2022-2023學(xué)年北京市豐臺區(qū)高二（下）期中考試物理試卷-普通用卷

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年北京市豐臺區(qū)高二（下）期中考試物理試卷一、單選題（本大題共14小題，共56.0分）1.如圖所示為某彈簧振子的振動圖像，下列說法正確的是(

)A.振動周期為2s，振幅為16cm B.第2s末，振子的加速度為正向最大值

C.第3s末，振子的速度為零，機(jī)械能最小 D.2.如圖所示，將彈簧振子從平衡位置O拉下一段距離Δx，釋放后振子在A、B間振動。AB=20cm，振子由A運(yùn)動到B的時間為0.1A.振子的振幅為20cm，周期為0.2s B.振子完成一次全振動通過的路程是20cm

C.振子在O處受到的彈力為0 3.如圖所示，(甲)→(乙)→(丙)→(丁)過程是交流發(fā)電機(jī)發(fā)電的示意圖，用導(dǎo)體制成的兩個電刷分別壓在兩個滑環(huán)上，線圈在勻速轉(zhuǎn)動時可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路連接(A.在圖(甲)位置時，線圈中的磁通量為零

B.在圖(乙)位置時，感應(yīng)電流方向發(fā)生變化

C.在圖(丙)位置時，線圈中的感應(yīng)電動勢最大

D.在圖(丁)位置時，cd邊電流方向為4.某同學(xué)用如圖所示的可拆變壓器做“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗。該同學(xué)原線圈接“0”、“8”接線柱，副線圈接“0”、“2”接線柱，原線圈兩端連接在學(xué)生電源10V檔，用電壓表測得副線圈兩端的電壓為0.4V，這與其他小組的實驗結(jié)果明顯不一致。下列說法可能正確的是A.鐵芯沒有閉合，漏磁過多

B.原線圈應(yīng)接在學(xué)生電源直流電壓輸出端

C.只增加原線圈的匝數(shù)就可以增大原線圈的輸出電壓

D.只增加原線圈的匝數(shù)就可以增大副線圈的輸入電壓5.為了提高松樹上松果的采摘率和工作效率，工程技術(shù)人員發(fā)明了如圖所示的振動器，用來振動樹干使松果落下。下列說法正確的是(

)A.隨著振動器的振動頻率增加，樹干振動的幅度逐漸增大

B.隨著振動器的振動頻率增加，樹干振動的幅度逐漸減小

C.樹木落果效果最好時，振動器的頻率接近樹木的固有頻率

D.振動器的頻率越大，樹木落果效果越好6.在如圖所示電路中，線圈L的自感系數(shù)很大，其電阻可忽略，A、B是完全相同的燈泡，當(dāng)開關(guān)S閉合時(

)A.A比B先亮，隨后A熄滅 B.B比A先亮，隨后A逐漸變亮

C.A、B一起亮，隨后A熄滅 D.A、B一起亮，隨后B熄滅7.如圖所示為一交變電流隨時間變化的圖像，此交流電電流的有效值為A.10A B.3A C.

28.在如圖所示的理想變壓器供電線路中，原線圈接在有效值恒定的交流電源上，副線圈接有兩個燈泡，電流表、電壓表均為理想電表。開關(guān)S原來是閉合的，現(xiàn)將開關(guān)S斷開，下列說法正確的是(

)A.V1的示數(shù)減小，V2的示數(shù)減小 B.V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小

C.A1的示數(shù)減小，A2的示數(shù)減小9.圖甲由一根較長的細(xì)線和較小的沙漏組成。當(dāng)沙漏擺動時，漏斗中的細(xì)沙均勻流出，勻速拉動沙漏正下方的木板，漏出的細(xì)沙在板上會形成一條圖甲所示的“沙線”。此裝置可視為擺長為L的單擺，沙漏的運(yùn)動可看作簡諧運(yùn)動。若已知手拉木板做勻速運(yùn)動的速度大小是v，圖乙所示的一段木板的長度是s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。下列說法正確的是A.“沙線”上每處堆積的細(xì)沙厚度相同

B.此沙擺的擺動周期T=s2v

C.若手拉木板勻速運(yùn)動的速度增大為2v10.如圖甲所示，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰。小球的質(zhì)量分別為m1和m2。圖乙為它們碰撞前后的x?t圖像。已知m1=A.碰前m1和m2都向右運(yùn)動 B.碰后兩物體動量大小相等

C.

m2=?11.利用某半導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而減小的特征可以制作電子溫度計。圖甲表示該半導(dǎo)體的電阻R隨溫度t變化的情況。把該半導(dǎo)體與電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源、理想電壓表和保護(hù)電阻R0連成如圖乙所示的電路。用該半導(dǎo)體作測溫探頭，把電壓表的電壓刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡易的電子溫度計。下列說法正確的是A.溫度降低，流過電阻R的電流增大

B.該電子溫度計表盤上溫度刻度是均勻的

C.和tA相比，tB應(yīng)標(biāo)在電壓較大的刻度上

D.若電池用久后內(nèi)阻12.如圖所示，兩根長1m的空心鋁管甲、乙豎直放置，其中乙管有一條豎直的裂縫。某同學(xué)把一塊圓柱形的強(qiáng)磁體先后從甲、乙兩管的上端由靜止放入管口，磁體在甲、乙兩管中運(yùn)動的時間分別為3s和1s。磁體的直徑略小于鋁管的內(nèi)徑，不計磁體與管壁的摩擦。關(guān)于磁體在甲、乙兩管中的運(yùn)動，下列說法正確的是(

)A.磁體在乙管內(nèi)下落的過程中，乙管中沒有產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

B.磁體在甲管內(nèi)下落的過程中，所受合外力的沖量可能為0

C.磁體在乙管內(nèi)下落的過程中，其重力勢能的減少量等于動能的增加量

D.磁體在甲管內(nèi)下落的過程中，其克服磁場力的功小于重力勢能的減少量13.如今手機(jī)已經(jīng)成為必不可少的通訊工具，躺著看手機(jī)，有時會出現(xiàn)手機(jī)滑落砸到眼睛的情況。若一部質(zhì)量200?g的手機(jī)，從離人眼約20?cm的高度無初速掉落，砸到眼睛后手機(jī)未反彈，眼睛受到手機(jī)的沖擊時間約為0.01?s，g取A.手機(jī)對眼睛的沖量方向豎直向上

B.手機(jī)對眼睛的作用力大小約為42?N

C.全過程手機(jī)重力的沖量大小約為4?N14.如圖所示，物理圖像不僅反映了兩個相關(guān)量之間的數(shù)值關(guān)系，圖線上任一點(diǎn)切線的斜率有時也有相應(yīng)的物理含義。例如對于直線運(yùn)動，若y軸表示物體的速度，x軸表示時間，則圖線切線的斜率表示物體的加速度。下面說法中不正確的是(

)A.對于單匝閉合導(dǎo)線圈，若y軸表示磁通量，x軸表示時間，則圖線切線的斜率表示線圈中感應(yīng)電動勢的大小

B.對于某簡諧運(yùn)動的物體，若y軸表示物體的位移，x軸表示時間，則圖線切線的斜率表示物體運(yùn)動的速度

C.對于做直線運(yùn)動的物體，若y軸表示物體的動量，x軸表示時間，則圖線切線的斜率表示物體受到的合外力

D.對于某交流電，若y軸表示電流，x軸表示時間，則圖線切線的斜率表示通過閉合電路的電荷量二、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）15.伽利略曾經(jīng)提出和解決了這樣一個問題：一根細(xì)繩懸掛在城堡中，為了測出細(xì)繩的長度，在細(xì)繩的下端系一個金屬球(金屬球的直徑遠(yuǎn)小于繩長)，使之在豎直平面內(nèi)做小角度的擺動。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。(1)在上述設(shè)想中，要達(dá)到測出細(xì)繩長度的目的，需要測量的物理量是_____(A.金屬球的質(zhì)量mB.細(xì)繩擺動的最大角度θC.金屬球全振動的周期T(2)利用(1(316.用小球A和B的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接。安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O，在做“驗證動量守恒定律”的實驗時。(1)A.重錘線的作用是標(biāo)定斜槽末端在白紙上的投影點(diǎn)B.斜槽要固定好，末端切線需要調(diào)節(jié)水平C.為了確定入射球A的落點(diǎn)，讓其從斜槽的同一高度由靜止釋放，重復(fù)多次D.實驗過程中，白紙可以移動，復(fù)寫紙不能移動(2)實驗中兩個小球的半徑____________((3)實驗中要完成的必要步驟是______(A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、B.測量拋出點(diǎn)距地面的高度HC.用秒表測出小球做平拋運(yùn)動的時間tD.實驗中兩小球的質(zhì)量滿足m1>m2，分別確定m1碰撞前后落地點(diǎn)的位置和m2碰后的落地點(diǎn)P、M、N(4)若所測物理量滿足表達(dá)式(5)入射小球A質(zhì)量為m1，被碰小球B質(zhì)量為m2，實驗時兩小球的質(zhì)量應(yīng)滿足三、計算題（本大題共5小題，共50.0分）17.如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=?0.5T，邊長為L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈總電阻r=1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=?6?r18.如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)?，F(xiàn)將A無初速釋放，下滑到最低點(diǎn)與小滑塊B正碰，之后沿桌面滑動。已知圓弧軌道和水平桌面均光滑，圓弧軌道半徑R=?0.2m；A、B的質(zhì)量分別為m1=?0.3kg、m2=?0.1kg，g取10m/sa.碰撞后瞬間A?Bb.碰撞過程中，A與B組成的系統(tǒng)所損失的機(jī)械能Δ(3)若A與B發(fā)生彈性碰撞，求碰撞后A19.如圖所示，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t均勻變化。正方形硬質(zhì)金屬框abcd放置在磁場中，金屬框平面與磁場方向垂直，電阻R=?0.1Ω，邊長L=?0.1m。求：

(1)在0～0.1(3)在0～20.如圖所示，兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角θ=?37o的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=?3Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L=?1m。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=?2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向上，質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，金屬棒ab在導(dǎo)軌之間的電阻r=?1Ω，導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運(yùn)動時始終垂直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好。不計空氣阻力影響。已知金屬棒ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=?0.5，sin37o=?0.621.某游樂園入口旁有一鯨魚噴泉，在水泵作用下會從鯨魚模型背部噴出豎直向上的水柱，將站在沖浪板上的玩偶模型托起，懸停在空中，伴隨著音樂旋律，玩偶模型能夠上下運(yùn)動。如圖所示，景觀做如下簡化，假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出；設(shè)同一高度水柱橫截面上各處水的速率都相等，沖浪板底部為平板且其面積大于水柱的橫截面積，保證所有水都能噴到?jīng)_浪板的底部。水柱沖擊沖浪板前其水平方向的速度可忽略不計，沖擊沖浪板后，水在豎直方向的速度立即變?yōu)榱?，在水平方向朝四周均勻散開。已知水的密度為ρ，重力加速度大小為g，玩偶在空中懸停時，其底面相對于噴口的高度為h(1)求噴泉單位時間內(nèi)噴出水的質(zhì)量(2(3)某同學(xué)求解玩偶模型在空中懸停時沖浪板對水的作用力大小，解法如下：Δt時間內(nèi)噴射到玩具底面的水沿豎直方向動量變化量的大小為Δ設(shè)玩偶模型對水的作用力大小為F，根據(jù)動量定理有F?Δt=Δp，得

答案和解析1.【答案】B

【解析】A.由圖可知，振動周期為4s，振幅為8cm，故A錯誤；

B.第2s末，振子的位移為負(fù)向最大，由F=?kx=ma可知其加速度為正向最大值，故B正確；

C.第3s末，振子的速度速度最大，故C錯誤；

D2.【答案】D

【解析】A.振子在A、B間振動，AB=20cm，故振幅A=10cm，故A錯誤；

B.振子完成一次全振動通過的路程是4個振幅，即為40cm，故B錯誤；

C.O點(diǎn)為平衡位置，此時回復(fù)力為零，但彈力F=kΔx=m3.【答案】D

【解析】A.在圖(甲)位置時，線圈中的磁通量最大，故A錯誤；

B.在圖(乙)位置時，此時感應(yīng)電流最大，但方向不變，電流方向在中性面，即在圖(甲)、圖(丙)位置時發(fā)生變化，故B錯誤；

C.在圖(丙)位置時，線圈中的磁通量最大，但磁通量變化率為零，即線圈中的感應(yīng)電動勢為零，故C錯誤；

D.在圖(丁)位置時，由右手定則或楞次定律可得，cd邊電流方向為d→c，故D正確。

4.【答案】A

【解析】原線圈接“0”、“8”接線柱，副線圈接“0”、“2”接線柱，原線圈兩端連接在學(xué)生電源10V檔，由電壓關(guān)系可知，副線圈兩端的電壓應(yīng)略小于2.5V

A、若鐵芯沒有閉合，漏磁過多，副線圈接收到的磁通量變少，副線圈的電壓會變小，故A正確。

B、原線圈應(yīng)接在學(xué)生電源直流電壓輸出端，副線圈沒有電壓，故B錯誤。

C、原線圈的輸出電壓只與電源和電路中的電阻有關(guān)，與原線圈的匝數(shù)無關(guān)，故C錯誤。

D、根據(jù)U1U2=n1n5.【答案】C

【解析】解：AB、當(dāng)振動器的振動頻率等于樹木的固有頻率時產(chǎn)生共振，此時樹干的振幅最大，則隨著振動器頻率的增加，樹干振動的幅度應(yīng)是先增大后減小，故AB錯誤；

CD、根據(jù)共振產(chǎn)生的條件，當(dāng)振動器的頻率等于樹木的固有頻率時產(chǎn)生共振，此時落果效果最好，而不是振動器的頻率越大越好，故C正確，D錯誤。

故選：C。

根據(jù)共振產(chǎn)生的條件，可知當(dāng)振動器的振動頻率等于或接近樹木的固有頻率時產(chǎn)生共振，使松樹上松果得振動幅度增大。

6.【答案】B

【解析】當(dāng)開關(guān)S閉合時，B立刻就亮了，但由于線圈L的阻礙作用A會慢慢變亮，故B正確

7.【答案】A

【解析】根據(jù)交流電流的有效值的定義有I2×R×0.02s8.【答案】C

【解析】AB.依題意，理想變壓器原副線圈匝數(shù)不變，原線圈電壓恒定，有U1U2=nCD.開關(guān)S斷開，副線圈所在電路電阻變大，則有I2=U2R燈，易知，A2故選：C。

9.【答案】B

【解析】A.在沙漏擺動的速度小時堆積的細(xì)砂多，沙漏擺動速度大時堆積的細(xì)砂少，故A錯誤；

B.由圖乙可知，沙擺振動一個周期，木板運(yùn)動了s/2，則沙擺的周期為T=s2v=s2v，B正確；

C.由單擺周期公式T=2π10.【答案】C

【解析】A.由題圖乙可以看出，碰前m1位移隨時間均勻增加，m2位移不變，可知m2靜止，m1向右運(yùn)動，故A錯誤；

BC.由題圖乙可以計算出m1碰前的速度v1=4?m/s，碰后的速度v1′=?2?m/s，m2碰前的速度v2=0，碰后的速度v2′=2?m11.【答案】D

【解析】A、溫度降低，由圖甲可知半導(dǎo)體的電阻R增大，由歐姆定律可知，流過電阻R的電流減小，故A錯誤；

B、根據(jù)閉合電路歐姆定律可得電壓表的示數(shù)：U=ERR0+R+r，可知U與R是非線性關(guān)系，而R與t是線性關(guān)系，則U與t是非線性關(guān)系，所以電子溫度計表盤上溫度刻度不均勻，故B錯誤；

C、溫度為tA時電阻R的阻值大于溫度tB時的阻值，由串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，R的電壓：U=ERR0+R+r=ER0+rR+12.【答案】D

【解析】A.乙管中有磁通量的變化量，故有感應(yīng)電動勢，故A錯誤；

B.甲管內(nèi)磁體由靜止釋放，故磁體的初動量為零，磁體在下落過程中由楞次定律可知，存在阻礙它運(yùn)動的力，但不會使磁體減速為零，故末動量不為零，由動量定理可知，合外力的沖量不為零，故B錯誤；

C.乙下落過程中，會產(chǎn)生變化的磁場，由麥克斯韋電磁場理論，變化的磁場會產(chǎn)生感生電場，由能量守恒可知，乙減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為電場能，另一部分轉(zhuǎn)化為了動能，故C錯誤。

D.由能量守恒可知，磁體在甲管內(nèi)下落的過程中減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為克服磁場力的功，另一部分轉(zhuǎn)化為了動能，故D正確；

故選：D

13.【答案】B

【解析】【分析】

根據(jù)自由落體求出落到人眼睛時的速度和所用的時間，再對砸眼睛過程分析由動量定理求作用力；全過程根據(jù)動量定理求出重力的沖量。

本題考查了自由落體運(yùn)動的規(guī)律以及動量定理的應(yīng)用，要注意動量定理的矢量性，在列式時不能忽略重力。

【解答】A.由沖量定義式可知，手機(jī)對眼睛的沖量方向豎直向下，A錯誤；B.手機(jī)做自由落體運(yùn)動，設(shè)到達(dá)眼睛時的速度為v，有2gh=v2，手機(jī)與眼睛作用過程，以手機(jī)為研究對象，取豎直向上為正方向，根據(jù)動量定理可得Ft?C.從離人眼約20?cm的高度無初速掉落，

全過程由動量定理0=mD.由題意可知無初速掉落，砸到眼睛后手機(jī)未反彈，全過程初動量為0，末動量為0，手機(jī)動量的變化量大小為0，D錯誤。

故選：B。

14.【答案】D

【解析】A、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，對單匝閉合導(dǎo)線圈感應(yīng)電動勢：E=ΔΦΔt，E等于磁通量的變化率，

若y軸表示磁通量，x軸表示時間，則圖像切線的斜率表示線圈中感應(yīng)電動勢的大小，故A正確；

B、對于某簡諧運(yùn)動的物體，若y軸表示物體的位移，x軸表示時間，則圖線切線的斜率k=ΔsΔt=v，故B錯誤；

C、動量p=mv，則：ΔpΔt=Δ(m15.【答案】(1)C

；

(3)①測量N次(30次)全振動的時間②金屬球經(jīng)過最低點(diǎn)時開始計時；③盡量使金屬小球的運(yùn)動在一個豎直面內(nèi)；

【解析】(1)(2)由單擺的周期公式T=2πLg可知L=T2g4π②金屬球經(jīng)過最低點(diǎn)時開始計時；③盡量使金屬小球的運(yùn)動在一個豎直面內(nèi)；

16.【答案】(1)ABC；

(4)(5)若入射小球A的質(zhì)量小于被碰球B的質(zhì)量，入射小球

【解析】

(1)A.

重錘線的作用是標(biāo)定斜槽末端在白紙上的投影點(diǎn)。故

A

正確；

B.斜槽軌道末端必須水平，保證小球碰撞前速度水平。故

B

正確；

C.入射球每次從斜槽上相同的位置自由滾下，使得入射球與另一小球碰撞前的速度不變。故

C

正確；

D.實驗過程中，白紙不可以移動。故

D

錯誤。

故選：ABC

。

(2)

為了保證發(fā)生對心碰撞，實驗中兩個小球的半徑要相同。

(3)

本實驗除需測量兩小球的質(zhì)量外，還需要測量測出水平射程OP、OM、ON

的長度。

因為平拋運(yùn)動的時間相等，則水平射程可以代表速度，

所以不必測量拋出點(diǎn)距地面的高度

H和用秒表測出小球做平拋運(yùn)動的時間t。故選

AD

。

(4)

OP

是

A

球不與

B

球碰撞平拋運(yùn)動的水平位移，該位移可以代表

A

球碰撞前的速度，

OM

是

A

球碰撞后平拋運(yùn)動的水平位移，該位移可以代表碰撞后

A

球的速度，

ON

是碰撞后

17.【答案】(1)最大值E(2)當(dāng)線圈平面與磁感線平行時，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=Emc(3)由歐姆定律可得

Im=EmR+r

，聯(lián)立上式可得電功率P=

【解析】根據(jù)Em=nBSω18.【答案】(1)小