um=2202V

则R0两端电压的有效值为

V

故通过R0的电流的有效值为

(2)由(1)得降压变压器输入功率为

根据变压器电流比关系可知通过输电线的电流为

故输电线损