2022-2023学年广西南宁市普高联盟高二（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年广西南宁市普高联盟高二（下）期末物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）1.下图是行李安检机示意图。行李箱由静止放上匀速运行的传送带，后沿着斜面滑到地面上，不计行李箱在MN转折处的机械能损失和斜面的摩擦力。关于行李箱在传送带和斜面的速度v或加速度a随时间t变化的图像，下列可能正确的是(

)A. B.

C. D.2.某静电除尘机原理示意图如图所示，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，带负电的尘埃仅在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，图中虚线为电场线(方向未标)。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则(

)A.电场线方向由放电极指向集尘极 B.尘埃在迁移过程中速度增加

C.图中A、B两点电场强度相等 D.尘埃在迁移过程中沿电场线运动3.自行车上的红色尾灯不仅是装饰品，也是夜间骑车的安全指示灯，它能把来自后面的光照反射回去。某种自行车尾灯可简化为由许多整齐排列的等腰直角棱镜(折射率n>2)组成，棱镜的横截面如图所示。一平行于横截面的光线从O点垂直AB边射入棱镜，先后经过AC边和CB边反射后，从A

A.平行于AC边的光线① B.平行于入射光线的光线②

C.平行于CB边的光线③ D.平行于A4.如图所示，长度均为l=1m的两根轻绳，一端共同系住质量为m=0.5kg的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为l，重力加速度g取10m/s2A.53N B.203N5.如图1所示是我国研制的高速磁浮交通系统成功下线的情景。常导磁吸式(EMS)利用装在车辆两侧转向架上的常导电磁线圈和铺设在线路导轨上的磁铁，在两者的相互作用下产生的吸引力使车辆浮起，轨道磁铁受列车速度影响，速度大磁性强，轨道磁铁外部磁感应强度随距离增大而减小。车体运行时，通过精确控制车身线圈中的电流I磁，形成稳定的吸引力，使车体与轨道之间始终保持10mm的悬浮气隙，如图2A.列车高速时更难悬浮

B.车体满载时悬浮较空载所需的电流I磁较小

C.车身悬浮时受到的竖直方向安培力大于重力

D.当悬浮间隙小于10mm6.2021年4月，我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行。若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，已知引力常量，由下列物理量能计算出地球质量的是(

)A.核心舱的质量和绕地半径 B.核心舱的质量和绕地周期

C.核心舱的绕地角速度和绕地周期 D.核心舱的绕地线速度和绕地半径7.电吹风是常用的家用电器，一种电吹风的内部电路如图所示，图中a、b、c、d为四个固定点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。已知电吹风吹冷风时的输入功率为60W，小风扇的额定电压为60V，正常工作时小风扇的输出功率为52W，变压器为理想变压器，则A.小风扇的内阻为8Ω

B.变压器原、副线圈的匝数比为n1n2=116

C.当扇形金属触片P与触点c、d接触时，电吹风吹热风

D.8.“甩绳”运动可以提升健身者的爆发力、心肺耐力等，如图甲所示，两根相同的绳子一端固定，健身者双手分别握住绳子的另一端，两臂上下交替抖动，绳子在竖直面内分别形成波形。如图乙开始时，健身者抖动M端和N端，产生的波Ⅰ、Ⅱ恰好分别传到A点和B点，已知M、N到固定点距离为10m，A点到固定点距离为4m，每秒抖动3次，波Ⅰ、Ⅱ可视为简谐波，则(

)

A.波Ⅰ的传播速度为0.8m/s

B.波Ⅰ比波Ⅱ先到达固定端

C.波Ⅰ的起振方向竖直向上，且与波Ⅱ的起振方向相反

D.从开始振动到如图时刻，质点P二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）9.几位同学为了探究电梯起动和制动时的运动状态变化情况，他们将体重计放在电梯中，一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直接到10层，之后又从10层直接回到1层．用照相机进行了相关记录，如图所示．图1为电梯静止时体重计的照片，图2、图3、图4和图5分别为电梯运动过程中体重计的照片．根据照片推断正确的是(

)

A.根据图2推断电梯一定处于加速上升过程，电梯内同学可能处于超重状态

B.根据图3推断电梯一定处于减速下降过程，电梯内同学可能处于失重状态

C.根据图4推断电梯可能处于减速上升过程，电梯内同学一定处于失重状态

D.根据图5推断电梯可能处于减速下降过程，电梯内同学一定处于超重状态10.如图，安装在公路上的测速装置：路面下方间隔一定距离埋设两个通电线圈，线圈与检测抓拍装置相连车辆从线圈上面通过时，线圈中会产生脉冲感应电流，检测装置根据两线圈产生的脉冲信号的时间差Δt计算出车速，对超速车辆进行抓拍．下列说法正确的是(

)

A.时间差Δt越短，则车速越大

B.时间差Δt越长，则车速越大

C.汽车匀速通过线圈，闭合电路不会产生感应电流

11.夏天由于用电器的增多，每年都会出现“用电荒”，只好拉闸限电。广西某公司为了不耽误工期，利用小型发电机(内阻可忽略)通过理想变压器进行供电，其原理如图甲所示，公司的所有用电设备可等效为电阻R，变压器原、副线圈的匝数比为10：38，发电机产生的交变电压u随时间t变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是(

)

A.若电阻R增大，电压表的示数不变

B.t=0.01s时发电机线圈平面与磁场方向垂直

C.发电机两端电压瞬时值表达式为e12.滑板运动备受青少年的青睐，其中一个动作为人越过横杆，滑板从横杆底下穿过，如图所示，若人的质量为60kg，人需要跳过一个高为0.65m的横杆，但考虑人过杆的时候可以曲腿，所以人起跳时只需要重心上升0.45m，假如起跳时人与板的作用时间为0.25s，重力加速度gA.人若要安全过杆，起跳的竖直分速度至少为0.3m/s

B.起跳过程中人与板之间的作用力至少为1320N

C.三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）13.物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。

(1)用电压表(内阻约为3kΩ)和电流表(内阻约为0.1Ω)测量一个电阻的阻值(约为5Ω)。要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图1中的______(选填“甲”或“乙”)。

(2)一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约20kΩ电阻的阻值，下列实验步骤正确的操作顺序为______(填各实验步骤前的字母)。

A.将选择开关置于“×1k”位置

B.将选择开关置于“OFF”位置

C.将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开

D.将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0”

(3)图2是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其它连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试触d时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则______(选填选项前的字母)。

A.导线a14.如图甲所示为验证动量守恒的实验装置，气垫导轨置于水平桌面上，G1和G2为两个光电门，A、B均为弹性滑块，质量分别为mA、mB，且选择mA大于mB，两遮光片沿运动方向的宽度均为d，实验过程如图：

①调节气垫导轨成水平状态；

②轻推滑块A，测得A通过光电门G1的遮光时间为t1；

③A与B相碰后，B和A先后经过光电门G2的遮光时间分别为t2和t3。

回答下列问题：

(1)用螺旋测微器测得遮光片宽度如图乙所示，读数为______mm。

(2)实验中选择mA大于m四、简答题（本大题共1小题，共16.0分）15.如图所示，线圈abcd每边长l=0.20m，线圈质量m1=0.10kg，电阻R=0.10Ω，砝码质量m2=0.14kg，线圈上方的匀强磁场磁感应强度B=五、计算题（本大题共3小题，共30.0分）16.把一质量为m=0.2kg的小球放在高度h=5.0m的直杆的顶端，如图所示，一颗质量m′=0.0117.某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为U1；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，两板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2。今有一质量为m，电荷量为e的正粒子(不计重力)，经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。求：

(1)粒子的速度v为多少？

(2)速度选择器两板间电压U2为多少？

18.如图所示，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径为r的14细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧，轻弹簧下端固定，上端恰好与管口D端齐平。质量为m的小球在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑，进入管口C端时与管壁间恰好无作用力，通过CD后压缩弹簧，在压缩弹簧过程中速度最大时弹簧的弹性势能为Ep，已知小球与BC间的动摩擦因数μ=0.5.求：

(1)小球达到B点时的速度大小v

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：A.依题意，行李箱在滑动摩擦力作用下向前做匀加速直线运动，可能一直匀加速运动到MN，也可能在到达MN之前已与传送带共速，接着匀速运动到MN，斜面光滑，行李箱沿斜面做匀加速直线运动，故A错误；

B.依题意，行李箱都不可能做减速运动，故B错误；

CD.行李箱在传送带上开始运动时受到恒定滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，加速度不变，可能达到与传送带共速，共速后合力为零，加速度为零，进入斜面后受力也恒定，加速度也恒定，故C正确，D错误。

故选：C。

行李箱的运动可能一直匀加速运动到MN，也可能在到达MN2.【答案】B

【解析】解：A、带负电的尘埃在电场力作用下向集尘极迁移，则集尘极带正电是正极，放电极带负电是负极，所以电场线方向由集尘极指向放电极，故A错误；

B、带电尘埃运动过程中电场力的方向与位移的方向夹角小于90°，电场力做正功，可知动能增大，即速度增大，故B正确；

C、图中A处电场线密，根据电场线的疏密与电场强度的关系可知，A点的电场强度大于B点的电场强度，故C错误；

D、放电极与集尘极间建立非匀强电场，尘埃所受的电场力是变化的，加速度方向变化，迁移过程中不可能沿电场线运动，故D错误．

故选：B。

根据尘埃的运动分析电场线方向；根据电场线的疏密判断电场强度的强弱；放电极与集尘极间建立非匀强电场，尘埃所受的电场力是变化的。电场力对尘埃做正功。

本题考查运用分析实际问题工作原理的能力，解题时，抓住放电极与集尘极间建立非匀强电场是突破口。3.【答案】B

【解析】解：由题意可知，折射率n>2，且sinC=1n，得临界角小于45°，

由图可得，光从空气进入棱镜，因入射角为0°，所以折射光线不偏折，

当光从棱镜射向空气时，入射角大于45°，发生光的全反射，根据几何关系，结合光路可逆，可知：出射光线是②，即平行于入射光线，故B正确，ACD4.【答案】A

【解析】解：小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，由牛顿第二定律得

mg=mv2r

当小球在最高点的速率为2v时，由牛顿第二定律得

mg+2Fcos30°=m(25.【答案】D

【解析】解：A、轨道磁铁受列车速度影响，速度大磁性强，所以列车高速时更容易悬浮，故A错误；

B、车体满载时车体所受重力更大，悬浮较空载所需的安培力更大，所以需要电流I磁较大，故B错误；

C、车身悬浮时在竖直方向上仅受重力和安培力作用，所以受到的竖直方向安培力等于重力，故C错误；

D、当悬浮间隙小于10mm时，应该增大线圈与磁铁之间的吸引力，所以应增大电流I磁使之回复，故D正确。

故选：D。

根据速度大磁性强可以判断A选项；根据电流大，磁性强，可以判断B选项；根据平衡条件可以判断C6.【答案】D

【解析】解：设引力常量为G。

AB、根据万有引力提供向心力，则有：GMmr2=mr4π2T2，解得M=4π2r3GT2，要计算地球的质量M，需要知道核心舱的轨道半径和周期，故AB错误；

C、根据万有引力提供向心力，则有：GM7.【答案】A

【解析】解：A、小风扇的工作电流为I=P额U额=6060A=1A，小风扇内阻消耗的电功率为P热=P输入−P输出=(60−52)W=8W，发热功率P热=I2r，代入数据解得r=8Ω，故A正确；

B、变压器原线圈两端电压为U1=220V，副线圈两端电压为U2=U额=60V8.【答案】C

【解析】解：A.波长为λ=10−42.5m=2.4m，频率为3Hz，波速v=λf，代入数据解得：v=7.2m/s，故A错误；

B.因绳子相同，波速相同，波I、Ⅱ同时到达固定点，故B错误；

C.任何质点的起振方向均与波源保持一致，由最远点可以判断波I的起振方向竖直向上，且与波Ⅱ的起振方向相反，故C正确；

D9.【答案】CD【解析】解：A、图1表示电梯静止时的示数，图2的示数大于图1示数，根据牛顿第二定律得电梯有向上的加速度，电梯内同学一定处于超重状态，所以电梯处于加速上升过程或减速下降过程，故A错误

B、图3的示数小于图1示数，根据牛顿第二定律得电梯有向下的加速度，电梯内同学一定处于失重状态，所以电梯处于减速上升过程或加速下降的过程，故B错误

C、图4的示数小于图1示数，根据牛顿第二定律得电梯有向下的加速度，电梯内同学一定处于失重状态，所以电梯处于减速上升过程或加速下降的过程，故C正确

D、图5的示数大于图1示数，根据牛顿第二定律得电梯有向上的加速度，电梯内同学一定处于超重状态，所以电梯处于加速上升过程或减速下降过程，故D正确

故选：CD．

图1表示电梯静止时体重计的示数，2图表示电梯加速上升时这位同学超重时的示数，3图表示电梯减速上升时这位同学失重时的示数，4图表示电梯加速下降时这位同学失重时的示数，5图表示电梯减速下降时这位同学超重时的示数，根据牛顿第二定律可以应用图甲和另外某一图示求出相应状态的加速度．

本题主要考查了对超重失重现象的理解，人处于超重或失重状态时，人的重力并没变，只是对支持物的压力变了．10.【答案】AD【解析】解：AB、车速越大时，汽车经过两个线圈间的距离所用的时间越短，即两线圈产生的脉冲信号的时间差Δt越短，故A正确，B错误；

CD、汽车通过线圈上方时，汽车底盘的金属部件通过线圈产生的磁场，金属部件中的磁通量发生变化，在金属部件中产生感应电流，金属部件中的感应电流产生磁场，磁场随汽车运动，则穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，故汽车无论是否是匀速运动，闭合电路中都会产生感应电流，故C错误，D正确；

故选：AD。

车速越大，通过线圈所用时间越短，时间差越短；

11.【答案】AC【解析】解：A、电压表的示数为副线圈两端电压，仅与原线圈电压和原副线圈匝数比有关，与电阻R的大小无关，增大电阻R，电压表的示数不变，故A正确；

B、由图像得，t=0.01s时，感应电动势最大，穿过线圈的磁通量为零，则发电机线圈平面与磁场方向平行，故B错误；

C、由图像得，电压的峰值Em=1002V

周期T=2×10−2s

则线圈转动的角速度ω=2πT=2π212.【答案】BD【解析】解：A.人起跳时，恰好过杆对应的竖直分速度最小，其值为：

vy=2gh=2×10×0.45m/s=3m/s，故A错误；

B.起跳时人受到板的作用力为FN，选择竖直向上的方向为正方向，由动量定理得：

FNt−m13.【答案】甲

ADCB【解析】解：(1)因为R<RARV，则待测电阻属于小电阻，要用电流表外测法，为了尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图1中的甲；

(2)正确的使用步骤如下：先将选择开关置于“×1k”位置，将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0，然后将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开，最后将选择开关置于“OFF”位置，故正确的操作顺序是ADCB；

(3)同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数，说明在电路中有断路的地方。在其它连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试触d时，电压表没有示数，则说明导线cd断路，故C正确，ABD错误；

故选：C14.【答案】1.195

防止两滑块碰撞后入射滑块A反弹

dt1

【解析】解：(1)由图乙所示螺旋测微器可知，其读数为1mm+19.5×0.01mm=1.195mm；

(2)入射滑块A的质量应大于被碰滑块B的质量的目的是为了防止两滑块碰撞后入射滑块A反弹；

(3)根据极短时间内的平均速度可以求出瞬时速度，故碰撞前滑块A的速度：v0=dt1

(4)碰撞后滑块B的速度：vB=dt2

碰撞后滑块A的速度：vA=d15.【答案】解：(1)线圈ab边进入磁场开始做匀速运动，对线圈和砝码组成的整体，由平