福建省莆田市五校2022-2023学年高二上学期期末联考物理试题(含答案)

五校联考2022-2023学年度上学期期末考试卷

高 二 物 理

满分：100分  考试时间：75分钟      

注意事项：

1．答卷前，考生务必贴好二维码并将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

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。

1．两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流，电流方向如图所示。虚线PQ为MN的垂直平分线，与MN交于O点，则

A．O点的磁感应强度为零

B．O点的磁场方向从O指向Q

C．O点的磁场方向从O指向M

D．O点的磁场方向垂直纸面向里

2．上体育课时，一位质量为m的男同学由下蹲状态竖直向上起跳，经时间△t，身体伸直并则好离开地面，此时速度为v。已知在此过程中这位男同学的重心升高h，则

A．地面对他支持力的冲量mv               B．地面对他支持力的冲量mv+mg△t

C．地面对他支持力所做的功           D．地面对他支持力所做的功mgh+

3．喷墨打印机的简化模型如图所示，一质量为m，带电量为q的墨汁微滴，经带电室带负电后，以平行极板方向的速度v从左侧正中间射入两极板间的匀强电场，最终打在纸上。已知极板间的电压为U，板间距离为d，板的长度为l，不计墨汁微滴的重力和极板边缘电场的影响，则微滴在极板间

A．向负极板偏转

B．电势能增加

C．做匀速圆周运动

D．速度方向的偏转角正切值为

4．如图所示的电路中，电源电动势E=36V，内阻r=1Ω，电灯L上标有“6V  12W”字样，直流电动机M线圈电阻R=2Ω。接通电源后，电灯恰能正常发光。下列说法正确的是

A．电路中的电流为1A

B．电动机两端的电压为4V

C．电动机输出的机械功率为48W

D．电动机产生的热功率为60W

二、多项选择题：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，有多项符合题目要求。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．在x轴上存在一电场，其电势φ随x的变化关系如图所示，一个带电粒子仅受电场力作用，在O处由静止释放后沿x轴正向做直线运动， 且以一定的速度通过x2处， 则

A．x1处的电场强度为零

B．x1和x2之间场强方向不变

C．从O到x2过程中，粒子电势能先减小后增大

D．从O到x2过程中，粒子加速度先减小后增大

6．在如图所示的电路中，R1和R3为定值电阻，R2为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表A1的读数为I1，电压表V1的示数为U1，电压表V2的读数为U2。当R2的滑片向a端移动过程中，电流表A1的读数变化量大小为ΔI1，电压表V1的读数变化量大小为ΔU1，电压表V2的读数变化量大小为ΔU2，则

A．U1变小                   B．I1变小

C．ΔU1>ΔU2                            D．不变

7．医院使用血浆时，需利用电磁泵从血库向外抽血。电磁泵的模型如图所示，长方形导管的左右表面绝缘，上下表面为导体，管长为a，内壁高为b，宽为l，且内壁光滑。将导管放入匀强磁场，让左右表面与磁场垂直。因充满导管的血浆中带有正、负离子，将上下表面和电源接通后，导管的前后两端便会产生压强差p，从而将血浆抽出。已知血液匀速流动速度为v，血浆的电阻率为ρ，所加电源的电动势为E，内阻为r，匀强磁场的磁感应强度为B。则

A．管中血浆的电阻

B．管中血浆的电阻

C．血浆受到的安培力大小

D．血浆受到的安培力大小

8．如图甲所示，螺线管P穿过一固定圆形线圈Q，P中通有变化电流i，规定如图甲所示的电流方向为正方向，电流随时间变化的规律如图乙所示，则

A．t1时刻，线圈Q有收缩的趋势

B．t2时刻，线圈Q中没有电流

C．从t1至t2这段时间内，Q中电流在增大

D．从t2至t3这段时间内，Q中磁通量的变化率增大

三、非选择题：本题共7小题，共60分，其中9、10、11、12为填空和实验题，13～15题为计算题。考生根据要求作答。

9．（4分）请写出下图中游标卡尺与螺旋测微器的示数

游标卡尺________________mm          螺旋测微器________________mm

10．(4分)如图，已充电的平行板电容器的极板B与一灵敏的静电计相接，极板A接地。若极板A稍向左移动，则

（1）平行板电容器电容值               

（2）两极板间的场强                   

(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）

11．(6分)如图所示为实验室中验证动量守恒的实验装置示意图。

（1）（2分）为了提高测量的精确程度，以下说法正确的是（   ）

A．固定斜槽轨道必须是光滑的

B．调整固定斜槽使斜槽底端水平

C．用天平测出两小球的质量,并选定质量大的小球为入射小球

D．利用斜槽做“验证动量守恒定律”实验时，入射小球每次开始滚下的位置是变化的

（2）（4分）通过正确的实验操作后获得M、P、N三个落点，并测出射程OM、OP、ON，已知图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，入射球质量m1，被碰小球质量m2。若两球满足                        [用m1、m2、OM、OP、ON表示]，则说明碰撞过程动量守恒；若还满足　　　　　　　     　[用OM、OP、ON表示]则此碰撞为弹性碰撞。

12．(6分)某同学在实验室分别研究多用电表的内置电源。

（1）（2分）该同学先找来一量程为2mA、内阻未知的毫安表，进行了如下操作：

①选择开关置于“OFF”挡，观察指针是否指在电流零刻度处，若无则调节机械调零旋钮使指针指在电流零刻度处。

②将选择开关旋至电阻“”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指在电阻零刻度处。

③将红黑表笔接在待测毫安表的两个接线柱上，发现多用电表指针刚好指在表盘正中间，如图甲所示，毫安表的指针也刚好指在表盘正中间，该同学由此算出此多用电表内置电源的电动势约为_________V。

甲                       乙                        丙

（2）（4分）为了进一步研究，该同学取下此多用电表的内置电源，用图乙所示的电路测量其电动势和内阻。按图乙连接电路，闭合开关，改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出的图像如图丙所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为、a，定值电阻的阻值用表示，电压表可视为理想电表，则该电池组的电动势为_________，内阻为__________（用字母表示）。

13．（12分）如图甲所示，轻质细线吊着一质量m为0.6 kg，边长l为0.2 m，匝数n为100匝的正方形线圈，其总电阻r为2 Ω。正方形线圈中间位置以下区域处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）2秒末通过正方形线圈的电流大小及方向；

（2）前4秒内细线对正方形线圈的拉力大小随时间变化的规律。

                  甲                              乙

14．（13分）如图，质量为2m内壁光滑的圆弧槽B和质量为m的滑块C，并排放在光滑水平面上，B与C不粘连。现将一可视为质点质量为m的小球A，放置在圆弧槽内与圆心O点等高处，并同静止释放A球。已知圆弧槽半径为R，重力加速度为g，不计空气阻力。求

（1）当A第一次经过圆弧槽最低点时的速度；

（2）A到达B左侧最高点时与圆心的高度差；

（3）当A第二次经过圆弧槽最低点时的速度。

15．（15分）如图，在平面直角坐标系的第一象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限内存在垂直纸面向里、半径为R、以P（R，-R）点为圆心的圆形有界匀强磁场。一质量为m、电量为 - q的带电粒子（可视为点电荷），从y轴上的M（0，）点，沿x轴正方向射入电场，恰能从N（R，0）点进入磁场。已知电场强度大小为E，磁感应强度大小B=，不计粒子的重力。求

（1）粒子从M点射入电场时的速度大小；

（2）粒子在圆形有界磁场中运动的时间；

（3）粒子从圆形有界磁场射出瞬间所对应的位置坐标。

五校联考2022-2023学年度上学期期末考试卷

高 二 物 理 参 考 答 案

1.B  2.B  3.D  4.C  5.CD  6.AD  7.ACD  8.AC

9. 10.60 （2分）  8.800（2分）
10. 变小 （2分） 不变 （2分）
11. BC   （2分） m1OP=m1OM+m2ON    （2分） OP+OM=ON （2分）

12.  3V  （2分）     （2分）  （2分）

13. (1)由图乙可知2秒末磁场变化率的绝对值     （1分）

正方形线圈中产生的感应电动势    （2分）

2秒末通过正方形线圈的电流大小    （1分）

代入数据解得I=1A    （1分）

电流方向：沿顺时针方向    （1分）

(2) 前4秒内正方形线圈产生的感应电流大小恒为I=1A    （1分）

前4秒内磁场随时间变化规律    （1分）

正方形线圈受到的安培力大小    （1分）

前4秒内细线对正方形线圈的拉力大小随时间变化的规律    （1分）

代入数据解得其中    （2分）

14. (1)设A第一次经过圆弧槽最低点时的速度为v1，B和C两者共同的速度大小为v2。

从静止释放到当A第一次经过圆弧槽最低点过程中把A、B、C作为研究系统，取向左方向为正方向，系统水平方向动量守恒。    （2分）

系统机械能守恒    （2分）

解得    （1分）

（2）当A第一次经过圆弧槽最低点后，B和C两者脱离。从A第一次经过圆弧槽最低点到A到达B左侧最高点过程中，把A、B作为研究系统，设A到达B左侧最高点时两者共同的速度为v3，A到达B左侧最高点时与圆心的高度差为h，系统水平方向动量守恒。    （2分）

系统机械能守恒    （2分）

A到达B左侧最高点时与圆心的高度差    （1分）

（3）从A第一次经过圆弧槽最低点到A第二次经过圆弧槽最低点的过程中。

水平方向动量守恒    （1分）

系统机械能守恒    （1分）

得    （1分）

15.（1）带电粒子从M点到N点

沿x轴方向    （1分）

沿-y轴方向    （1分）

    （1分）

得    （1分）

（2）带电粒子从M点到N点

    （1分）

到N点速度与x轴夹角为θ，

    得    （1分）

在磁场中    （1分）

得r=R    （1分）

由几何关系可知偏转角    （1分）

在磁场中做圆周运动的周期    （1分）

在磁场中运动时间    （1分）

得    （1分）

（3）粒子从圆形有界磁场射出瞬间所对应的位置坐标，由几何关系

         （1分）

       （1分）

得            （1分）