福建省莆田市莆田第八中学高二上学期期末物理试卷-A4

这是一份福建省莆田市莆田第八中学高二上学期期末物理试卷-A4，共9页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，非选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．如图所示，正六边形导线框ABCDEF处于垂直纸面向里的匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，O为导线框的几何中心，磁场空间足够大。为使导线框中能产生感应电流，下列措施可行的是（ ）
A．使导线框向右匀速运动
B．使导线框向左加速运动
C．使导线框绕过O点且垂直于线框平面的轴旋转
D．使导线框以AD连线为轴转动。
2．图甲为电荷均匀分布、半径为R的固定大圆环，A点在B点上方，B、C两点关于圆心O对称。以圆心O为坐标原点、竖直向上为x轴正方向建立坐标系（未画出），大圆环产生的电场的电场强度在x轴上的分布如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．沿A→B→O方向电势逐渐降低
B．大圆环带正电，电场强度沿轴线向外先增大后减小
C．若把带负电的点电荷依次放在B、C两点，则它所受电场力相同
D．若把带负电的点电荷依次放在A、B两点，则它在B点具有的电势能比在A点的小
3．在一次救灾行动中，需要把飞机上的50麻袋粮食投放到行驶的列车上，已知列车的质量为M，列车在铁轨上以速度v0做匀速直线运动，列车上方的飞机也沿铁轨以速度v1同向匀速飞行。在某段时间内，飞机连续释放下50袋粮食，每袋粮食质量为m，且这50袋粮食全部落在列车车厢内。不计列车与铁轨之间的摩擦，则列车载有粮食后的速度为（ ）
A．B．C．D．
4．图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，下列说法正确的是（ ）
A．从t=0时刻开始计时P点的振动方程为
B．从t=0时刻开始计时，P、Q两点在时位移相同
C．在t=1.0s时刻，设波已经传播过x=-100m处，那么在t=1.8s时，的R点在处于平衡位置下方在向上振动
D．从t=0.10s到t=0.225s，质点P通过的路程为
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5．如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，定值电阻R=4Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值RP的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A．图乙中滑动变阻器的最大功率
B．图乙中，
C．滑动变阻器阻值为0时，定值电阻R消耗功率P最大
D．调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，电源的效率先增大后减小
6.如图所示，让一价氢离子和二价氦离子的混合物从O点由静止开始经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，最后都从偏转电场右侧离开，图中画出了其中一种粒子的运动轨迹，下列说法正确的是（ ）
A．在加速电场中运动时间较短的是
B．经加速电场加速度后，的动能较小
C．在偏转电场中两种离子的加速度之比为1:2
D．在加速和偏转过程中两种离子的轨迹都重合
7.如图所示为在同一绳上相向传播的甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图，其中a、b是甲波上的两个点。下列说法正确的是（ ）
A．这两列波相遇时能发生干涉现象
B．甲波的速度v甲和乙波的速度v乙相等
C．质点a比质点b先回到平衡位置
D．若v甲＝20 m/s，再经t＝0.15 s，位于原点的质点位移是10 cm
8.如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻．当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U．以下说法正确的是 ( )
A．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I和U都不变
B．若仅增大A B板间距离，则电容器所带电荷量不变
C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加
D．若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变
三、非选择题：本题共7小题，共60分，其中9、10、11为实验填空题，12～14题为计算题。考生根据要求作答。
9．(8分)某同学用单摆测重力加速度。
(1)组装单摆时，应在下列器材中选用 。
A．长度为1m左右的细线B．长度为20cm左右的细线
C．直径为1.6cm的塑料球D．直径为1.6cm的铁球
(2)实验时改变摆长，测出几组摆长l和对应的周期T的数据，作出l-T2图像，如图所示。利用A、B两点的坐标可求得重力加速度g=
(3)该同学测得的g值偏小，可能的原因是
A．测摆长时只测了悬线的长度B．使用的摆球质量太大了
C．开始计时时，秒表过迟按下D．实验中误将49次全振动次数记为50次
(4)本实验用l-T2图像计算重力加速度， （填“能”或“不能”）消除因摆球质量分布不均匀而造成的测量误差，理由是 。
10．（6分）如图所示，将一个内阻为10Ω、满偏电流5mA的表头G和另一个电阻箱连接改装成量程0~3.0V的电压表，应选择图 （选填“甲”或“乙”），相应图中的电阻箱应调到 Ω的位置，要使电压表的量程加大，应调整使电阻 （选填“变大”或“变小”）。

11．（10分）在“测定金属丝电阻率”的实验中：
(1)用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，由图可知其长度 mm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示，则 mm。
(2)欲用伏安法测定一段阻值约为的金属丝的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：
A．电池组（4.5V， 内阻）
B．电流表（0~3A， 内阻约为）
C．电流表（0~0.6A， 内阻）
D．电压表（0~3V，内阻约为）
E．电压表（0~15V， 内阻约为）
F．滑动变阻器（， 额定电流 1A）
G．滑动变阻器（，额定电流0.3A）
H．开关、导线
上述器材中，电流表应选 ，电压表应选 ，滑动变阻器应选 。（填写各器材的字母代号）
(3)该金属丝电阻率的表达式 。（用l，d，R表示）
12．（8分）半径为的半圆柱形玻璃砖的横截面如图所示，O为圆心，平行光从玻璃砖的圆弧面射入，光与底边MN夹角为45°，其中沿半径的光线从A处射入玻璃砖后，恰好在O点发生全反射。求：
①该玻璃砖的折射率；
②MN边界上能够射出光线的区域的长度。
13．（12分）如图所示，质量为M=10kg的小车静止在光滑的水平地面上，其AB部分为半径R=0.5m的光滑圆弧，BC部分水平粗糙，BC长为L=2m。一可看做质点的小物块从A点由静止释放，滑到C点刚好停止。已知小物块质量m=6kg，g取10m/s2求：
（1）小物块与小车BC部分间的动摩擦因数；
（2）小物块从A滑到C的过程中，小车获得的最大速度。
14．（16分）如图所示，MN为绝缘光滑水平平台的右边缘竖直分界线，两侧分布有图示水平方向的匀强电场和。平台上一质量为m、电荷量为q（）可视为质点的滑块，在左侧电场力的作用下，自距离MN为l的O点由静止开始加速，从M点进入电场，恰好垂直落在水平地面上的P点（未画出）。已知电场强度，平台高，重力加速度为g，求：
（1）滑块飞离平台的速度v；
（2）电场强度的大小；
（3）从滑块离开平台到其动能最小所经历的时间。
莆田八中2024-2025学年度上学期高二期末考试物理试卷答案
单选题
1、D 2、A 3、A 4、D
多选题
5、BC 6、AD 7、BD 8、AD
三、填空题
9、【答案】 AD A 能 见解析
【详解】(1)[1]根据实验要求，为了减小实验误差，应该选摆长较长的线，球应该选质量大体积小的，故BC错误，AD正确。
故选AD。
(2)[2]单摆的周期公式为
可得
结合图像可得
(3)[3] A．由可知，测摆长时只测了悬线的长度，则测得的摆长比实际的短，测得的g值偏小，故A正确；
B．由周期公式可知，g值与摆球的质量无关，故B错误；
C．开始计时时，秒表过迟按下，测得的周期偏小，则g值偏大，故C错误；
D．实验中误将49次全振动次数记为50次，则测得的周期偏小，g值偏大，故D错误。
故选A。
(4)[4][5]单摆长度为摆线加小球的半径，质量分布不均匀会导致小球球心并不是小球真正的球心，导致摆长测量的不准确，但是用l-T2图像计算重力加速度，如两次摆长分别为，则重力加速度为，会消除小球的球心不是重心而引起的摆长测量不准确的误差。
10、【答案】 乙 590 变大
【详解】[1]将表头和电阻箱串联改装成电压表，故电路图应选图乙；
[2]若电压表量程为3.0V，则有
解得
[3]由以上分析可知，要使电压表的量程U增大，应调整使电阻R变大。
11、【答案】(1) 50.20 4.700
(2) C D F
(3)
【详解】（1）[1]金属丝的长度
[2]金属丝的直径
（2）[1]电源电动势为3V，则电压表需要选择D。
[2]电路最大电流约为
电流表应选择C。
[3]为方便实验操作，为了减小误差，需要电压从零开始变化，滑动变阻器采用分压式连接，故滑动变阻器选择阻值较小的F。
（3）根据电阻定律
该金属丝电阻率的表达式
四、解答题
12、【答案】①；②
【详解】①因为光线恰好发生全反射，由
解得
②因为光线恰好在O点发生全反射，则O点左侧的光线在MN边界上全部发生全反射。入射光线与圆弧相切时，经玻璃砖折射后能够到达MN边界上的点，则OP即为光线射出的区域，光路如图所示，
则有
解得
13、【答案】（1）；（2）
【详解】(1)m滑至C，根据动量守恒定律，有m、M相对地面静止；根据能量守恒
有
解得
(2)滑至B时，车速最大，由水平方向动量守恒
由能量守恒
解得
14、【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）由动能定理知
代入得
（2）由题知，从M点进入电场，恰好垂直落在水平地面上的P点，则说明做负功，水平方向到P点时速度为0，竖直方向做自由落体运动，设滑块运动到P点水平位移为，滑块下落时间为，则竖直方向有
水平方向有
则
联立解得
（3）由题知，，由抛体运动对称性知其运动示意图如图所示，，由几何关系知
水平方向有
当滑块由M运动到Q点时，电场力与重力合外力做负功，滑块动能减小，在Q点时动能最小，从滑块离开平台到其动能最小所经历的时间为