安溪蓝溪中学2022-2023学年高二下学期7月期末考试
物理科试卷（2023.07）
考试时间：75分钟 满分：100分
一、单选题（本大题共 4 小题，共 16 分）
1.如图所示，P是一个带电体，将原来不带电的导体球Q放入P激发的电场中并接地，a、b、c、d是电场中的四个点．则静电平衡后（ ）
A．导体Q仍不带电
B．a点的电势高于b点的电势
C．检验电荷在a点所受电场力等于b点所受电场力
D．带正电的检验电荷在c点的电势能大于在d点的电势能
2如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．下列图象中v、a、Ff和s分别表示物体速度大小、加速度大小、所受摩擦力大小和路程，其中正确的是（ ）
3. a、b、c、d是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星．其中a、c的轨道相交于P，b、d在同一个圆轨道上，b、c轨道在同一平面上．某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图所示．下列说法中正确的是（ ）
A．a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度
B．b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度
C．a、c的线速度大小相等，且小于d的线速度
D．a、c存在在P点相撞的危险
4.如图所示，质量为M的长木板放在光滑的水平面上，一轻弹簧放在长木板上，左端与长木板左端的固定挡板相连，右端与长木板上C点对齐。质量为m的物块以一定的速度从右端B点冲上长木板，并越过C点，压缩弹簧后又被弹簧弹开，最终与长木板相对静止，若物块与长木板间的动摩擦因数为μ，弹簧被压缩后的最大弹性势能为，物块与长木板达到的共同速度为v，物块与长木板之间因摩擦产生的热量为Q，物块在长木板上滑行的总路程为s，则下列说法正确的是（ ）
A.其他条件不变的情况下，M越大，v越大
B.其他条件不变的情况下，μ越大，Ep越小
C.其他条件不变的情况下，越大，Q越小
D.其他条件不变的情况下，m越大，s越大
二、多选题（本大题共 4 小题，共 16分。每题 6分，全部选对得6分，选不全得 3分,，有错选的得0分）
5.一物体自距地面高H处自由下落，经时间t落地，此时速度为v，则（ ）
A.时物体距地面高度为 B.时物体距地面高度为
C．物体下落时速度为 D．物体下落时速度为
6.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n1=1000匝、副线圈匝数n2=200匝，原线圈AB两端接有V的正弦交变电压，副线圈接定值电阻R1、R2，光敏电阻R（阻值随光照强度的增加而减小），电流表、电压表均为理想电表。当光照增强时，下列说法正确的是（ ）
A.电压表的读数仍为22V
B.两电流表读数都减小
C.变压器的输入功率减小
D.电阻R2消耗的功率减小
7 .如图所示，物体A和物体B并排放置在水平地面上，它们与地面的动摩擦因数相同，A与一轻弹簧连接，弹簧另一端固定在竖直墙壁上，开始时弹簧处于自然长度。现在用一水平的力F向左缓慢推B物体，弹簧压缩到一定程度撤去力F后，A、B两物体向右运动，整个过程弹簧都在弹性限度内，如果A、B两物体能发生分离，则关于分离点的位置，以下说法正确的是（ ）
A.分离位置与弹簧的劲度系数无关
B.分离位置一定在弹簧原长处
C.分离位置一定在弹簧原长处的左侧
D.分离位置一定在A、B两物体的速度达到最大值处
8. 一个带正电的小球沿光滑绝缘的水平桌面向右运动，小球离开桌面后进入一水平向里的匀强磁场，已知速度方向垂直于磁场方向，如图所示，小球飞离桌面后落到地板上，设飞行时间为t1，水平射程为x1，着地速度为v1.撤去磁场，其余的条件不变，小球飞行时间为t2，水平射程为x2，着地速度为v2.则下列论述正确的是（ ）
A．x1>x2 B．t1>t2
C．v1和v2大小相等 D．v1和v2方向相同
三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。
9.（6分）某实验小组用如图甲所示的装置研究匀变速直线运动，使用的交变电源的频率为50Hz，得到如图乙所示的纸带，请回答下列问：
（1）下列关于实验的说法正确的是__________。
A.电火花打点计时器使用10V以下的交流电源
B.应先释放小车再接通电源
C.释放小车时，应靠近打点计时器
D.本实验需要平衡摩擦力
（2）如果每隔4个点取一个计数点，图中纸带的间距为：s1=1.80cm、s2=2.00cm、s3=2.20cm、s4=2.40cm、s5=2.60cm、s6=2.80cm，则打计数点E时小车的速度为__________m/s，小车的加速度为__________m/s2。（结果保留两位有效数字）
10.（9分）为了描绘小灯泡（2.8V，1.4W）的伏安特性曲线，现有以下实验器材：
A.直流电源（电动势约为3V，内阻可不计）
B.直流电流表（量程0~3A，内阻约为0.1Ω）
C.直流电流表（量程0~200mA，内阻为3Ω）
D.直流电压表（量程0~15V，内阻约为10kΩ）
E.直流电压表（量程0~3V，内阻约为5kΩ）
F.滑动变阻器（最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A）
G.滑动变阻器（最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）
H.电阻箱（0~999Ω）
（1）根据题干信息，为了测量结果尽量准确，电流表应选取__________，电压表应选取__________，滑动变阻器应选取__________（填器材编号）
（2）请你根据要求设计实验电路图。
（3）通过多次实验，对实验数据进行分析和处理，得到如图所示小灯泡的伏安特性曲线，根据图象可以看出灯泡电阻随电压的增大而__________，当小灯泡两端的电压为0.80V时，小灯泡的实际功率为__________W。（结果小数点后保留两位）
（5分）卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为 ，方程式是衰变方程，其中X是 ，铀239（）衰变成钚239（）的核反应方程为
12.（10分）如图所示，正电荷q1固定于半径为R的半圆光滑轨道的圆心处，将另一电荷量为q2、质量为m的带正电小球，从轨道的A处无初速度释放，求：
(1)小球运动到B点时的速度大小；
(2)小球在B点时对轨道的压力．
13.（12分） 如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线AB平齐，静止放在倾角为53°的光滑斜面上．一长为L＝9 cm的轻质细绳一端固定在O点，另一端系一质量为m＝1 kg的小球，将细绳拉直水平，使小球在位置C由静止释放，小球到达最低点D时，细绳刚好被拉断．之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩，最大压缩量为x＝5 cm.(g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)求：
(1)轻质细绳受到的拉力最大值；
(2)D点到水平线AB的高度h；
(3)轻质弹簧所获得的最大弹性势能Ep.
14.（18分）如图所示，光滑绝缘的水平面上有一边长为L的正方形金属线框abcd，平行边界MN、PQ间有垂直于水平面向里的匀强磁场。已知线框的电阻为R，质量为m，线框ab边平行于MN，MN、PQ间的距离大于L。现给金属线框一水平向右的垂直于磁场边界的初速度飞v0，金属线框完全穿过磁场后速度大小为。求：
（1）线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热Q；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小及线框完全进入磁场后速度v的大小；
（3）线框在进入磁场的过程中通过金属丝横截面的电荷量q。
安溪蓝溪中学2022-2023学年高二下学期7月期末考试
物理科试卷（2023.07）
一、单选题（本大题共 4 小题，共 16 分）
D 2.C 3.A 4.B
二、多选题（本大题共 4 小题，共 16分。每题 6分，全部选对得6分，选不全得 3分,，有错选的得0分）
BD 6.AD 7.AB 8.ABC
三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。
9.（1）C（2分） （2）0.25（2 分） 0.20（2分）
10.（1）C（1分） E（1分） F（1分） （2）见解析（2分）
（3）增大（2分） 0.19（答案为0. 19、0.20均可得分）（2分）
11. （2分） 电子（1分） （2分）
12.(1)带电小球q2在半圆光滑轨道上运动时，库仑力不做功，故机械能守恒，则
mgR＝mv （2分）
解得vB＝. （4分）
小球到达B点时，受到重力mg、库仑力F和支持力FN，由圆周运动和牛顿第二定律得FN－mg－k＝m （6分）
解得FN＝3mg＋k （8分）
根据牛顿第三定律，小球在B点时对轨道的压力为
FN′＝FN＝3mg＋k （9分）
方向竖直向下． （10分）
13.(1)小球由C运动到D，由机械能守恒定律得：mgL＝mv （2分）
解得v1＝ （3分）
在D点，由牛顿第二定律得FT－mg＝m （5分）
解得FT＝30 N
由牛顿第三定律知细绳所能承受的最大拉力为30 N. （6分）
（2）由D到A，小球做平抛运动v＝2gh （7分）
tan 53°＝ （8分）
解得h＝16 cm. （9分）
小球从C点到将弹簧压缩至最短的过程中，小球与弹簧组成的系统机械能守恒，即
Ep＝mg(L＋h＋xsin 53°) （11分）
代入数据得：Ep＝2.9 J. （12分）
14.（1）根据能量守恒定律可知，线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热 （3分）
（2）设磁场的磁感应强度大小为B，线框完全进入磁场后的速度大小为v，对线框进入磁场的过程，根据动量定理有 （5分）
即 （6分）
得 （8分）
同理可以得到，对线框出磁场的过程有 （9分）
得： （10分）
解得：， （12分）
（3）线框进入磁场的过程，有，， （14分）
可得： （16分）
结合（2）结果解得： （18分）
