2023年江苏常熟中学物理高二下期中统考试题含解析

2023年江苏常熟中学物理高二下期中统考试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s。某时刻波形如图所示，下列说法正确的是A．这列波的振幅为4cmB．此时x=4m处质点沿y轴正方向运动C．这列波的周期为8sD．此时x=6m处质点的加速度最小2、图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示．发电机线圈内阻为10Ω，外接一只电阻为90Ω的灯泡，不计电路的其他电阻，则A．t＝0时刻线圈平面与中性面垂直B．每秒钟内电流方向改变100次C．灯泡两端的电压为22VD．0～0.01s时间内通过灯泡的电荷量为03、质点做直线运动的位移x与时间t的关系如下，表示质点做匀减速直线运动的是（）A．x=-5t+t2 B．x=5+t2 C．x=-5t-t2 D．x=5-t24、如图所示，带负电的粒子在匀强磁场中运动．关于带电粒子所受洛伦兹力的方向，下列各图中判断正确的是()A．B．C．D．5、如图所示，物体在平行于斜面向上、大小为10N的力F作用下，沿固定的粗糙斜面向上做匀速直线运动，物体与斜面间的滑动摩擦力（）A．等于零 B．小于10NC．等于10N D．大于10N6、如图所示电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D1和D2是两个完全相同的小灯泡．将电键K闭合，待灯泡亮度稳定后，再将电键K断开，则下列说法中正确的是（

）A．K闭合瞬间，两灯同时亮，以后D1熄灭，D2变亮B．K闭合瞬间，D1先亮，D2后亮，最后两灯亮度一样C．K断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭D．K断开时，D1．D2均立即熄灭二、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、2018年12月8日“嫦娥四号”发射升空，它是探月工程计划中第四颗人造探月卫星，已知万有引力常量为G，月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，嫦娥四号绕月球做圆周运动的轨道半径为r，绕月周期为T。则下列说法中正确的是（）A．“嫦娥四号”绕月运行的速度大小为B．月球的第一宇宙速度大小为C．嫦娥四号绕行的向心加速度大于月球表面的重力加速度gD．月球的平均密度为8、关于简谐运动，以下说法正确的是（）A．在简谐运动的回复力表达式中，F为振动物体所受的弹力，k为弹簧的劲度系数B．物体的速度再次相同时，所经历的时间一定是一个周期C．位移的方向总跟加速度的方向相反D．物体的运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；物体的运动方向背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同9、甲乙两队拔河比赛，甲队获胜，若不计绳子的质量，下列说法正确的是（）A．甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力B．甲队对地面的摩擦力大于乙队对地面的摩擦力C．甲乙两队与地面间的最大静摩擦力大小相等，方向相反D．甲乙两队拉绳的力相等10、“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光。以下说法正确的是()A．在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度B．如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应C．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大D．位于水珠左下方的观察者看到的是紫光在上，红光在下三、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）在做“测定玻璃的折射率”的实验中，先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像．如图所示，aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“+”表示大头针的位置．图中AO表示经过大头针P1和P2的光线，该光线与界面aa'交于O点，MN表示法线．（1）请画出玻璃砖中的折射光线，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角θ1和折射角θ2________；（2）该玻璃砖的折射率可表示为n＝________．（用θ1和θ2表示）12．（12分）某同学利用图甲所示的实验装置做了这样的实验．按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，释放小车，小车由静止开始运动．按实验要求正确装上纸带，让小车靠近打点计时器，按住小车，打开打点计时器电源，释放小车，获得一条带有点列的纸带．在获得的纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点A、B、C…，测量相邻计数点的间距…并将其记录在纸带上对应的位置处．完成下列填空：（1）已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz的低压交流电源，若打点的时间间隔用表示，则__________s．（2）设纸带上五个相邻计数点的间距为和．可用和表示为___________；可用和表示为_______________．（3）图乙为用米尺测量所得纸带上的和的情况，由图可读出___________cm，______________cm，___________cm．由此求得加速度的大小____________，_____________m/s（计算结果取3位有效数字）．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，水平面上两平行光滑金属导轨间距为L，左端用导线连接阻值为R的电阻．在间距为d的虚线MN、PQ之间，存在方向垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度大小只随着与MN的距离变化而变化．质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置，在大小为F的水平恒力作用下由静止开始向右运动，到达虚线MN时的速度为v1．此后恰能以加速度a在磁场中做匀加速运动．导轨电阻不计，始终与导体棒电接触良好．求：(1)导体棒开始运动的位置到MN的距离x；(2)磁场左边缘MN处的磁感应强度大小B；(3)导体棒通过磁场区域过程中，电阻R上产生的焦耳热QR．14．（16分）一容器的容积为V，里面原有空气的压强等于外界大气压p1．现用一容积为V1、长度为L的圆柱形气筒对其打气，如图所示，每次打气，活塞移动距离均为L．设温度始终不变，不计连接管的体积．问：（1）求第1次打气后，V中气体压强p1；（2）求第n次打气后，V中气体压强pn；（3）在第n+1次打气时需将活塞推到距排气口的距离为x时，打气筒里的气体才刚要冲开K向容器充气，求x．（注：当活塞向右运动时，在气压作用下阀门K会自动关闭，而K1会自动打开，让大气进入打气筒内；当活塞向左运动时，阀门K1会自动关闭，而K会在打气筒内气压作用下打开，使气体进入容器V中.）15．（12分）如图所示，MN下方足够大的空间有一长方体玻璃介质，其折射率n=，玻璃介质在的上边界MN是屏幕，玻璃中有一个正三棱柱的真空区域．三棱柱轴线垂直于纸面，图中竖直截面正三角形的边长18cm，顶点C很靠近屏幕，距离可忽略．底边AB与屏幕平行，一束激光在竖直截面内垂直于AB边射向AC边的中点O，结果在屏幕MN上出现了两个光斑．光在真空中的传播速度c=3×l08m/s．求：①该激光在玻璃介质中传播的速度；②两个光斑之间的距离．

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】

A.这列波的振幅为2cm，故A错误；B.波沿x轴正方向传播，由波形平移法得知，此时x=4m处质点沿y轴正方向运动，故B正确；C.由图知，波长λ=8m，由波速公式v=λ/T，得周期T=2s．故C错误D.此时x=6m处质点位于波谷，加速度最大，故D错误。2、B【解析】

A．由题图乙电动势随时间变化的正弦规律图象可知：计时起点e＝0，即从中性面开始计时，A错误；B．由图象可知：电动势周期为0.02s，所以频率为50Hz，即每秒钟内电流方向改变100次，B正确；C．由图象可知：电动势的有效值为22V，所以灯泡两端的电压为:U＝×22V＝19.8V故C错误；D．0～0.01s时间内通过灯泡的电流均为正方向，所以电荷量不为0，D错误．3、A【解析】

根据可知A．由x=-5t+t2可知v0=-5m/s，a=2m/s2，加速度的方向与初速度方向相反，则质点做匀减速运动，选项A正确；B．由x=5+t2可知v0=0，a=2m/s2，则质点做匀加速运动，选项B错误；C．由x=-5t-t2可知v0=-5m/s，a=-2m/s2，加速度的方向与初速度方向相同，则质点做匀加速运动，选项C错误；D．由x=5-t2可知v0=0，a=-2m/s2，则质点做匀加速运动，选项D错误；故选A。4、A【解析】试题分析：带电粒子在磁场中的运动专题．分析：本题考查了左手定则的直接应用，根据左手定则即可正确判断磁场、运动方向、洛伦兹力三者之间的关系，特别注意的是四指指向和正电荷运动方向相同和负电荷运动方向相反．A图根据左手定则可知A图中洛伦兹力方向应该竖直向下，故A正确；B图中所示断洛伦兹力方向向上，故B错误；C图中所受洛伦兹力方向向里，故C错误；D图中受洛伦兹力方向向外，故D错误．故选A．考点：判断洛仑兹力的方向．点评：安培定则、左手定则、右手定则是在电磁学中经常用到的，要掌握它们的区别，并能熟练应用．5、B【解析】

对物体受力分析，在沿斜面方向，物体受到重力沿斜面的分力F1、滑动摩擦力Ff和拉力F，则F1+Ff=F，故Ff＜10

N，故B正确，ACD错误。故选B．6、A【解析】L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，和是两个完全相同的小灯泡，S闭合瞬间，由于线圈的电流增加，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的增加，所以两灯同时亮，当电流稳定时，由于电阻可忽略不计，所以熄灭，变亮．故A正确，B错误；S闭合断开，立即熄灭，由于线圈的电流减小，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的减小，所以亮一下再慢慢熄灭，故CD错误；选A.【点睛】电感总是阻碍电流的变化．线圈中的电流增大时，产生自感电流的方向更原电流的方向相反，抑制增大；线圈中的电流减小时，产生自感电流的方向更原电流的方向相同，抑制减小，并与灯泡构成电路回路．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．根据万有引力提供向心力有又在月球表面，若不考虑月球自转的影响，则有解得“嫦娥四号”绕月运行的速度为故A错误；

B．绕月表面运动的卫星受到的万有引力提供向心力，则又在月球表面，若不考虑月球自转的影响，则有联立解得第一宇宙速度故B正确；

C．嫦娥四号的轨道半径大于月球的半径，根据万有引力提供向心力，则有解得，由于嫦娥四号轨道半径大于月球半径，故嫦娥四号绕行的向心加速度小于月球表面的重力加速度g，故C错误；

D．根据万有引力提供向心力，则有得月球的质量为则月球的密度为故D正确。

故选BD。8、CD【解析】

A．在简谐运动的回复力表达式中，对于弹簧振子，F为振动物体受到的合外力，k为弹簧的劲度系数，A错误；B．物体的速度再次相同时，所经历的时间可能是一个周期，也有可能小于一个周期，B错误；C．根据简谐运动回复力表达式可知，位移的方向总跟回复力的方向相反，而加速度的方向与回复力的方向相同，所以位移的方向总跟加速度的方向相反，C正确；D．物体向平衡位置运动时，位移方向一定与速度方向相反；若背向平衡位置时，速度方向与位移方向相同，D正确。故选CD。9、BD【解析】试题分析：甲通过绳子拉乙和乙通过绳子拉甲是作用力与反作用力，A错，D对；甲队胜的原因是甲队对地面的摩擦力大于乙队对地面的摩擦力，B对，C错．考点：本题考查了对作用力与反作用力的理解10、AC【解析】

A.根据光路图可知：太阳光进入水珠时b光的折射角小，b光的折射率大，，所以折射率大的传播速度小，所以b光传播速度小，A正确B.b光的折射率大，b光频率大，所以b光能使某金属发生光电效应，b光频率大于截止频率，但a光的频率不一定大于截止频率，B错误C.因为b光的折射率大，b光的折射角小，所以以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大，C正确D.根据光路可逆原理知道，当左下方观察者看到的是从水珠折射到空气的逆光路，所以看到a光在上，b光在下，b光频率大，所以看到红光在上，紫光在下，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、（1）；（2）；【解析】（1）由于P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，故通过P1、P2的光线折射后通过P3、P4，作出光路图，如图所示：②根据折射定律，玻璃砖的折射率为；12、0.021.682.423.880.7350.205【解析】(1)交流电的频率为50Hz，因此其周期为，因此打点周期为△t=0.02s；(2)计数点之间的时间间隔为：t=5△t，根据匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移之差是一恒量，即△x=aT2，可得：s4−s1＝3aT2即；匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：；(3)根据刻度尺的指示，可知：s1=1.68cm