河南省焦作市博爱县2022-2023学年高二下学期期末考试物...

更新时间：2023-08-30 浏览次数：38 类型：期末考试

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1至8小题只有一项符合题目要求。第9至12小题有多项符合题目的要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。

1. (2023高二下·博爱期末) 在科幻电影《全面回忆》中有一种地心车，无需额外动力就可以让人在几十分钟内到达地球的另一端。如图沿地球直径挖一个通道AB，地心车从通道A端静止释放，只在万有引力作用下在AB两点之间做简谐运动，地心处为O点，则乘客（）

A . 在O处速度最大 B . 从A到O受到的万有引力一直增大 C . 从A到O的时间大于O到B的时间 D . 在A、B处加速度相同

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2. (2023高二下·博爱期末) 如图所示是用显微镜观察到的三颗炭粒运动时的位置连线，下列说法中不正确的是（　　）

A . 炭粒越小，温度越高，无规则运动越明显 B . 每段线段对应的是这段时间内炭粒运动的位移 C . 炭粒的运动是由于液体分子撞击的不平衡造成的 D . 炭粒的运动其实就是分子的热运动

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3. (2023高二下·博爱期末) 某同学为了研究水波的传播特点，在水面上放置波源和浮标，两者的间距为L。 $\text{[math]}$ 时刻，波源开始从平衡位置沿y轴在竖直方向做简谐运动，产生的水波沿水平方向传播（视为简谐波）， $\text{[math]}$ 时刻传到浮标处使浮标开始振动，此时波源刚好位于正向最大位移处，波源和浮标的振动图像分别如图中的实线和虚线所示，则（）

A . 浮标的振动周期为 $\text{[math]}$ B . 水波的传播速度大小为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 时刻浮标沿y轴负方向运动 D . 水波的波长为2L

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4. (2023高二下·博爱期末) 如图所示是正弦式交流发电机的示意图，下列说法中正确的是（　　）

A . 该发电机是旋转电枢式发电机 B . 两磁极之间产生的磁场是辐向磁场 C . 图示位置时，穿过线圈的磁通量为零，感应电动势也为零 D . 逆时针转至图示位置时，线圈中感应电流的方向是 $\text{[math]}$

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5. (2023高二下·博爱期末) 如图所示，建筑工地常使用打柱机将圆柱体打入地下一定深度。设定某打桩机每次打击过程对圆柱体做功相同，圆柱体所受泥土阻力f与进入泥土深度h成正比（即f=kh，k为常量），圆柱体自重及空气阻力可忽略不计。打桩机第一次打击过程使圆柱体进入泥土深度为 $\text{[math]}$ ，则打桩机第n次打击过程使圆柱体进入泥土深度为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2024高二下·宁阳月考) 一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 过程中，气体温度降低，体积增大 B . $\text{[math]}$ 过程中，气体温度不变，体积变小 C . $\text{[math]}$ 过程中，气体压强增大，体积不变 D . 在c状态时，气体的体积最小

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7. (2023高二下·博爱期末) 如图所示，位于倾角为θ的斜面上的物体B由跨过定滑轮的轻绳与物块A相连，从滑轮到A、B的两段绳都与斜面平行。已知A与B之间及B与斜面之间的动摩擦因数均为μ，A、B两物块质量分别为m和M，滑轮的质量、绳与滑轮及滑轮轴上的摩擦都不计。若用一沿斜面向下的力F拉B使它做加速度为a的匀加速直线运动，重力加速度为g，以下说法正确的是（）

A . 绳子的拉力为 $\text{[math]}$ B . 绳子的拉力为 $\text{[math]}$ C . 拉力F的值为 $\text{[math]}$ D . 拉力F的值为 $\text{[math]}$

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8. (2023高二下·博爱期末) 如图，在水平桌面上叠放着两个物块M和m，轻绳绕过光滑的定滑轮 $\text{[math]}$ ，一端与m相连，另一端悬挂重物A。用外力F缓慢拉结点 $\text{[math]}$ 方向与 $\text{[math]}$ 夹角为 $\text{[math]}$ 且保持不变，使 $\text{[math]}$ 从竖直拉至水平，两物块始终保持静止，下列说法正确的是（）

A . 绳子 $\text{[math]}$ 的拉力先减小后增大 B . m对M的摩擦力一直在增大 C . 地面对桌子的摩擦力先增大后减小 D . 桌面对M的摩擦力可能一直在减小

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9. (2023高二下·博爱期末) 如图所示为某电站向其他地区远距离输电的原理图，图中交流电表均为理想电表，变压器 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均为理想变压器。输电线电阻为 $\text{[math]}$ ，可变电阻R为用户端负载，发电机输出电压有效值U=250V保持不变。当输电功率 $\text{[math]}$ 时，输电线上损失的功率为输电功率的1%，电压表示数为220V。下列说法正确的是（）

A . 输电线上的电流为 $\text{[math]}$ B . 升压变压器 $\text{[math]}$ 的原、副线圈匝数比为 $\text{[math]}$ C . 降压变压器 $\text{[math]}$ 的原、副线圈匝数比为450：1 D . 随着用电高峰到来，电压表的示数将变小

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10. (2023高二下·博爱期末) 在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中，牛顿设想：把物体从高山上以一定的速度水平抛出，只要初速度足够大，物体就无法落回地面，而成为地球的卫星。以不同速度抛出的物体的4条运动轨迹如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A . 轨迹①为圆弧 B . 轨迹③为变加速曲线运动 C . “足够大”的速度是指地球的第一宇宙速度 D . 轨迹④对应物体的加速度比其他3条轨迹对应物体的加速度大

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11. (2023高二下·博爱期末) 如图所示是 $\text{[math]}$ 卫星分别绕 $\text{[math]}$ 行星在不同的轨道上做圆周运动的 $\text{[math]}$ 图像，其中T为卫星的周期，r为卫星的轨道半径。则下列说法正确的是（）

A . 卫星a的质量小于卫星b的质量 B . 行星P的质量小于行星Q的质量 C . 卫星a在2处的速率小于卫星b在3处的速率 D . 卫星a在1处的加速度小于卫星a在2处的加速度

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12. (2023高二下·博爱期末) 某同学设计了一个加速度计，如图所示。较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着；R为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端之间的电阻值都与它到这端的距离成正比。这个装置就是一个加速度传感器。两个电池E的电压相同，内阻不计。按图连接电路后，电压表指针的零点位于表盘中央，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。下列说法中正确的是（　　）

A . 当物体具有图示方向的加速度a时，电压表的指针向右偏转 B . 电压表的示数与加速度的大小成正比 C . 要提高该加速度计的测量范围，可以减小弹簧的劲度系数 D . 要提高该加速度计的测量范围，可以减小电池的电压

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二、非选择题：本题共5小题，共52分。

13. (2023高二下·博爱期末) 某实验小组用如图（a）的实验装置校对流量计。盛水容器上端开口，下端有横截面一定的细管（厚度可忽略）与流量计相连（流量计可测得每秒流出液体的体积）。打开开关让水沿水平方向喷出，为保证流速恒定，实验时不断给容器加水保持液面稳定，已知当地的重力加速度为g。请完善如下实验步骤：
①安装器材前用螺旋测微器测量细管的直径如图（b），其直径为 $\text{[math]}$ mm；
②按图（a）安装好实验器材，测定喷口到地面的竖直距离y，再打开开关让水喷出；
③待水流运动稳定后，读出流量计读数：测量，计算水喷出时的初速度；
④测得水喷出时的初速度为v，则液体的流量表达式 $\text{[math]}$ ，代入具体数值可计算出实际流量。
⑤将实际流量值与读数值比较，进行流量计校对。

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14. (2023高二下·博爱期末) 发光二极管具有耗能少、体积小、亮度高等优点，现已逐步取代传统光源。某同学研究某发光二极管的伏安特性。经正确实验操作后，绘制的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示，下列为实验备选器材：

A.电压表 $\text{[math]}$ （量程0~3 V，内阻约 $\text{[math]}$ ）

B.电压表 $\text{[math]}$ （量程0~15 V，内阻约 $\text{[math]}$ ）

C.电流表 $\text{[math]}$ （量程0~50 mA，内阻约 $\text{[math]}$ ）

D.电流表 $\text{[math]}$ （量程0~6 A，内阻约2Ω）

E.滑动变阻器 $\text{[math]}$ （0~ $\text{[math]}$ ，额定电流2 A）

F.滑动变阻器 $\text{[math]}$ （0~ $\text{[math]}$ ，额定电流0.1 A）

G.电源E（电动势6 V，内阻不计）

H.开关S，导线若干
1. （1）实验时，电压表应选用，电流表选用，滑动变阻器选用（填选项字母）。
2. （2）图甲为实验时的部分电路实物图，请用连线代替导线将实物图补充完整。
3. （3）已知该发光二极管的最佳工作电流为15 mA。现将它与电动势为3 V、内阻不计的电池组相连，根据乙图，还需串联一个阻值 $\text{[math]}$ Ω的电阻才能使它工作在最佳状态。（结果保留两位有效数字）
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15. (2023高二下·博爱期末) 紧靠在一起的甲、乙两小物块停放在水平地面上，甲距左侧竖直墙壁 $\text{[math]}$ 。某时刻使甲、乙同时获得相反方向的速度，大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，整个过程中，甲的加速度大小为 $\text{[math]}$ ，乙的加速度大小为 $\text{[math]}$ 。不计甲与竖直墙壁的碰撞时间，碰撞前后的速度大小不变。求：
1. （1）甲、乙间的最大距离；
2. （2）乙停止运动时两者间的距离。
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16. (2023高二下·博爱期末) 小明同学将开水灌入热水瓶中但未灌满，为了保温，用软木塞将瓶口盖紧，这样热水瓶中的上方空间就封闭了一定质量的气体。过了一会，听到“砰”的一声，发现软木塞跳了出来。小明对此现象建立如图所示的物理模型进行研究。已知外界大气压强为 $\text{[math]}$ ，温度为 $\text{[math]}$ 。设木塞塞住瓶口的瞬间封闭气体的压强、温度均与外界相同。封闭气体的体积为 $\text{[math]}$ ，木塞的质量为m ，横截面积为S，塞入的深度为 $\text{[math]}$ ，木塞跳出后在最高点时其底面距离瓶口的高度为 $\text{[math]}$ ，木塞与瓶口间的最大静摩擦力为 $\text{[math]}$ 。假设木塞在冲出瓶口过程中瓶口密封性良好且摩擦力恒为 $\text{[math]}$ 。（重力加速度为g ，忽略空气阻力）求：
1. （1）木塞刚开始松动时瓶内气体的温度T；
2. （2）气体在顶起木塞的过程中对木塞做的功W。
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17. (2023高二下·博爱期末) 如图所示，匝数 $\text{[math]}$ 匝的矩形线圈，线圈总电阻 $\text{[math]}$ ，边长为 $\text{[math]}$ cm， $\text{[math]}$ cm。外电路电阻 $\text{[math]}$ ，匀强磁场磁感应强度的大小 $\text{[math]}$ ，线圈绕垂直于磁感线的 $\text{[math]}$ 轴以角速度 $\text{[math]}$ 匀速转动。试求：
1. （1）电路中感应电动势的最大值；
2. （2）从此位置开始转过 $\text{[math]}$ 的过程中，通过电阻R的电荷量q；
3. （3）在时间 $\text{[math]}$ 内R上消耗的电能。（取 $\text{[math]}$ ）
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