2022-2023学年广西百色市西林民族高中物理高二下期中综合测试试题含解析

2022-2023学年广西百色市西林民族高中物理高二下期中综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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，在光滑的水平面上静止放一质量为m的木板B，木板表面光滑，左端固定一轻质弹簧．质量为2m的木块A以速度v0从板的右端水平向左滑上木板B，在木块A与弹簧相互作用的过程中，下列判断正确的是()A．弹簧压缩量最大时，B板运动速率最大B．板的加速度一直增大C．弹簧给木块A的冲量大小为D．弹簧的最大弹性势能为2、关于放射性元素的衰变，以下说法正确的是（）A．放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线B．发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4C．当放射性元素原子的核外电子具有较高能量时，将发生β哀变D．天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构3、从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是（）①掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小②掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，而掉在草地上的玻璃杯动量改变慢③掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，而掉在草地上的玻璃杯动量改变小④掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间长A．①② B．③④ C．①③ D．②④4、2009年11月的低温雨雪冰冻天气给我国北方部分地区造成严重灾害，其中高压输电线路因结冰而损毁严重．为消除高压输电线上的冰，事后有人设想利用电流的热效应除冰的融冰思路．若在正常供电时，高压线上输电电压为U，输电电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时，在输电功率、用户的输入电压和输电线电阻不变的情况下，通过自动调节变压器的变压比，使输电线上的热耗功率变为16ΔP，则除冰时()A．输电电流为4IB．输电电流为16IC．输电电压为4UD．输电电压为U/165、下列说法正确的是（）①液晶具有各向同性②有规则几何形状的物体一定是晶体③晶体有一定的熔解温度④晶体内部分子的排列具有规律性A．①②③正确 B．②③正确 C．③④正确 D．①②④正确6、下列说法正确的是A．简谐运动中反映物体振动强弱的物理量是振动周期B．在波的传播方向上，某个质点的振动速度就是波的传播速度C．在双缝干涉实验中，同种条件下用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更宽D．在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，狭缝宽度必须比波长小或者相差不多二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示电路中，R1=5Ω，R2=7Ω，R3=8Ω，R4=10Ω，R5=12Ω，电容器的电容C=20µF，电源电动势E=18.6V，内阻r=1Ω,电表均为理想电表。开始电建K是闭合的，则下列判断正确的是（）A．电流表的示数为1AB．电压表的示数为6VC．电容器极板所带的电荷量为1.8×10-4CD．当电键K断开后，通过电阻R1的电荷量为1.8×10-4C8、如图所示，将一根电阻为R的绝缘硬金属导线弯成一个标准的正弦曲线形状，其两端a、b通过小金属环保持与长直金属杆有着良好但无摩擦的接触，导线与杆相交处二者绝缘，金属导线两端a、b间距离为2d，最高点到ab连线的距离为L，金属杆电阻忽略不计，空间中存在有理想边界的匀强磁场，宽度为d，方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B，磁场的边界与金属杆垂直，M和N位于磁场区域的边界上，在外力的作用下，导线以恒定的速度v向右匀速运动，从b位于M左侧的某一位置运动到a位于N右侧的某一位置，则在此过程中，以下说法正确的是A．导线上有电流通过的时间为B．导线上有电流通过的时间为C．外力所做的功为D．金属导线所产生的焦耳热为9、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的右上方附近固定有一根长直导线，导线中通与了方向垂直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流，与原来没有放置通电导线时相比较，磁铁受到的支持力N和摩擦力f的变化情况是A．N减小了 B．N增大了C．f始终为0 D．f不为0，且方向向右10、某同学通过抖音短视频学习制作了一个电动机模型，如图所示，把电池放在圆柱形强碰铁上，把“П”形线圈放在电池上，线圈可以在电池上绕竖直转轴转动，转动过程中线圈两个电刷A、B始终与磁铁相互接触，下列有关说法正确的是A．若把磁铁固定，从上往下看，线圈会逆时针转动B．若把破铁固定，从上往下看，线圈会顺时针转动C．若把线圈固定，从上往下看，磁铁会逆时针转动D．若把线圈固定，从上往下看，磁铁会顺时针转动三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）实验小组在“研究匀变速直线运动”实验中：（1）实验室提供了以下器材：电磁打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计．在本实验中不需要的一项器材是________．（1）图甲为记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔T＝0.1s，该小组在图乙所示的坐标系中作出小车的v－t图线后，将图线延长与纵轴相交，交点处的速度大小是11.60cm/s，此速度的物理意义是：_____________________．（3）实验小组的同学根据图乙的v－t图象得出小车的加速度大小是________m/s1．(结果保留两位有效数字)12．（12分）为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值，某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路．闭合电键S1，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U﹣I直线．请回答下列问题：（1）根据图乙中的M、N两条直线可知______A．直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的B．直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的C．直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的D．直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的（2）图象中两直线交点处电路中的工作状态是（____）A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端B．该电源在该电路中的总功率最小C．定值电阻R0上消耗的功率为0.5WD．该电源在该电路中的效率达到最大（3）根据图乙可以求得定值电阻R0=____Ω，电源电动势E=___V，内电阻r=___Ω．四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，光滑圆弧槽半径为R，A为最低点，C到A的距离远远小于R，若同时释放小球B、C，要使两小球B和C在A点相遇(小球B和C可视为质点)，问：小球B到A点的距离H应满足什么条件？14．（16分）如图，一半径为R，高度也为R的圆柱形均匀透明体的底面中心处有一点光源S，在圆柱体的上表面有一点M，M离上表面中心O的距离d=R，经过M点射出的光线其折射角为60°(i)求透明体的折射率n；(ii)从透明体上表面观察，若要看不到光源，可用不透明的黑纸覆盖上表面，求黑纸的最小面积Smin．15．（12分）如图所示，一质量为M的平板车B放在光滑水平面上，在其右端放一质量为m的小木块A，m＜M，A、B间动摩擦因数为μ，现给A和B以大小相等、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，最后A不会滑离B，已知重力加速度为g，求：（1）A、B最后的速度大小和方向；（2）在平板车与小木块相对滑动的过程中，B的加速度大小及A对B的冲量大小；（3）从地面上看，小木块向左运动到离出发点最远处时，平板车向右运动的位移大小．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、D【解析】在木块A与弹簧相互作用的过程中，从弹簧的压缩量达到最大到弹簧恢复原状的过程中，弹簧对木板B有向左的弹力，B板仍在加速，所以弹簧压缩量最大时，B板运动速率不是最大，当弹簧恢复原长时B板的速率最大，故A错误；弹簧压缩量先增加后减小，弹簧对B板的弹力先增大后减小，故B板的加速度先增加后减小，故B错误；设弹簧恢复原长时A与B的速度分别为v1和v1．取向左为正方向，根据动量守恒定律，有：1mv2=1mv1+mv1

；

根据机械能守恒定律，有：•1m•v21=•1m•v11+mv11

；解得：v1=v2，v1=v2．对滑块A，根据动量定理，有：I=1mv1-1mv2=-mv2（负号表示方向向右），故C错误；当滑块与长木板速度相等时，弹簧的压缩量最大；根据动量守恒定律，有：1mv2=（m+1m）v

；

系统机械能守恒，根据守恒定律，有：Ep=•1m•v21-（1m+m）v1

；由以上两式解得：Ep=mv21，故D正确；故选D.2、A【解析】

A．放射性元素的原子核发生衰变时从高能级跃迁到低能级，放出γ射线，故A正确；B．发生衰变时，核电荷数减少2，质量数减少4，中子数减少2，故B错误；C．衰变时原子核内的中子转化为一个质子和电子，与核外电子无关，故C错误；D．天然放射性现象揭示了原子核具有内部结构，粒子散射实验揭示了原子的核式结构模型，故D错误；故选A。3、D【解析】

①由于从同样高度下落的玻璃杯，因此落地时的速度相等，①错误；②④由于落到水泥地上的玻璃杯，相互作用的时间短，因此动量变化的快，而掉在草地上的玻璃杯与草地相互作用的时间长，因此动量改变慢，②④正确；③由于落地后最终都停下来，因此动量变化大小相同，③错误。故D正确，ABC错误。故选D。4、A【解析】高压线上的热耗功率P=I2R线①

若热耗功率变为16P，则16P=I′2R线②

由①②得I′=4I，所以A正确，B错误．

输送功率不变，由P=UI=U′I′得U′=U，所以CD错误．故选A.5、C【解析】

液晶具有各向异性的光学性质，则①错误；有规则几何形状的物体一定是单晶体，则②错误；晶体有一定的熔解温度，则③正确；晶体内部分子的排列具有规律性，则④正确。故选C。6、D【解析】

A．振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离，表示振动的强弱，故A错误；B．质点的振动速度与波的传播速度不同，质点做周期性运动，而波在同一介质中匀速传播，故B错误；C．在双缝干涉实验中，根据干涉条纹间距公式，可知，同种条件下，因紫光波长小于红光，则用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更窄，故C错误；D．单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，根据明显衍射的条件可知，狭缝宽度必须比波长小或者相差不太多，故D正确．故选D．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解析】由于电流表视为短路，而电压表视为断路，则分析电路结构可知，知R2、R3、R4串联后与R1并联，R5上无电流；电流表示数为：解得：电流I=3.6A；电压表的示数等于R4上的电压，解得：UV=6V；故A错误，B正确；电容器C所带的电量Q=C××（R2+R3）；解得：Q=1.8×10-4C；开关断开后，电流将分别流过R1、R4和R2、R3，故流过R1的电量一定小于1.8×10-4C，故C正确，D错误。故选BC。点睛：本题考查闭合电路欧姆定律中的含容电路的分析，要注意明确电路结构，最好能画出等效电路图；知道电容器两端的电压与和它并部分的电压相同．8、BD【解析】A、B项：导线上有电流即导线在磁场中切割磁感线时，导线在运动过程中的距离为3L，所以时间为，故B正确；C、D项：外力所做的功等于金属导线上产生的热量，金属导线产生的感应电动势瞬时值为e=Byv，y是有效切割长度，得到

，则线圈中产生正弦式交变电流，其感应电动势的有效值为故导线全部穿过磁场过程，外力F所做功为，故D正确．点晴：正弦曲线形状金属导线以恒定的速度v穿过磁场过程中，线圈中产生正弦式交变电流，求出感应电动势的最大值，再求出有效值，根据功能关系求解外力F所做的功．9、BD【解析】以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右上方；根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，同时磁铁对地的压力增大；故B、D正确．本题考查灵活运用牛顿第三定律选择研究对象的能力．关键存在先研究导线所受安培力．10、AD【解析】

由图，线圈的左右两边电流向上，右边处在斜向右上方的磁场中，根据左手定则可知右边受安培力向里，同理左边受安培力向外，则若把磁铁固定，从上往下看，线圈会逆时针转动；若把线圈固定，从上往下看，磁铁会顺时针转动，选项AD正确，BC错误；故选AD.三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、弹簧测力计小车在打A点时的瞬时速度0.50(0.47～0.53)【解析】

（1）[1]．本实验是利用电磁打点计时器研究匀变速直线运动，只需打出实验所需要的纸带即可，所以不需要的器材是弹簧测力计；（1）[1]．由图象可知，B到F五个数据点标在v－t图象中，则图线延长与纵轴相交的交点对应的速度为小车在打A点时的瞬时速度；（3）[3]．v－t图象图线的斜率即为小车的加速度，故．12、BCAC21.51【解析】(1)定值电阻的U-I图线是正比图线，一定经过原点，故图线M是根据电压表V2和电流表A的数据画得的，电阻为2Ω；电源的U-I图线是向下倾斜的图线，故直线N是根据电压表V1和电流表A的数据画得的，电动势为1.5V，内电阻为1Ω；故选BC；

(2)当定值电阻和电源的电流、电压相等时，一定是电阻直接与电源相连；故滑动变阻器是短路，故A正确；滑动变阻器短路时，外电阻最小，总电流最大故电源总功率最大，故B错误；此时电阻的电压为1V，电流为0.5A，故功率为0.5W，故C正确；外电阻最小，效率最低，故D错误；

(3)定值电阻的U-I图线是正比图线，斜率表示电阻，为2Ω；图线N的纵轴截距表示电动势，为1.5V；斜率表示内电阻，为1Ω；点晴：解决本题关键理解电源的U-I图像斜率的物理意义即为纵轴截距表示电动势