2022-2023學年北京市豐臺區(qū)高二下學期4月期中練習物理試卷（A卷）含答案

豐臺區(qū)2022-2023學年度第二學期期中練習

高二物理（A卷）考試時間：90分鐘

第I卷（選擇題共42分）

一、選擇題（本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只

有一個選項是正確的）

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，機械能最小

D.從第IS末到第2s末，振子在做加速運動

2.如圖所示，將彈簧振子從平衡位置O拉下一段距離Ax,釋放

后振子在4、B間振動。AB=20cm,振子由A運動到B的時間為

0.1s,下列說法正確的是

A,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。處受到的彈力為0

D.振子在A處受到的回復力大小是k?Λ

3.如圖所示，（甲）→（乙）T（丙）→（T）過程是交流發(fā)電機發(fā)電的示意圖，用導

體制成的兩個電刷分別壓在兩個滑環(huán)上，線圈在勻速轉動時可以通過滑環(huán)和電刷保持與

外電路連接（從紙面向里看線圈轉動方向為逆時針）。下列說法正確的是

(T)

A.在圖（甲）位置時,線圈中的磁通量為零

B.在圖（乙）位置時,感應電流方向發(fā)生變化

C.在圖（丙）位置時,線圈中的感應電動勢最大

D.在圖（?。┪恢脮r，Cd邊電流方向為d-c

4.某同學用如圖所示的可拆變壓器做“探究變

變壓器鐵芯

壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”實驗。該同4

學原線圈接"0”、"8”接線柱,副線圈接“0”、“2”

接線柱，原線圈兩端連接在學生電源IOV檔，

用電壓表測得副線圈兩端的電壓為0?4V,這與

其他小組的實驗結果明顯不一致。下列說法可

能正確的是

變壓器鐵芯8

A.鐵芯沒有閉合，漏磁過多可拆變壓器零部件

B.原線圈應接在學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，線圈上的自感系數(shù)很大，其電阻可

忽略，A、B是完全相同的燈泡，當開關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-—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“A

電流的有效值為4—-----,1,I一,I

A.TWA0—；—；—；—?r∕8

B3Ao.pl0.Q20.0}0.04

C.2√2A

D.3√2A

8.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S原來是閉合的，現(xiàn)將開關S斷開，

下列說法正確的是

A.Vl的示數(shù)減小,VI的示數(shù)減小

B.Vl的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小

C.Al的示數(shù)減小，A2的示數(shù)減小

D.Al的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小

9.圖甲由一根較長的細線和較小的沙漏組成。當沙漏擺動時，漏斗中的細沙均勻流出,

勻速拉動沙漏正下方的木板，漏出的

細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，沙漏的運動可看作簡諧運動。若

已知手拉木板做勻速運動的速度大

小是心圖乙所示的一段木板的長度

是$,當?shù)氐闹亓铀俣葹間。下列

說法正確的是

A.“沙線”上每處堆積的細沙厚度相同

B此沙擺的擺動周期「十

C若手拉木板勻速運動的速度增大為"此沙擺的擺動周期7=方

D.僅增大沙擺的擺長，則木板上仍將得到與圖乙完全相同的圖樣

10.如圖甲所示，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰。小球的質量分別為陽和，“2。圖乙

為它們碰撞前后的XY圖像。已知m=0?lkg,如圖向右為正方向。由此可以判斷

A,碰前Wi和mi都向右運動

B.碰后兩物體動量大小相等

C.m2-0.3kg

D.碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機械能

11.利用某半導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

體的電阻R隨溫度/變化的情況。把該半導體與電動勢為￡內阻為r的電源、理想電壓

表和保護電阻RO連成如圖乙所示的電路。用該半導體作測溫探頭，把電壓表的電壓刻度

改為相應的溫度刻度，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.和以相比，也應標在電壓較大的刻度上

D.若電池用久后內阻r變大，用該溫度計測量的溫度要比真實值偏高

12.如圖所示，兩根長Im的空心鋁管甲、乙豎直放置，其中乙管有一條豎直的裂縫。某

同學把一塊圓柱形的強磁體先后從甲、乙兩管的上端由靜止放入管口，磁體在甲、乙兩

管中運動的時間分別為3s和1s。磁體的直徑略小于鋁管的內徑,不計磁體與管壁的摩擦。

關于磁體在甲、乙兩管中的運動，下列說法正確的是

A.磁體在乙管內下落的過程中，乙管中沒有產(chǎn)生感應電動勢

B.磁體在甲管內下落的過程中，所受合外力的沖量可能為O

C.磁體在乙管內下落的過程中，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.如今手機己經(jīng)成為必不可少的通訊工具，躺著看手機，有時會出現(xiàn)手機滑落砸到眼睛

的情況。若一部質量20Og的手機，從離人眼約20Cm的高度無初速掉落，砸到眼睛后手

機未反彈，眼睛受到手機的沖擊時間約為0.01S,g取10m∕s2,下列分析正確的是

A.手機對眼睛的沖量方向豎直向上

B.手機對眼睛的作用力大小約為42N

C.全過程手機重力的沖量大小約為4N?s

D.全過程手機動量的變化量大小約為0.4N?s

14.如圖所示，物理圖像不僅反映了兩個相關量之間的數(shù)值關系，圖線上任一點切線的斜

率有時也有相應的物理含義。例如對于直線運動，若），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。下面說法中不事現(xiàn)的是

A.對于單匝閉合導線圈，若y軸表示磁通量，X軸表示時間，則圖線切線的斜率表示

線圈中感應電動勢的大小

B.對于某簡諧運動的物體，若y軸表示物體的位移，X軸表示時間，則圖線切線的斜

率表示物體運動的速度

C.對于做直線運動的物體，若），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

第∏卷（非選擇題共58分）

二、實驗題（本題共2小題，共16分）

15.（6分）伽利略曾經(jīng)提出和解決了這樣一個問題：一根細繩懸掛在城堡中，為了測出

細繩的長度，在細繩的下端系一個金屬球（金屬球的直徑遠小于繩長），使之在豎直平

面內做小角度的擺動。已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間。

（1）在上述設想中，要達到測出細繩長度的目的，需要測量的物理量是（填選項

前的字母）

A.金屬球的質量W

B,細繩擺動的最大角度6?

C.金屬球全振動的周期T

（2）利用（1）中選定的測量量表示細繩長度L=

（3）請說出實驗操作中需要注意哪些事項，至少寫出兩種。

16.（10分）用小球A和8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）下列說法正確的是

A.重錘線的作用是標定斜槽末端在白紙上的投影點

B.斜槽要固定好，末端切線需要調節(jié)水平

C.為了確定入射球A的落點，讓其從斜槽的同一高度由靜止釋放，重復多次

D.實驗過程中，白紙可以移動，復寫紙不能移動

（2）實驗中兩個小球的半徑（填“相同”或“不同”）

（3）實驗中要完成的必要步驟是（填選項前的字母）

A.用天平測量兩個小球的質量”“、mi

B.測量拋出點距地面的高度H

C.用秒表測出小球做平拋運動的時間f

D.實驗中兩小球的質量滿足Sl>〃?2,分別確定，小碰撞前后落地點的位置和機2碰后

的落地點P、M、N,并用刻度尺測出水平射程而、OM.ON

（4）若所測物理量滿足表達式,可判定兩個小球相碰前后動量守恒

（5）入射小球A質量為被碰小球B質量為相2,實驗時兩小球的質量應滿足，加大于

m2,請說明這樣做的理由。

三、計算題（本題共5小題，共42分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算

步驟，只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）

17.（8分）如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=0?5T,邊長為L=IOCm的正方形線圈

浦Cd共100匝，線圈總電阻r=lΩ,線圈繞垂直于磁感線的對稱軸。。'勻速轉動，角速

度β>=6rad∕s,外電路電阻R=4C,求：

（1）轉動過程中感應電動勢的最大值；

（2）由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）開始計時，寫出電動勢的瞬時值表達式；

（3）電阻/?所消耗的電功率

18.（8分）如圖所示，豎直平面內的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A

和3分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點。現(xiàn)將A無初速釋放，下滑到最低點與小滑

塊8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;

2

A、2的質量分別為如=0.3kg、∕∏2=0.1kg,g∣X10m∕so求：

（1）與B碰撞前瞬間，小滑塊A的速度大小也；

（2）若A與B碰撞后結合為一個整體，求：

a.碰撞后瞬間AB的速度大小V25

b.碰撞過程中，A與8組成的系統(tǒng)所損失的機械能AE；

（3）若A與B發(fā)生彈性碰撞，求碰撞后A的速度VA

19.（8分）如圖所示，垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B隨時間/均勻變化。

正方形硬質金屬框必M放置在磁場中，金屬框平面與磁場方向垂直，電阻R=O.1Q,邊

長JL=O.1m。求：

(1)在。?0.1s內，金屬框中的感應電動勢E；

(2)f=O.O5s時，金屬框而邊受到的安培力尸的大小和方向;

(3)在0?0.1s內，金屬框產(chǎn)生的焦耳熱

20.(10分)如圖所示，兩根足夠長平行金屬導軌MMPQ固定在傾角9=37。的絕緣斜

面上，頂部接有一阻值/?=3。的定值電阻，下端開口，軌道間距L=Im。整個裝置處于

磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向上，質量機=0?2kg的金屬棒ab

置于導軌上，金屬棒必在導軌之間的電阻r=Id導軌電阻不計。金屬棒外由靜止釋

放后沿導軌運動時始終垂直于導軌，且與導軌接觸良好。不計空氣阻力影響。已知金屬

oo2

棒他與導軌間動摩擦因數(shù)"=0.5,sin37=0.6,cos37=0.8,g?10m∕so

(1)分析說明金屬棒"運動過程中加速度及速度的變化情況，并在下圖中定性畫出

金屬棒ab運動的速度V隨時間t變化的圖線；

(2)求金屬棒心沿導軌向下運動的最大速度Vm；

(3)若從金屬棒岫開始運動至達到最大速度過程中，整個回路產(chǎn)生的總焦耳熱為

β=0.2J,求金屬棒外沿導軌下滑的位移X

21.(8分)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

能夠上下運動。

如圖所示，景觀做如下簡化，假設水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度W豎直向

上噴出；設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?/p>

周均勻散開?已知水的密度為“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〃，由于水柱頂部的水與沖浪板相互作用的時間很短，因此在分析水與沖

浪板相互作用時可忽略這部分水所受的重力作用，空氣阻力及水的粘滯阻力均可忽略不

計。

(1)求噴泉單位時間內噴出水的質量，"0；

(2)仔細觀察會發(fā)現(xiàn)噴出的水柱在空中上升階段并不是粗細均勻的，而是在豎直方

向上一端粗一端細，請你分析上升階段的水柱是上端較粗還是下端較粗，并說明水柱呈

現(xiàn)該形態(tài)的原因；

(3)某同學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：Ar時

間內噴射到玩具底面的水沿豎直方向動量變化量的大小為AP=△〃“()，又?m=m0?t,

設玩偶模型對水的作用力大小為R根據(jù)動量定理有尸?r=?p,WF=m0v0(其中，如為

第一問結果)。請指出該同學解法的不妥之處并加以改正。

豐臺區(qū)2022-2023學年度第二學期期中練習

高二物理(A)卷參考答案

第I卷(選擇題共42分)

題號1234567

答案BDDACBA

題號891011121314

答案CBCDDBD

第Il卷(非選擇題共58分)

二、實驗題(共16分，每空2分)

15.(6分)⑴C(2)黑

(3)①測量/V次(30次)全振動的時間T=A

②金屬球經(jīng)過最低點時開始計時

③盡量使金屬小球的運動在一個豎直面內

16.(IO分)(1)ABC

(2)相同

(3)AD

(4)m1?OP=m1?OM+m2?ON

(5)若入射小球力的質量小于被碰球8的質量，入射小球/可能反彈，所以入射球

力的質量必須大于被碰球6的質量，即/771>7772o

三、計算題(共42分)

17.(8分)解析：

(1)最大值fin="8d紀=3V---------2分

(2)瞬時值表達式e=3cos6f(V)--------2分

EI

(3)∕,=T^,1=~Γ?電功率4/弁

nR+r√2

聯(lián)立上式可得電功率PF.72W--------4分

18.(8分)解析:

⑴小滑塊力下滑到最低點過程中mιgR=^mι?n=2m∕s-----2分

(2)a小滑塊力、8為一個系統(tǒng)，動量守恒

/771vι-[mι+r∏2)V2?=1.5m∕s

=

b.ΔE=∣m1vf—∣(m1+m2)v2θ-l?l--------4分

(3)若48發(fā)生彈性碰撞，則

mιvi=rrhVκ+r∩2Ve.

∣m1vf=∣m1vj+∣m2?

解得?=lm/s----------2分

19.(8分)解析：

(1)感應電動勢E=華=等

?t?t

解得E=0.02V----------3分

(2)由閉合電路歐姆定律，有/=孩

安培力F=IlB1

解得尸=0.002N方向垂直于好向左------3分

(3)金屬框中電流的焦耳熱Q=/應C=4×104J----------2分

20.(10分)解析：

(1)加速度逐漸較小到零；速度逐漸增大到最大值后不變

----------3分

⑵感應電流/=系=黑

安培力F安=BlL=手

女R+r

金屬棒受力平衡時速度最大

B2L2V

mgsinθ=F安+μmgcosθ=-.+.m?