重庆市江津、巴县、长寿等七校联盟2022-2023学年高二物理第二学期期中学业水平测试试题含解析

重庆市江津、巴县、长寿等七校联盟2022-2023学年高二物理第二学期期中学业水平测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、一个质点在平衡位置O点附近做机械振动．若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点（如图所示）；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是（）A．8s B．4s C．14s D．0.3s2、对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是（）A．若气体不和外界进行热传递,则气体内能一定不变B．若气体发生等温膨胀,则气体对外做功和吸收的热量数值大小相等C．足球充足气后很难压缩,是足球内气体分子间斥力作用的结果D．在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零3、下列叙述中符合物理学史的有（）A．卢瑟福通过研究阴极射线实验，发现了电子B．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子核是可以再分的C．巴耳末根据氢原子光谱分析，总结出氢原子光谱可见光区波长公式D．玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说4、分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质。据此可判断下列说法中正确的是（）A．布朗运动是指液体分子的无规则运动B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C．一定质量的气体温度不变时，体积减小，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多D．气体的温度升高，气体的内能不一定增大5、如图所示，内壁光滑、半径大小为R的圆轨道竖直固定在桌面上，一个质量为m的小球静止在轨道底部A点．现用小锤沿水平方向快速击打小球，击打后迅速移开，使小球沿轨道在竖直面内运动．当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，通过两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点．已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，在第一次击打过程中小锤对小球做功W1，第二次击打过程中小锤对小球做功W2.设先后两次击打过程中，小锤对小球做功全部用来增加小球的动能，则的值可能是()A．B．C．D．16、如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同．实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷，关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的是A．b质点为振动加强点B．c质点为振动减弱点C．该时刻a质点的振动位移不为0D．d质点既不振动加强也不振动减弱二、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，甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，乙为介质中x＝2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象．质点Q的平衡位置位于x＝3.5m处，下列说法正确的是（）A．这列波的沿x轴正方向传播B．这列波的传播速度是20m/sC．在0.3s时间内，质点P向右移动了3mD．t＝0.25s时，x＝3.5m处的质点Q到达波峰位置8、一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中．若把其在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭起到停止的过程称为过程Ⅱ，则()A．过程Ⅰ中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B．过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量的大小C．Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零D．过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零9、如图所示的装置中，木块B放在光滑的水平桌面上，子弹A以水平速度射入木块后(子弹与木块作用时间极短)，子弹立即停在木块内．然后将轻弹簧压缩到最短，已知本块B的质量为M，子弹的质量为m，现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则从子弹开始入射木块到弹簧压缩至最短的整个过程中A．系统的动量不守恒，机械能守恒B．系统的动量守恒，机械能不守恒C．系统损失的机械能为D．弹簧最大的弹性势能小于10、如图所示,两根相距为L的光滑平行直导轨水平放置，R为固定电阻，导轨电阻不计，金属杆MN垂直于导轨放置，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，t=0时刻，金属棒在水平拉力F作用下，由静止开始沿导轨向右加速运动，金属棒的v-t图象如图乙所示。下列关于外力F、导体棒切割磁感线产生的电动势e、通过R的电流i、通过棒的电荷量q随时间变化的图象中正确的是A． B．C． D．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）在“用DIS探究牛顿第二定律”的实验中（1）下图（左）是本实验的装置图，实验采用分体式位移传感器，其发射部分是图中的______，与数据采集器连接的是______部分．（填①或②）（2）上图（右）是用DIS探究加速度与力的关系时所得到的a–F实验图象，由图线可知，小车的质量为______kg．12．（12分）用如图甲所示的装置验证动量守恒定律．（1）为了减小实验误差，下列做法合理的是____．A．减小斜槽对小球A的摩擦B．多次将A球从不同的位置释放C．保证斜槽末端的切线沿水平方向D．两球的质量和半径都一样大（2）图乙是B球的落点痕迹，刻度尺的“0”刻线与O点重合，可以测出碰撞后B球的水平射程为______cm．（3）以下选项中，________是本次实验必须进行测量的．A．水平槽上未放B球时，A球的落点位置到O点的距离B．A球与B球碰撞后，A球的落点位置到O点的距离C．下落时间D．水平槽面到纸面的高度E．A球释放点相对于水平槽面的高度F．A球和B球的质量（或两球质量之比）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，abcd为交流发电机的矩形线圈，其面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，外电阻为R．线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，角速度为ω．若图中的电压表、电流表均为理想交流电表，求：（1）此交流发电机产生感应电动势的最大值EM；（2）若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；（3）交流电流表的示数；（4）此交流发电机的输出功率P出．14．（16分）在光滑水平面上静置有质量均为m的木板AB和滑块CD，木板AB上表面粗糙．动摩擦因数为，滑块CD上表面是光滑的1/4圆弧，其始端D点切线水平且在木板AB上表面内，它们紧靠在一起，如图所示．一可视为质点的物块P，质量也为m，从木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB,过B点时速度为，又滑上滑块CD，最终恰好能滑到滑块CD圆弧的最高点C处，求：(1）物块滑到B处时木板的速度vAB；(2）木板的长度L；(3）滑块CD圆弧的半径．15．（12分）如图，质量m1＝0.4kg的平顶小车静止在光滑水平面上，质量m2＝0.2kg的小物块(可视为质点)静止在车顶的右端．一质量为m0＝0.1kg的子弹以水平速度v0＝100m/s射中小车左端并留在车中，最终小物块相对地面以10m/s的速度滑离小车．已知子弹与车的作用时间极短，小物块与车顶面的动摩擦因数μ＝0.5，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．取g＝10m/s2，求：(1)子弹相对小车静止时小车速度的大小；(2)小车的长度L．

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】

若振子开始运动的方向先向左，再向M点运动，运动路线如图1所示．质点从O到a再b的时间为，得到振动的周期为，振子第三次通过M点需要经过的时间为；若振子开始运动的方向向右直接向M点运动，如图2，振动的周期为T=16s，振子第三次通过M点需要经过的时间为，C正确．【点睛】振子开始运动的方向可能先向右，也可能向左，画出振子的运动过程示意图，确定振动周期，再求出振子第三次到达M点还需要经过的时间可能值．2、B【解析】若气体不和外界进行热传递，即，根据热力学第一定律公式，气体的内能也可能改变，如果外界做正功，则内能增大，如果外界做负功，则内能减小，A错误；若气体发生等温膨胀，内能不变，对外做功，根据热力学第一定律公式，说明气体对外做功和吸收的热量数值相等，B正确；足球充足气后很难压缩是由于足球内外的压强差的原因，与气体的分子之间的作用力无关，C错误；气体对容器壁的压强是分子对容器壁的碰撞产生的，与气体的重力无关，故在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强不变，D错误．3、C【解析】汤姆逊通过研究阴极射线实验，发现了电子，选项A错误；卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，得出了原子的核式结构理论，选项B错误；巴耳末根据氢原子光谱分析，总结出氢原子光谱可见光区波长公式，选项C正确；玻尔在卢瑟福的原子核式结构学说的基础上，引入了量子理论，提出的原子模型，并没有完全否定卢瑟福的原子核式结构学说．故D错误．故选C.4、C【解析】

A．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映，悬浮颗粒越小，液体温度越高，布朗运动越显著，故A错误；B．分子间距离越大，分子间的引力和斥力越小，但合力不一定减小；当分子间距大于平衡距离时，分子间距离越大，达到最大分子力之前，分子力越来越大，故B错误；C．一定质量的气体温度不变时，体积减小，由pV=c，知压强增大，温度不变时分子的平均动能不变，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多，故C正确；D．由于气体分子间距很大，则分子势能可忽略，温度为分子平均动能的标志，气体的温度升高，气体的内能增大，故D错误。故选C。5、B【解析】第一次击打后球最多到达与球心O等高位置，根据功能关系，有：W1≤mgR①两次击打后可以到轨道最高点，根据功能关系，有：②在最高点，有：③联立①②③,解得：，，故.故A、B正确，C、D错误；故选AB．【点睛】本题的关键是分析小球的运动过程，抓住临界状态和临界条件，然后结合功能关系和牛顿第二定律列式解答．6、A【解析】

A.此时b质点处是两列波波峰与波峰叠加的地方，但随着时间推移，可以是波谷与波谷叠加的地方，但振动始终是最强的．故A正确；B.

d处是波谷与波谷叠加的地方，但随着时间推移，可以是波峰与波峰叠加的地方，但振动始终是加强的．因此是振动加强点．故B错误；C.

a质点处是两列波波峰与波谷叠加的地方，由于两列波振幅相同，该时刻a质点的振动位移为0，故C错误；D.图示d质点与波峰距离相等，随着时间推移，可以是波谷与波谷叠加的地方，也可以是波峰与波峰叠加的地方，是振动加强点，故D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、AD【解析】

由乙图读出，t=0时刻P质点的速度向上，则由波形的平移法可知，这列波沿x轴正方向传播。故A正确。由图知：λ=4m，T=0.4s，则波速。故B错误。据波的传播特点可知，质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，故C错误；经过0.25s时，波向右传播，此时x=1m处的波峰恰好传到x＝3.5m处，即此时质点Q到达波峰位置，故D正确。8、AC【解析】过程Ⅰ中钢珠所受外力只有重力，由动量定理可知，钢珠动量的改变等于重力的冲量，故A正确；过程Ⅱ中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量大小与过程Ⅱ中重力冲量大小的和,故B错误；在整个过程中，钢珠动量的变化量为零，由动量定理可知，Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等零，故C正确；过程Ⅱ中钢珠所受合外力的冲量不为零，由动量定理可知，过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量不等于零，故D错误．所以AC正确，BD错误．9、CD【解析】

AB.由于子弹射入木块过程中，二者之间存在着摩擦，故此过程系统机械能不守恒，子弹与木块一起压缩弹簧的过程中，速度逐渐减小到零，所以此过程动量不守恒，故整个过程中，系统动量、机械能均不守恒，故AB错误；C.对子弹和木块由动量守恒及能量守恒得，，系统损失的机械能为，故C正确；D.由于子弹和木块碰撞有机械能损失，所以最终弹簧弹性势能小于最初的动能，故D正确．10、AC【解析】

金属棒做匀加速运动，设加速度为a，由牛顿第二定律：，即，故选项A正确；由，选项B错误；由，选项C正确；由，选项D错误.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、①②0.77kg【解析】试题分析：发射器固定在小车上，接收器应该固定在轨道上．关于a-F图象是一条倾斜的直线，说明a与F成线性关系．可通过求直线的斜率求解质量m．（1）发射器固定在小车上，接收器应该固定在轨道上．所以其发射部分是图中的①，与数据采集器连接的是②部分．（2），a-F图线的斜率的倒数即物体的质量，所以12、C64.45（64.42cm〜64.49cm之间均可）ABF【解析】

（1）为了保证小球离开斜槽的速度相等，每次从同一高度由静止释放A球，斜槽不需要光滑，故A、B错误．为了保证小球从斜槽射出的速度水平，保证斜槽末端切线水平方向，故C正确．实验时要发生对心碰撞，两球的半径要一样大，为了保证A球不反弹，A球的质量需大于B球的质量，故D错误．故选C．

（2）碰撞后B球的水平射程落点如图所示，取所有落点中靠近中间的点读数，即可取一个最小的圆的圆心，约为64.45cm；

（3）根据实验原理可得mav0=mav1+mbv2，又因下落时间相同，即可求得：maOP=maOM+mbON，可知需要测量的物理量是水平槽上未放B球时，A球的落地点到O点的距离OP，A球与B球碰撞后，A、B两球落点到O点的距离OM和ON，需要测量A球和B球的质量，不需要测量水平槽面离地面的高度或小球在空中飞行时间，故选ABF．点睛：掌握两球平抛的水平射程和水平速度之间的