福建百校高二期末考試全卷滿分100分，考試時間90分鐘。注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結(jié)束后，請將試卷和答題卡一并上交。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。一個應變片，現(xiàn)在梁的自由端施加向下的力F,保持應變片中通過的A.上表面應變片的電阻變小B.下表面應變片的電阻變大C.力F越大，傳感器輸出的電壓差值越大D.力F越大，傳感器輸出的電壓差值越小甲A.圖甲被稱為“泊松亮斑”,是光通過小圓孔發(fā)生衍射形成的圖樣B.圖乙中觀看3D電影的眼鏡利用了光的干涉現(xiàn)象C.圖丙中，若只減小S?、S?兩孔間的距離d,則相鄰兩亮條紋的間距將減小D.圖丁利用薄膜干涉檢查平面的平整度，若完全平整將得到均勻分布的明暗相間條紋4.一彈簧振子做簡諧運動時，其頻率為f,振幅為A。下列說法正確的是A.振子在關(guān)于平衡位置對稱的兩點速度一定相同B.振子在關(guān)于平衡位置對稱的兩點加速度一定不同C.若振幅變?yōu)?A,振子的頻率變?yōu)?fD.若振幅變?yōu)?A,振子的周期變?yōu)?.我國空間站天和核心艙配備了四臺全國產(chǎn)化的LHT-100霍爾推進器，其簡化的工作原理如圖所示。放電通道兩端的電極A、B間存在一加速電場E,工作時，工作物質(zhì)氙氣進入放電通道后立即被電離為一價氙離子，再經(jīng)電場加速噴出，形成推力。單臺推進器每秒噴出的一價氙離子數(shù)量n=1.8×101?個，速度v=2×10?m/s,單個氙離子的質(zhì)量為m=2.2×10-25kg,不計一切阻力，氙離子開始加速的初速度為零，忽略離子之間的相互作用，則單臺霍爾推進器產(chǎn)生的平均推力大小約為B氙氣A.0.8NB.0.08NC.0.008ND.0.0008N6.醫(yī)用回旋加速器工作原理示意圖如圖甲所示，其工作原理是：帶電粒子在磁場和交變電場的作用下，反復在磁場中做回旋運動，并被交變電場反復加速，達到預期所需要的粒子能量，通過引出器引出后，轟擊在靶材料上，獲得所需要的核素。t=0時，回旋加速器中心部位處的燈絲釋放的帶電粒子在回旋加速器中的運行軌道和加在間隙間的高頻交流電壓如圖乙所示。忽略粒子經(jīng)過間隙的時間和相對論效應，則甲A.被加速的粒子帶正電B.高頻交流電壓的周期等于粒子在D形盒磁場中圓周運動周期的一半C.粒子被加速的最大動量大小與D形盒的半徑無關(guān)D.帶電粒子在D形盒中被加速次數(shù)與交流電壓有關(guān)二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有兩項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。7.如圖所示為某風力發(fā)電機發(fā)電后電能輸送的簡易模型，假設風力發(fā)電輸送的功率恒定不變，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，且圖中已經(jīng)標出了各部分的電流、電壓和線圈匝數(shù)，輸電線的總電阻為R,則下列關(guān)系式正確的是A【高二物理第2頁(共6頁)】A【高二物理第3頁(共6頁)】A8.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖所示，t?=0.25s時平衡位置在x=3.5m處的質(zhì)點Q第一次到達波谷，質(zhì)點P的平衡位置在x=2m處。則下列說法正確的是A.波速為7m/sB.周期為C內(nèi)質(zhì)點Q通過的路程為5cmD.質(zhì)點P下次到達波峰的時刻為9.如圖所示，絕緣粗糙水平面位于垂直于紙面向里的勻強磁場中，一電荷量、質(zhì)量始終保持不變的帶負電小物塊以初速度v。在絕緣粗糙水平面上滑行一段時間后停止運動，下列說法正確的是A.物塊滑動過程中，洛倫茲力對物塊一定不做功B.物塊滑動過程中，物塊可能克服洛倫茲力做功C.物塊滑動過程中，物塊的加速度逐漸增大D.物塊滑動過程中，物塊的加速度保持不變10.如圖所示，空間中有垂直紙面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場，MN和PQ是兩根互相平行、豎直放置的光滑金屬導軌，導軌間距為L,導軌足夠長且電阻不計。質(zhì)量為m的金屬桿ab與導軌垂直且接觸良好，金屬桿ab接入電路的電阻為R,重力加速度為g。開始時，開關(guān)S斷開，金屬桿ab由靜止自由下落，經(jīng)過一段時間后再閉合開關(guān)S。不計空氣阻力，當開A.a點電勢低于b點電勢B.安培力做正功，機械能轉(zhuǎn)化為電能C.當下落高度為時閉合開關(guān)S,則金屬桿ab會立刻做勻速運動D.測得金屬桿ab從靜止釋放到剛勻速運動時下落的總高度為h,則整個過程ab產(chǎn)生的焦耳熱為三、非選擇題：共60分，其中11、12題為填空題，13、14題為實驗題，15～18題為計算題?？忌鶕?jù)要求作答。11.(4分)現(xiàn)有一LC振蕩電路，某時刻的電流方向以及A、B兩極板電荷的分布情況如圖所示，12.(4分)如圖所示，用某透明材料制成一個內(nèi)部空心的球，O為球心，真空中一束單色光以入射角α(大小未知)從球外表面上A點射入，然后在內(nèi)部空心部分表面上的B點恰好發(fā)生全反射，測得光線AB與BC間夾角為θ=120°,且AB=OB。則透明材料對該單色光的折射率為_,單色光從A點射入時入射角的正弦值sina=013.(6分)在“用單擺測量重力加速度”的實驗中：(1)為了較精確地測量重力加速度的值，以下單擺組裝方式最合理的是_0(2)在擺球自然下垂的狀態(tài)下，用毫米刻度尺測得從懸點到擺球最低點長度為l;用游標卡尺測量擺球的直徑d,示數(shù)如圖所示，則d=mm。(3)將小球從平衡位置拉開一個小角度靜止釋放，使其在豎直面內(nèi)振動。待振動穩(wěn)定后，從小球經(jīng)過平衡位置時開始計時，測量N次全振動的時間為t,由本次實驗數(shù)據(jù)可求得g=14.(6分)用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。在水平桌面上，長木板左端通過光滑鉸鏈固定在桌邊，能繞此端轉(zhuǎn)動，在木板右端垂直木板固定一個擋板，在擋板左側(cè)固定一個與長木板平行的輕彈簧。在木板上取五個點O、A、B、C、D,且AB=CD=l。實驗步驟如下：第1步：按圖示安裝好實驗器材；第2步：用質(zhì)量為m1的小鐵塊P(可視為質(zhì)點)壓縮彈簧，左右調(diào)整墊塊的位置，直到釋放P后通過AB和CD兩段的時間相等；第3步：把P壓縮彈簧至位置O由靜止釋放(P到A點前已離開彈簧),測量出P通過AB的時間t?;第4步：然后把相同材料、質(zhì)量為mz(m?<m?)的小鐵塊Q放到BC之間(圖中未畫出),再把P壓縮彈簧至O后由靜止釋放，測量出Q和P碰后先后經(jīng)過CD的時間t2和t?;第5步：把實驗器材歸置好。請回答下列問題：(1)小鐵塊Q碰后的速度大小為_(用l、t?、t2或t?中合適的字母表示)。(2)只須驗證關(guān)系式(用t?、t2、t?表示)成立，即可驗證P、Q碰撞過程動量守恒。(3)若要驗證P和Q為彈性碰撞，只須驗證關(guān)系式(用t?、t?表示)成立即可?！靖叨锢淼?頁(共6頁)】A15.(6分)如圖甲所示是我國自主研發(fā)的首臺兆瓦級漂浮式波浪能發(fā)電裝置——“南鯤”號。其發(fā)電基本原理可簡化為如圖乙所示的示意圖，利用海浪帶動浪板，從而使線圈做勻速圓周運動，已知兩永磁鐵間可視為磁感應強度大小為、水平方向的勻強磁場，線圈的匝數(shù)N=1200,面積S=0.1m2,轉(zhuǎn)速為發(fā)電裝置內(nèi)各部分電阻均不計。(1)從圖乙所示位置開始計時，求線圈產(chǎn)生的感應電動勢e的瞬時值表達式；(2)若將一阻值為R=10Ω的定值電阻接在線圈輸出端a、b間(圖中未畫出),求1min內(nèi)定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q。甲16.(8分)如圖甲所示，匝數(shù)為N、總電阻為r、邊長為L的正方形金屬線框ABCD,BC邊上的輸出端a、b(a、b間距忽略不計)通過導線外接一阻值為2r的定值電阻。E為AD邊中點，在三角形BEC內(nèi)存在勻強磁場，磁感應強度B隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，Bo、to均為(1)說明時刻流經(jīng)定值電阻的電流方向(“c→d”或“d→c”),并求此時a、b兩點間的電壓(2)求0～2t。內(nèi)，流經(jīng)定值電阻的電荷量q。乙17.(11分)如圖所示，小滑塊a和b(均可視為質(zhì)點)之間壓縮有一輕質(zhì)彈簧(彈簧與兩滑塊接觸但不栓接),開始被鎖定靜止在光滑平臺AB上。木板c靜止于光滑平面CD上，上表面與AB平齊，左端緊靠平臺，右端固定有豎直光滑的四分之一圓弧軌道EF,O為圓心，c上表面與圓弧軌道最低點E平滑連接。某時刻解鎖a、b裝置，彈簧恢復原長后，滑塊b以速度vo=6m/s沖上木板c。已知滑塊a、b質(zhì)量分別為ma=2kg、m=1kg,木板質(zhì)量為m.=1kg,b與c之間動摩擦因數(shù)μ=0.3,重力加速度g取10m/s2,以水平向右為正方向，不計空氣阻力。(1)求開始彈簧所儲存的彈性勢能Ep;(2)求從解鎖到a、b完全被彈開的過程中，彈簧對a的沖量Ia;(3)要使小滑塊b恰好不從木板c的左端B掉下來，求木板c的長度L。18.(15分)如圖所示，質(zhì)量均為m、電荷量分別為+q和—q(q>0)的帶電粒子a、b從速度選擇器的左側(cè)沿中軸線水平向右射入，均可沿直線射出選擇器，再沿平行電容器的中軸線射入兩極板間的偏轉(zhuǎn)電場，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后分別沿上、下極板的右端邊緣飛出，進入豎直虛線邊界MN右側(cè)的矩形勻強磁場區(qū)域，邊界MN緊貼兩極板右端。已知速度選擇器中有豎直向上、電場強度大小為E。的勻強電場以及垂直紙面向外、磁感應強度大小為B。的勻強磁場，平行板電容器兩極板的長度和兩極板間距離均為,矩形區(qū)域內(nèi)磁場方向垂直紙面向里、磁感應強度大小B=2B?,不計粒子重力及相互間的作用力，不考慮磁場和電場的邊緣效應，兩極板間電場視為勻強電場。(1)求粒子進入速度選擇器的初速度vo的大?。?2)求平行板電容器兩極板間所加的電壓U的大??；(3)若a、b兩粒子從邊界MN進入磁場，經(jīng)偏轉(zhuǎn)均能再次回到邊界MN,求矩形區(qū)域磁場的最小面積S。 ,則金屬桿ab會立刻做減速運動，C項錯誤；勻速運動時有得,由功能關(guān)系可知，ab產(chǎn)生的焦耳熱,D項正確。11.充(2分)減小(2分)【解析】由電流方向及A、B的正負可知，此時正處于充電狀態(tài)，則磁場能向電場能轉(zhuǎn)化，故磁場能在減小。【解析】由,可得,由幾何關(guān)系可知，單色光在A的折射角β=30°,則有解得(2)16.5(2分)(2分，化簡形式不同但結(jié)果正確同樣得分)【解析】(1)為了盡量減小空氣阻力的影響，應選擇鋼球，另外擺長應盡量長且擺動過程中擺長不能改變，故(2)擺球的直徑d=16mm+5×0.1mm=16.5mm。(3)由得,其中,代入得(2)(2分，化簡形式不同但結(jié)果正確同樣得分)分，化簡形式不同但結(jié)果正確同樣得分)【解析】(1)已知AB=CD=1,實驗要驗證的關(guān)系是m1%=m?v?+m?v?,其中,即(3)若要驗證P和Q為彈性碰撞，則根據(jù)m?vo=mv?+m2v?,,可得vo+v?=感應電動勢的峰值為Em=NBSw=100√2V(1分)則從圖乙所示位置開始計時，線圈產(chǎn)生的感應電動勢e的瞬時值表達式為(2)定值電阻兩端電壓的有效值為則1min內(nèi)定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱【高二物理參考答案第2頁(共4頁)】A16.【解析】(1)由楞次定律可知，線框ABCD中的電流方向為逆時針，故流經(jīng)定值電阻的電流方向為c→d線框產(chǎn)生的感應電動勢由法拉第電磁感應定律有結(jié)合圖乙可得感應電動勢大小為則a、b兩點間的電壓(2)由q=I△t綜上可得17.【解析】(1)彈開過程a、b系統(tǒng)動量守恒，則有0=mava+mvo解得v?=-3m/s,方向水平向左彈簧開始儲存的彈性勢能聯(lián)立解得E,=27J(2)對a由動量定理有I=maVa—0“一”表示方向水平向左(3)當小滑塊回到木板c左端且與木板共速，根據(jù)動量守恒，有mvo=(m+m.)v解得v=3m/s根據(jù)能量守恒定律有18.【解析】(1)粒子在速度選擇器間做勻速直線運動，則有qE?=qv?B?解得(2)粒子在電容器間做類平拋運動，則有(1分)(1