2022-2023学年贵州省遵义求是中学高二物理第二学期期中统考试题含解析

2022-2023学年贵州省遵义求是中学高二物理第二学期期中统考试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、光滑水平面上，质量为20kg的甲车载着质量为50kg的人以3m/s的速度向右运动．在甲车的正前方，质量为50kg的乙车以1.8m/s的速度迎面驶来．为避免两车相撞，甲车上的人至少应该以多大的速度从甲车上跳至乙车()A．3m/sB．3.8m/sC．1m/sD．4.8m/s2、如图所示，车厢水平底板上放置质量为M的物块，物块上固定竖直轻杆。质量为m的球用细线系在杆上O点。当车厢在水平面上沿直线加速运动时，球和物块相对车厢静止，细线偏离竖直方向的角度为θ，此时车厢底板对物块的摩擦力为f、支持力为N，已知重力加速度为g，则（）A．f=Mgsinθ B．f=MgtanθC．N=(M+m)g D．N=Mg3、关于气体的状态参量，下列说法中正确的是（）A．温度由气体分子热运动的平均速度决定 B．体积就是气体所有分子体积的总和C．气体压强是由气体分子间的斥力产生的 D．压强在数值上就等于气体对单位面积器壁的压力4、有些汽车设置有安全气囊，它是用来保护乘客的，使汽车在出现撞击事故时，乘客不致发生致命危险，关于安全气囊的作用，下列说法中正确的是A．减小人的动能变化量 B．减小人的动能变化率C．减小人的动量变化率 D．减小人受到合力外的冲量5、如图所示，矩形线圈放置在水平薄木板上，有两块相同的蹄形磁铁，四个磁极之间的距离相等，当两块磁铁匀速向右通过线圈时，线圈仍静止不动，那么线圈受到木板的摩擦力方向是()A．先向左，后向右B．先向左、后向右、再向左C．一直向右D．一直向左6、一列波长大于3m的横波沿着x轴正方向传播，处在x1=1.5m和x2=4.5m的两质点A、B，当B点的位移为正的最大值时，A点位移恰为零，且向上运动，从此时开始计时，经1.00s后A点的位移处于正的最大值，由此可知()A．2s末A点的振动速度大于B点的振动速度B．1s末A、B两质点的位移相同C．波长为12mD．波速一定为1m/s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a所示，矩形导线框ABCD固定在匀强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面向里。规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向，线框中沿着ABCDA方向为感应电流i的正方向。要在线框中产生如图b所示的感应电流，则磁感应强度B随时间t变化的规律可能为()A． B． C． D．8、某介质对红光的折射率n=1.5,一束红光从这种介质射向空气.则下列几幅光路图中可能正确的()A．B．C．D．9、如图甲所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶1，a、b端接有正弦交变电流，电压随时间的变化规律如图乙所示．变压器右侧部分为一火警报警电路原理图，其中R2为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器，R1为一定值电阻，电压表V和电流表A可视为理想电表．下列说法中正确的是()A．变压器副线圈的输出电压的表达式为u＝20sin100πt(V)B．当传感器R2所在处未出现火警时，电压表V的示数为20VC．当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数减小D．当传感器R2所在处出现火警时，电流表A的示数减小10、如图所示是圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面)，圆柱半径为R，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里．一质量为m、电荷量为q(q＞0)的粒子从M点沿与直径MN成45°角的方向以速度v射入磁场区域．已知粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向间的夹角为135°，P是圆周上某点，不计粒子重力，则()A．粒子做圆周运动的轨道半径为B．磁场区域的半径为C．粒子在磁场中运动的时间为D．若粒子以同样的速度从P点入射，则从磁场射出的位置必定与从M点入射时从磁场射出的位置相同三、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）某同学用如图所示注射器验证玻意耳定律．实验开始时在如图所示的注射器中用橡皮帽封闭了一定质量的空气．则(1)若注射器上全部刻度的容积为V，用刻度尺测得全部刻度长为L，则活塞的横截面积可表示为___________；(2)测得活塞和框架的总质量是M，大气压强为，当注射器内气体处于某状态时，在框架左右两侧对称挂两个砝码，每个砝码质量为m，不计活塞与注射器管壁间摩擦，则稳定后注射器内气体的压强可表示为____________；(3)如右图中是不同小组的甲、乙两同学在同一温度下做实验时得到的图。若两人实验时操作均正确无误，且选取坐标标度相同，那么两图线斜率不同的主要原因是____________12．（12分）小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示．已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J•s．①图甲中电极A为光电管的（填“阴极”或“阳极”）；②实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率νc=Hz，逸出功W0=J．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，一足够长的固定光滑斜面倾角=37°，两物块A、B的质量=1kg、=4kg．两物块之间的轻绳长L=1．5m，轻绳可承受的最大拉力为T=12N，对B施加一沿斜面向上的力F，使A、B由静止开始一起向上运动，力F逐渐增大，g取11m/s2（sin37°=1．6，cos37°=1．8）。(1)若某一时刻轻绳被拉断，求此时外力F的大小；(2)若轻绳拉断瞬间A、B的速度为3m/s，绳断后保持外力F不变，求当A运动到最高点时，A、B之间的距离。14．（16分）在光滑的水平面上，有一质量M＝2kg的平板车，其右端固定一挡板，挡板上固定一根轻质弹簧，在平板车左端P处有一可以视为质点的小滑块，其质量m＝2kg．平板车表面上Q处的左侧粗糙，右侧光滑，且PQ间的距离L＝2m，如图所示．某时刻平板车以速度v1＝1m/s向左滑行，同时小滑块以速度v2＝5m/s向右滑行．一段时间后，小滑块与平板车达到相对静止，此时小滑块与Q点相距．（g取10m/s2）（1）求当二者处于相对静止时的速度大小和方向；（2）求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数；（3）若在二者共同运动方向的前方有一竖直障碍物（图中未画出），平板车与它碰后以原速率反弹，碰撞时间极短，且碰后立即撤去该障碍物，求小滑块最终停在平板车上的位置．（计算结果保留两位有效数字）15．（12分）发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户(升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器)，输电全过程的线路图如图所示，求：(1)若发电机的输出功率是100kW，输出电压是250V，升压变压器的原副线圈的匝数比为1∶25，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流；(2)若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%，求输电导线的总电阻。

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、B【解析】

速度v最小的条件是：人跳上乙车稳定后两车的速度相等，以甲车和人组成的系统为研究对象，以甲车的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：（M1+m）v1=M1v车+mv，以乙车与人组成的系统为研究对象，由动量守恒定律得：mv-M2v2=（M2+m）v车，联立解得v=3.8m/s，故B正确，ACD错误．故选B2、C【解析】

以m为研究对象，受力如图所示由牛顿第二定律得解得而绳的拉力为以M为研究对象，受力如图所示在竖直方向上，由平衡条件有在水平方向上，由牛顿第二定律有解得故C正确，ABD错误。故选C。3、D【解析】

A项：温度是分子平均动能大小的标志，气体温度的高低反映了大量分子无规则运动的剧烈程度，故A错误；B项：体积是气体所有分子所占空间体积的总和，故B错误；C、D项：气体的压强是由于大量气体分子持续撞击器壁产生的，在数值上就等于气体对单位面积器壁的压力，故C错误，D正确。4、C【解析】

ABCD．汽车发生碰撞过程，驾乘人员从运动变化静止，动量的变化量∆p一定，由动量定理可知，人受到的冲量大小一定；安全气囊可以增加驾乘人员的减速的时间∆t，由动量定理得，∆p=F∆t，动量的变化率，延长时间∆t，动量的变化率减小，即人受到的冲击力减小，可以减小人受到的伤害，故C正确，ABD错误。故选C。5、D【解析】根据楞次定律的“阻碍变化”知“来拒去留”，当两磁铁靠近线圈时，线圈要阻碍其靠近，线圈有向右移动的趋势，受木板的摩擦力向左，当磁铁远离时，线圈要阻碍其远离，仍有向右移动的趋势，受木板的摩擦力方向仍是向左的，故选项D正确．6、A【解析】

A．经1.00s质点A处在正向最大位移，此时质点B处于平衡位置，且向下运动，再经1.00s质点A回到平衡位置处，速度最大，而此时B处于波谷处，速度为零，所以2s末质点A的振动速度大于B的振动速度，故A正确；B．1s末质点A在正向最大位移处，质点B在平衡位置，位移不相等，故B错误；C、由题意作出波的图象如图因为，结合题目中当质点B的位移为正的最大值时，质点A位移恰为零，且向上运动，则可知AB间距离为由此解得该波波长，故C错误；D．经1s质点A从平衡位置向上振动到正向最大位移处，则有解得所以波速，（n=0，1，2…）当n=0时，v=1m/s，故D错误。故选A。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、BD【解析】

A图中，在0-t0时间内，磁场垂直纸面向里，且均匀增大，根据楞次定律，知感应电流的方向为ADCBA，与规定的正方向相反，感应电流为负值。故A错误。

B图中，在0-t0时间内，磁场垂直纸面向里，且均匀减小，根据楞次定律，知感应电流的方向为ABCDA，与规定的正方向相同，根据法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势为定值，则感应电流为定值，同理，在t0-2t0时间内，感应电流的方向为ADCBA，与规定的正方向相反，感应电流为负值，且为定值。故B正确。

C图中，在0-t0时间内，磁场垂直纸面向里，且均匀减小，根据楞次定律，知感应电流的方向为ABCDA，与规定的正方向相同，根据法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势为定值，则感应电流为定值，在t0-2t0时间内，磁场方向垂直纸面向外，且均匀增大，根据楞次定律，感应电流的方向仍然为ABCDA，与规定的正方向相同。故C错误。

D图中，在0-t0时间内，磁场垂直纸面向外，且均匀增大，根据楞次定律，知感应电流的方向为ABCDA，与规定的正方向相同，根据法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势为定值，则感应电流为定值，同理，在t0-2t0时间内，感应电流的方向为ADCBA，与规定的正方向相反，感应电流为负值，且为定值。故D正确。8、BC【解析】

光线从折射率为1.5的介质中射向空气，全反射临界角为：，且C＞30°；故入射角为60°时，大于临界角，故会发生全反射，只有反射光线；入射角为30°时，小于临界角，不会发生全反射，既有折射光线又有反射光线，故BC正确，AD错误．【点睛】本题关键是明确明确光的全反射条件：从光密介质射向光疏介质，入射角大于或等于临界角．9、AC【解析】试题分析：变压器次级电压最大值为,交流电，变压器副线圈的输出电压的表达式为u＝20sin100πt(V)，选项A正确；变压器次级电压有效值为,故当传感器R2所在处未出现火警时，电压表的示数小于20V，选项B错误；当传感器R2所在处出现火警时，R2阻值减小，次级电流增大，，电阻R1的电压增大，R2上电压减小，故电压表的示数减小，选项C正确；由于次级电流增大，故初级电流增大，电流表的读数增大，选项D错误．考点：变压器的计算；动态电路分析；交流电的变化规律．10、ABD【解析】粒子的运动轨迹如图：

A、由几何知识知图中圆周运动的两条半径与圆形区域的两条半径组成的图形，如虚线所示，为菱形，则，设圆周运动半径为r，根据牛顿第二定律：

得：，故AB正确；

C、粒子在磁场中运动的时间为，故C错误；

D、粒子圆周运动的圆心与其粒子连线与入射速度是垂直的，且速度大小不变，则运动半径r不变，即仍为R，若粒子以同样的速度从P点入射，如图中蓝线所示，由圆心的运动轨迹变化知出射点的位置不变，D正确．点睛：在磁场中做圆周运动，此类题目的解题思路是先确定圆心画出轨迹，由几何知识得到半径，然后由牛顿第二定律求解其他量．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、见解析【解析】

（1）［１］注射器可看做圆柱体，由V=SL得…①（2）［２］装置达到稳定状态后，设气体压强为p，由平衡条件知p0S+（M+2m）g=pS…②由①②可得：（3）［３］图线的斜率，根据克拉柏龙方程ｐV=nRT知，当n（指气体的物质的量）相同时，T不同，k就不同；同样，即使T相同，若n取值不同，图线斜率也不同．所以图线斜率不同的主要原因是：研究气体质量不同（或同质量气体在不同温度下研究）。12、（1）阳极；（2）5.15×1014；3.41×10﹣19【解析】试题分析：光电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知A板为正极，根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与入射光频率v的关系式，从而进行判断．根据逸出功W0=hv0，和光电效应方程：EK=hv﹣W0直接进行求解．解：（1）电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知A板为正极即为阳极，故A错误；由Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得：eUC=hv﹣W0，因此当遏制电压为零时，hvc=W0，根据图象可知，铷的截止频率νC=5.15×1014Hz，（2）根据hvc=W0，则可求出该金属的逸出功大小W0=6.63×10﹣34×5.15×1014=3.41×10﹣19J．故答案为：（1）阳极；（2）5.15×1014；3.41×10﹣19【点评】解决本题的关键掌握光电效应方程，以及知道遏止电压与最大初动能之间的关系．本题考察知识点简单，但是学生在学习中要牢记公式以及物理量之间的关系，同时注意计算的准确性．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、（1）；（2）【解析】

（1）若某一时刻轻绳被拉断，此时T=12N，对A、B整体分析，根据牛顿第二定律得F﹣（mA+mB）gsinθ=（mA+mB）a对A物体T﹣mAgsinθ=mAa代入数据解得F=61N（2）设沿斜面向上为正，对A物体﹣mAgsinθ=mAaA解得aA=-6m/.因为v1=3m/s，所以A物体到最高点时间为t==s=1.5s此过程A物体的位移为xA=t=1.75m对B物体F﹣mBgsinθ=mBaB，解得aB=9m/xB=v1t+aB=（31.5+9）m=2.625m所以两者间距为△x=xB﹣xA+L代入数据解得：△x=2