凌源市2022-2023学年高二下学期期中联考
物理考试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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,再选涂其他答案标号。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。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修第一、二,三册,选择性必修第一、二册。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.远到宇宙深处,近在咫尺之间,面对广袤苍穹之浩瀚、基本粒子之精微,物理学都会进行各种层次的探索,可谓是“万物之理”的学问,在探索过程中要不断引人新的物理概念。下列关于物理概念的说法正确的是( )
A.“一寸光阴不可轻”,这里的“光阴”指的是时间间隔
B.“天宫一号”不能作为参考系
C.长白山在任何情况下都不可以看作质点
D.从大连到沈阳坐火车与坐汽车的路程相同
2.在如图所示的四种磁场情况中能产生恒定的电场的是( )
A. B. C. D.
3.某电容式话筒的原理示意图如图所示,E为电源,R为电阻,薄片P和Q为两金属板。从左向右对着振动片P说话,P振动而Q不动。在间距减小的过程中( )
A.电容器的电容减小 B.M点的电势比N点的低
C.P上的电量保持不变 D.电阻R中没有电流通过
4.用和两根细绳悬挂一小轻环,两点在同一水平面上,如图所示。已知,,,绳能承受的最大拉力为,绳能承受的最大拉力为,环下悬挂重物的悬绳能承受的最大拉力为,则所悬挂重物受到的重力最大为( )
A. B. C. D.
5.夏季常出现如图甲所示的日晕现象,日晕是太阳光通过卷层云时,受到冰晶的折射或反射形成的。图乙为一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图,为其折射出的光线中的两种单色光,比较两种单色光,下列说法正确的是( )
A.a光的频率比b光的大
B.在冰晶中,b光的波长比a光的长
C.在同种条件下,b光可能比a光的衍射现象更明显
D.两种光分别从水射入空气发生全反射时,a光的临界角比b光的大
6.“祝融号”着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图如图所示,轨道上的三点与火星中心在同一直线上,两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点,且,已知轨道Ⅱ为圆轨道。下列说法正确的是( )
A.着陆器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速
B.着陆器在轨道Ⅱ上S点的速度大于在轨道Ⅲ上Q点的速度
C.着陆器在轨道Ⅱ上S点与在轨道Ⅲ上P点的加速度大小相等
D.着陆器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间是着陆器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间的2倍
7.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为为六只规格均为“ ”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,输人端交变电压的图像如图乙所示。以下说法中正确的是( )
A.副线圈两端交变电流的频率为 B.电压表的示数为
C.只有灯能正常发光 D.内消耗的电能为
8.关于电荷,以下说法正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷 B.物体所带的电荷量只能为某些值
C.电子的电荷量为 D.安培首先测出了元电荷的数值
9.图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图,为介质中的三个质点,图乙表示该波处a质点的振动图像,下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播
B.时刻,质点a处于波峰位置
C.在时间内,质点b振动的速度增大,且方向与回复力方向相同
D.质点c的位移随时间变化的关系式为
10.如图所示,在两光滑水平金属导轨上静止放置两根导体棒,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。用水平恒力F拉动a棒,在运动过程中,棒始终与导轨接触良好,若不计导轨电阻,下列说法正确的是( )
A.拉力F做的功等于棒增加的动能与棒中产生的焦耳热之和
B.安培力对b做的功等于b棒增加的动能与b棒中产生的焦耳热之和
C.安培力对棒做功的代数和的绝对值小于棒中产生的焦耳热之和
D.a棒克服安培力做的功等于b棒增加的动能与棒中产生的焦耳热之和
二、非选择题:共54分。
11.(6分)某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验,其中重物的质量为,交流电的频率为。
(1)为了减小实验误差,对体积和形状相同的重物,实验时应选择密度_______(填“大”或“小”)的。
(2)让重物从静止开始下落,打出一条清晰的纸带,其中的一部分如图乙所示。O点为第一个点,和D为4个连续的点。从刻度尺读得:________。
(3)已知当地重力加速度g取,则从O点到C点,重物的重力势能变化量的绝对值______、C点的动能_______(计算结果均保留三位有效数字)。比较与的大小,出现这一结果的原因可能是_______。(选序号)
A.工作电压偏高 B.存在空气阻力和摩擦力 C.接通电源前释放了纸带
12.(8分)某同学想精确测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率,金属丝阻值约为。
备选器材如下:
A.量程为、内阻的电流表;
B.量程为、内阻的电流表;
C.量程为、内阻约为的电压表;
D.最大阻值为、最大允许电流为的滑动变阻器;
E.定值电阻;
F.定值电阻;
G.电动势、内阻很小的直流电源;
H.开关一个,导线若干;
L.螺旋测微器,刻度尺。
(1)该同学用螺旋测微器测量待测金属丝的直径,示数如图乙所示,则示数______;
(2)实验中电流表应选用______(填“A”或“B”),定值电阻应选用______(填“E”或“F”);
(3)电压表的示数记为U,电流表的示数记为I,则该金属丝的电阻的表达式______;若用刻度尺测得待测金属丝接人电路的长度为L,则其电阻率的表达式为_________。(用对应的符号表示)
13.(10分)如图所示,光滑水平面上有一静止的小车,车左端固定一挡板B,挡板的右边连接一水平轻质弹簧,车和挡板的总质量,质量的物块A(视为质点)静止在车上,车上O点左侧的车面是光滑的,O点右侧的车面粗糙,与物块间的动摩擦因数,现有一质量为的橡皮泥以水平速度水平打到挡板上并粘在上面,相互作用过程中弹簧在弹性限度内,取重力加速度大小,求:
(1)求小车在前进过程中弹簧弹性势能的最大值;
(2)为使物块A不从小车上滑落,求小车粗糙部分的长度。
14.(12分)如图所示,在竖直平面内,直径为R的光滑半圆轨道和以M点为圆心、半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于最低点A,一可视为质点的小球,从A点沿切线向左以某一初速度进入半圆轨道,恰好能通过半圆轨道的最高点M,然后落在四分之一圆轨道上的N点,不计空气阻力,取重力加速度大小。
(1)求小球在M点时的速度大小v;
(2)求M、N两点间的高度差h;
(3)若把左边半圆轨道移开,在圆心M处分别以不同速度水平抛出小球5次,其落点刚好六等分四分之一圆轨道,求小球这5次水平位移的总和。
15.(18分)如图甲所示,时间内施加沿x轴正方向的电场,大小为,y轴方向的电场强度和垂直平面的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示,电场强度取y轴正方向为正,磁感应强度取垂直平面向里为正。O点放置一粒子源,可连续释放质量为m、电荷量为、初速度为零的粒子,不计粒子所受重力及粒子间的相互作用,均为已知量,。求:
(1)时刻释放的粒子,在时刻的位置坐标;
(2)在时间内,静电力对时刻释放的粒子所做的功。
高二年级物理考试卷参考答案
1.A 2.C 3.B 4.B 5.D 6.C 7.D 8.BC 9.AB 10.AD
11.(1)大(1分) (2)33.00(1分) (3)0.547(1分)0.588(1分)C(2分)
12.(1)6.805(6.803~6.808均算对)(2分)
(2)A(1分)E(1分)(3)(2分)(2分)
13.解:(1)当车和物块共速为时,弹簧压缩到最短时最大弹性势能为,系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得(1分)
(1分)
由能量守恒定律得
(2分)
代入数据解得。(1分)
(2)当物块运动到车右端时恰和车共速为,系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得
(2分)
由于,根据功能关系得。(2分)
代入数据解得。(1分)
14.解:(1)可移动活塞在C处时由于自重对下部分气体产生的压强
(2分)
则下部分气体的压强。(1分)
(2)对下部分气体,做等温变化,初状态的体积,压强
末状态的压强为,体积。(1分)
根据玻意耳定律有(1分)
对上部分气体,当可移动活塞移动到最低点B时,对活塞受力分析可得出两部分气体的压强相等,有(1分)
初状态:压强为,温度为,体积为
末状态:压强为,温度为,体积为(1分)
根据理想气体状态方程,有(1分)
解得。(1分)
(3)上部分气体做等温变化,压强回到时体积为,根据玻意耳定律有
解得(1分)
对应释放气体的等效体积为(1分)
则释放气体的质量与上部分剩余气体的质量之比。(1分)
15.解:(1)在时间内,电场强度为,根据动量定理可知(1分)
解得粒子在时刻的速度大小(1分)
在时间内x轴正方向上,粒子运动的距离(1分)
在时间内,带电粒子受y轴方向电场力作用,做类平抛运动y轴方向根据动量定理可知,解得(1分)
解得粒子在时刻的速度大小,解得(1分)
x轴方向的位移(1分)
y轴方向的位移(1分)
设此时速度偏向角为,则有(1分)
在时间内,根据粒子在磁场中运动的周期可知粒子偏转,根据可知粒子水平向右运动的距离(1分)
(1分)
所以在时刻粒子的位置坐标为。(1分)
(2)在时间内,粒子受到的电场力竖直向下,在竖直方向(1分)
解得时刻粒子的竖直速度(1分)
即,方向为x轴正方向(1分)
在时间内,根据粒子在磁场中运动的周期可知粒子偏转(1分)
即,方向为y轴负方向(1分)
在时间内,粒子受到的电场力竖直向上,在竖直方向
解得时刻粒子的竖直速度(1分)
全程洛伦兹力不做功,则在时间内,静电力对粒子所做的功为0。(1分)