2022-2023学年惠州市重点中学高二物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年惠州市重点中学高二物理第二学期期中综合测试模拟试题考生请注意：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、平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两个小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰．这列水面波A．频率是30Hz B．波长是3m C．波速是1m/s D．周期是0.1s2、如图所示，一足够大的正方形区域abcd内存在垂直纸面向里的匀强磁场，其顶点a在直线MN上，且ab与MN的夹角为45°.一边长为L的正方形导线框从图示位置沿直线MN以速度v匀速穿过磁场区域．规定逆时针方向为感应电流的正方向，下列表示整个过程导线框中感应电流i随时间t(以为单位)变化的图象中，正确的是()A．B．C．D．3、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动180°角的过程中，平均感应电动势和最大感应电动势之比为()A．2∶π B．π∶2C．2π∶1 D．无法确定4、磁流体发电是一项新兴技术。如图表示了它的原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子，而从整体来说呈电中性)喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度均为v，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间，其电阻率为ρ，当发电机稳定发电时，A、B就是一个直流电源的两个电极。下列说法正确的是（）A．图中A板是电源的正极B．A、B间的电压即为该发电机的电动势C．正对面积S越大，该发电机电动势越大D．电阻R越大，该发电机输出效率越高5、如图所示，甲、乙两人各站在静止小车的左右两端，车与地面之间无摩擦，当她俩同时相向运动时，发现小车向右运动。下列说法不正确的是（）A．乙的动量必定大于甲的动量B．乙对小车的冲量必定小于甲对小车的冲量C．甲、乙和车组成系统动量守恒D．甲、乙动量总和必定不为零6、太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如表所示。地球火星木星土星天王星海王星轨道半径R/AU1.01.55.29.51930根据题中信息，试计算木星相邻两次冲日的时间间隔，哪颗地外行星相邻两次冲日的时间间隔最短的外行星是（）A．火星 B．木星 C．天王星 D．海王星二、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、下列说法正确的是A．黑体辐射随着温度升高，各种波长的辐射强度都增加，并且辐射强度的极大值向波长较短方向移动B．法国物理学家贝可勒尔首先发现了天然放射现象，由此说明原子具有复杂的结构C．由玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，核外电子的动能増大D．原子核的比结合能越小，其核子结合的越牢固，原子核越稳定8、如图所示，在一个等腰直角三角形区域ABC内，存在方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的有界匀强磁场（边界上有磁场），AC=BC=l，C90。质量为m、电荷量为+q的大量相同粒子以不同速率从AB边上距A点为l的D点既垂直于边界AB又垂直于磁场方向射入匀强磁场，不计粒子间的相互作用力及粒子重力，则以下结论正确的是（）A．速率在范围内的粒子会从AC边离开磁场B．从AC边离开磁场的粒子在磁场中最短的运动时间为tmin=C．从AB边离开磁场的粒子在磁场中运动的最大位移为2（1）lD．速率v的粒子都会从BC边离开磁场9、两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a、b、c、d为电场中几个点，并且a、d为紧靠导体表面的两点，选无穷远为电势等点，则A．场强大小关系有>B．电势大小关系有>C．将一负电荷放在d点时其电势能为负值D．将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做负功10、由铅块包裹的放射源可以从右侧小孔向外发射α、β和γ三种射线，射线出射的速度方向均平行于纸面水平向右，速度大小分别为0.1c，0.99c和c（c为光速），且离开铅块后立刻进入匀强电场和匀强磁场并存的区域，其中电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向外，区域面积足够大。现调整匀强电场和匀强磁场的强度，使在该区域中仅能观察到两条轨迹a和b，则下列说法正确的是（）A．γ射线一定在a轨迹中B．β射线一定在b轨迹中C．a轨迹中可能同时包含α射线和γ射线D．b轨迹中可能同时包含α射线和β射线三、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）小明的家庭实验室里备有一些现成的实验器材，他找出一个0~3V的电压表，一个定值电阻，一个开关和部分导线，想利用这些器材测量一节新型干电池（电动势约为，内阻很小）的电动势与内阻。

(1)图甲、乙分别是小明根据器材设计的两种实验方案，你认为合理的电路是图___________．(2)电路连接好后，将电阻箱的阻值调到适当值.闭合开关，改变电阻箱接入电路的阻值R，记录不同阻值R对应的电压表示数U，根据记录，最后用图像法处理数据，为了方便直观地根据图像分析数据，使绘出的图线为直线，可以用作纵轴，则横轴应是_____________.

(3)若以为纵轴作出的图线斜率为k，纵截距为b，则所测电源的电动势E=________，内阻r=__________（均用题中所给字母表示）。本实验存在由于________导致的系统误差.12．（12分）某实验小组用如图甲所示的实验装置研究匀变速直线运动，已知固定斜面的倾角=，把木块自斜面上某一位置由静止释放，测量释放点到斜面底端的距离x以及木块在斜面上运动的时间t，改变释放点位置，得到多组数据，作出图象如图乙所示。已知sin=0.8，cos=0.6，g取。(1)根据图象可知，木块在斜面上运动的加速度大小为______；(2)木块与斜面之间的动摩擦因数为______；(3)在图象中，有一组数据偏离直线比较远，可能的原因是______。（回答出一条原因即可）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）宇航员在地球表面以一定初速度竖直向上抛出一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处．（取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空气阻力不计）（1）求该星球表面附近的重力加速度g＇；（2）已知该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地＝1∶4，求该星球的质量与地球质量之比M星∶M地．14．（16分）在光滑水平面上有一凹槽A，中央放一小物块B，物块与左右两边槽壁的距离如图所示，L为1.0m，凹槽与物块的质量均为m，两者之间的动摩擦因数μ为0.05，开始时物块静止，凹槽以v0=5m/s初速度向右运动，设物块与凹槽槽壁碰撞过程中没有能量损失，且碰撞时间不计，g取10m/s2，求：（1）物块与凹槽相对静止时的共同速度；（2）从凹槽开始运动到两者相对静止物块与右侧槽壁碰撞的次数；（3）从凹槽开始运动到两者刚相对静止所经历的时间及该时间内凹槽运动的位移大小．15．（12分）如图，单匝线图ABCD在外力作用下以速度v向右匀速进入磁场，第二次以2v进入同一匀强磁场，求：(1)第二次与第一次进入时线圈中电流之比；(2)第二次与第一次进入时外力做功之比；(3)第二次进入与第一次进入时线圈中产生热量之比。

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、C【解析】

木块的上下运动反映了所在位置水面质点的振动情况，即波传播方向上的质点每分钟完成30次全振动，因此其周期为：T＝s＝2s，故选项D错误；频率为：f＝＝0.5Hz，故选项A错误；又因为甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰，所以sAB＝，解得波长为：λ＝＝2m，故选项B错误；根据波长、波速、周期间关系可知，这列水面波的波速为：v＝＝m/s＝1m/s，故选项C正确．2、C【解析】根据右手定则，可知线框进入磁场时产生的感应电流为逆时针方向，离开磁场时产生的感应电流为顺时针方向，AB错误；当线框运动时间为时感应电流为零，D错误、C正确．3、A【解析】

线圈产生的感应电动势的最大值为，线圈从中性面开始转动180°的过程中，磁通量的变化量为，所用时间为，根据法拉第电磁感应定律得平均电动势为，因此平均感应电动势和最大感应电动势之比为，A正确．BCD错误，故选A4、D【解析】大量带正电和带负电的微粒向右进入磁场时，由左手定则可以判断正电荷受到的洛伦兹力向下，所以正电荷会聚集的B板上，负电荷受到的洛伦兹力向上，负电荷聚集到A板上，故A板相当于电源的负极，B板相当于电源的正极，故A错误；A、B间的电压即为电阻R两端的电压，是路端电压，故不是产生的电动势，故B错误；AB间的场强为qvB=qEE=vB，故两极板间的电势差为U=Ed=vBd，与正对面积无关，故C错误；输出的效率η＝UIEI=RR+r【点睛】根据洛伦兹力的方向判断物体的运动方向，此题还可以根据洛伦兹力与极板间产生的电场力平衡解得磁流体发电机的电动势．5、B【解析】

C.甲乙两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，选项C正确；AD.根据动量守恒定律得：mAvA+mBvB+m车v车=0；小车向右运动，则说明甲与乙两人的总动量向左，说明乙的动量大于甲的动量，即两人的总动量不为零，故AD正确；B.因小车的动量向右，说明小车受到的总冲量向右，而乙对小车的冲量向右，甲对小车的冲量向左，故乙对小车的冲量一定大于甲对小车的冲量；故B错误；本题选不正确的，故选B。6、D【解析】

由开普勒第三定律，其轨道半径的三次方与周期T的平方的比值都相等，可知地球的公转周期T最小，海王星的公转周期最大。设地球外另一行星的周期为T′，则两次冲日时间间隔为t年，则地球多转动一周，有解得则T′越大，t越小，即地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短，故D正确，ABC错误。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、AC【解析】

黑体辐射随着温度升高，各种波长的辐射强度都增加，并且辐射强度的极大值向波长较短方向移动，选项A正确；法国物理学家贝可勒尔首先发现了天然放射现象，由此说明原子核具有复杂的结构，选项B错误；由玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，核外电子的轨道半径也减小，由可知，，则核外电子的动能増大，选项C正确；原子核的比结合能越大，其核子结合的越牢固，原子核越稳定，选项D错误.8、BCD【解析】

A．当粒子的速度为某一个值v1，刚好从C点离开磁场，圆心为A点，根据几何关系知半径为l，此时的速度最大得

当粒子的速度最小时，轨迹刚好和磁场的边界相切，半径R2，由几何关系解得由得所以速率在范围内的粒子会从AC边离开磁场，故A错误；

B．从C点离开磁场的粒子在磁场中的运动的圆弧最小，时间最短故B正确；C．当轨迹和AC边相切时，粒子从AB边离开磁场的位移最大故C正确；

D．当速率时，粒子都会从BC边离开磁场，故D正确；

故选BCD。9、AB【解析】

A．由电场线越密的地方，电场强度越大，由图可得a点的电场线较b点密集，所以有Ea＞Eb，故A正确；B．沿着电场线，电势逐渐降低，b点所处的电场线位于右侧导体的前面，即b点的电势比右侧的导体高，而d点紧靠右侧导体的表面，电势与导体的电势几乎相等，故b点电势高于d点的电势，故B正确；C．电势能的正负与0势能点的选择有关，该题以无穷远为零电势点，所以d点的电势为负，负电荷放在d点时其电势能为正值．故C错误；D．从图中可以看出，a点的电势高于b点的电势，而b点的电势又高于d点的电势，所以a点的电势高于d点的电势．正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，故正检验电荷从a点移到d点的过程中，电势能减小，则电场力做正功，故D错误。故选AB.【点睛】本题关键是根据电场线及其与等势面的关系判断出电势高低、场强大小关系；同时知道等差等势面越密的地方，电场线也越密；当然也可以由电场力做功的正负来确定电势能的增减．10、AC【解析】

本题考查对衰变现象的理解和带电粒子在点磁场中的运动。【详解】根据衰变的特点，γ射线不带电，一定在a轨迹中；α粒子带正电，电场力向上，洛伦兹力向下，电子带负电，电场力向下，洛伦兹力向上。若α粒子电场力等于洛伦兹力，即由于电子速度大于α粒子，故电子洛伦兹力大于电场力，向上偏转；同理若电子电场力等于洛伦兹力，α粒子也向上偏转，故b轨迹中不可能同时包含α射线和β射线。AC正确，BD错误。故选AC。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、甲电压表分流【解析】

(1)）新电池内阻很小，若用图乙方案，在改变电阻箱阻值的过程中，即使电流明显变化，也会使内电压变化很小，即电压表的示数变化范围非常小，导致实验误差较大，所以采用图甲的方案；(2)对图甲电路，由闭合电路欧姆定律可得：，即，为了使描出的图线为直线，用为纵轴，则横轴为；(3)根据图线与函数关系可得：，则，由，解得：,本实验存在着由于电压表的分流而导致的系统误差。12、50.5木块释放点到斜面底端的距离x测大了（或者木块在斜面上运动的时间t测小了，或者木块不是由静止释放的）【解析】

(1)[1]木块在斜面上做匀加速直线运动，根据位移时间关系可知，变形得对照图象可知斜率解得木块在斜面上运动的加速度(2)[2]分析木块在斜面上的受力，受到重力、斜面的支持力和摩擦力作用，根据牛顿第二定律可知解得动摩擦因数(3)[3]在图象中，有一组数据偏离直线比较远，可能的原因是木块释放点到斜面底端的距离x测大了，或者木块在斜面上运动的时间t测小了，或者木块不是由静止释放的四、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）2m/s2（2）1:80【解析】试题分析：运用运动学公式求出时间t与初速度之间的关系，求出地球表面重力加速度g与星球表面附近的重力加速度g′间的关系．根据万有引力等于重力表示出质量，求出星球的质量与地球质量之比．（1）根据匀变速直线运动规律t=得：从竖直上抛到最高点，上升的时间是=，上升和下降的时间相等，所以从上抛到落回原处t=①由于在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处．根据匀变速直线运动规律得：5t=②由①②得星球表面附近的重力加速度g′=g=2m/s2，（2）根据万有引力等于重力得：：=mgM=所以