陕西省西安市大联考2022-2023学年高二下学期期末考试物理学试题（含答案）

西安市大联考2022-2023学年高二下学期期末考试
物理
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。
4．考试结束后，将答题卡交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。）
1．将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则（ ）
A．刚抛出时的速度最大 B．在最高点的加速度为零
C．上升时间大于下落时间 D．上升时的加速度等于下落时的加速度
2．一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同．则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为（???????）
A．Δv=0 W=0 B．Δv=12m/s W=10.8J
C．Δv=12m/s W=0 D．Δv=0 W=10.8J
3．a、b 两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是（　　）???
394144519050A．a、b 加速时，物体 a 的加速度大于物体 b 的加速度
B．20 秒时，a、b 两物体相距最远
C．40 秒时，a、b 两物体速度相等，相距500m
D．60 秒时，物体 a 在物体 b 的前方
4.用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示．两斜面I、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°．重力加速度为g．当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则（ ）
false B．false
C．false D．false
5.上世纪50年代，ABS“防抱死系统”开始应用于飞机和火车．现在，ABS系统几乎已经成为民用汽车的标准配置．一实验小组做了某型民用汽车在有、无ABS的情况下“60~0km/h全力制动刹车距离测试”，测试结果如图所示．由图推断，两种情况下汽车的平均加速度之比a有：a无 为（ ）
false B．3 : 4 C．4 : 3 D．false
6.如图所示，物体false叠放在物体false上，false置于水平地面上，水平力false作用于false，使false一起匀速向右运动，各接触面间摩擦力的情况是（ ）
false对false有向左的摩擦力 B．false对false有向右的摩擦力
C．物体false受到三个摩擦力作用 D．false对地面有向右的摩擦力
7．光滑斜面的长度为L，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端，经历的时间为t，则下列说法不正确的是（ ）
A．物体运动全过程中的平均速度是false B．物体在false时的瞬时速度是false
C．物体运动到斜面中点时的瞬时速度是false D．物体从顶端运动到斜面中点所需的时间是false
8.如图所示，轻杆下端固定在光滑轴上，可在竖直平面自由转动，重力为G的小球粘在轻杆顶部，在细线的拉力作用下处于静止状态。细线、轻杆与竖直墙壁夹角均为false，则绳与杆对小球的作用力的大小分别是（　　）
false，false B.false，false C.G，G D．false，false
9.在离地面h=15 m高处,以v0=10 m/s的速度同时竖直向上与竖直向下抛出甲、乙两小球,不计空气阻力,小球落地后就不再弹起,重力加速度g取10 m/s2,下列说法正确的是(　　)
A.两小球落地时的速度相等 B.两小球落地的时间差为3 s
C.乙球落地时甲球恰好运动到最高位置 D.t=2 s时,两小球相距15 m
10. 如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R＝44 Ω，电流表A1的示数为0.20 A．下列判断中正确的是(　　)．
A．初级线圈和次级线圈的匝数比为2∶1 B．初级线圈和次级线圈的匝数比为5∶1
C．电流表A2的示数为0.1 A D．电流表A2的示数为0.4 A
二、多选题（共6小题，共36分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
382778067881511．如右图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N，关于电梯的运动，以下说法正确的是（g取10m/s2）（　　）
A．电梯可能向上加速运动，加速度大小为2m/s2
B．电梯可能向下加速运动，加速度大小为2m/s2
C．电梯可能向上减速运动，加速度大小为2m/s2
D．电梯可能向下减速运动，加速度大小为2m/s2
389636059055012. 如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平面上,B置于斜面C上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连,连接B的一段细绳与斜面平行,A、B、C处于静止状态,则(　　)
A.水平面对C的支持力小于B、C的总力
B.一定受到C的摩擦力
C.C受到水平面的摩擦力为零
D.若将细线剪断,B物体开始沿斜面向下滑动,则水平面对C的摩擦力不为零
391096570802513. 如图所示,质量为M足够长的斜面体始终静止在水平地面上,有一个质量为m的小物块在受到沿斜面向下的力F的作用下,沿斜面匀加速下滑,此过程中斜面体与地面的摩擦力为0。已知重力加速度为g,则下列说法正确的是(　　)
A.斜面体给小物块的作用力大小等于mg
B.斜面体对地面的压力小于(m+M)g
C.若将力F的方向突然改为竖直向下,小物块仍做加速运动
D.若将力F撤掉,小物块将匀速下滑
14.如图所示，在直角三角形abc区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。大量质量为m、电荷量为＋q的同种粒子以相同的速度沿纸面垂直于ab边射入场区，结果在bc边仅有一半的区域内有粒子射出。已知bc边的长度为L，bc和ac的夹角为60°，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是（　　）
A．粒子的入射速度为false B．粒子的入射速度为false
C．粒子在磁场中运动的最大轨迹长度为false D．从bc边射出的粒子在磁场内运动的最长时间为false
15．两根互相平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，在导轨上导体棒ab和cd可以自由滑动。当ab在外力F作用下向右运动时，下列说法正确的是（　　）
A．cd内有电流通过，方向是d→c B．cd中有电流通过，方向是c→d
C．磁场对cd的作用力向左 D．磁场对ab的作用力向左
16.一列简谐横波沿x轴传播，false时波的图像如图所示，此刻false两质点的位移相同，此后A和B分别经过0.2 s和0.8 s后第一次回到平衡位置，则该简谐横波( )
A.沿x轴正方向传播，波速为2 m/s B.沿x轴负方向传播，波速为2 m/s
C.当false时，质点B回到平衡位置 D.当false时，质点A回到平衡位置
第II卷（非选择题）
本卷均为必考题，共4大题44分。请考生将答案写在答题卡相应位置。
17.（10分)如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧．可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍．两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左、右始终沿轨道运动．B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的3/4，A与ab段的动摩擦因数为μ，重力加速度g，求：
（1）物块B在d点的速度大小．
（2）物块A滑行的距离s和滑行的时间t．

18.（12分)如图所示，相距为d=0.5R的MN、PQ边界间存在垂直纸面向外的匀强磁场，且边界足够长，PQ下方存在与其相切的、半径为R的圆形匀强磁场区域，方向垂直纸面向里，有一长度为2R、与PQ垂直的粒子发射板S能均匀地沿PQ方向发射速率均为v，质量均为m，电荷量均为q的带电粒子，且所有粒子均能从边界相切点O进入PQ上方磁场区域，不计粒子间的相互作用及粒子的重力，两磁场区域内的磁感应强度大小相等。求：
(1)带电粒子的电性及磁感应强度B的大小；
(2)正对圆形区域圆心的粒子在磁场中运动的总时间t；
(3)在MN边界上多宽范围内有粒子逸出，以及从MN边界上射出的粒子所占总发射数的比例。


19.（10分）已知一列简谐横波在t＝0时刻的波形图象如图所示，波沿x轴正方向传播，再经过2.2 s，P点第3次出现波峰．求：
(1)波速v为多少？
(2)由图示时刻起，Q点再经过多长时间第一次出现波峰？
(3)从图示时刻开始计时，试写出坐标为x＝3 m的质点的位移与时间的关系式．
20.（12分）在火炮发明并被大规模应用于实战之前，抛石机是中国古代常用的破城重器。某同学仿照古代拋石机制作一个拋石机模型如图所示，炮架上横置一个可以转动的轴，固定在轴上的长杆，可绕转轴O转动，转轴O到地面的距离为h=0.5m，发射前长杆A端着地与地面成30°夹角，A端半球形凹槽中放置一质量m=2kg的物体，用手搬动长杆另一端B至O点正下方，B贴近地面且速度false，此时长杆受到装置作用迅速停止，A端物体从最高点水平飞出，重力加速度g=l0m/s2。求：
（1）物体从最高点飞出时的速度大小vA；
（2）物体从最高点飞出前对长杆凹槽在竖直方向上的压力大小。
。

高二物理答案
1-5ADADB 6-10ABABB　 11AB 12AC 13BD 14CD 15ACD 16BD
【答案】
（1）在d点对B，由牛顿第二定律得false
解得false
（2）设A、B在分离瞬间速度大小分别为false，取水平向右方向为正，A、B分离过程动量守恒，则
false
A、B分离后，B从b点到d点过程由动能定理得false
A向左减速至零过程由动能定理得false
得false
A向左减速至零过程由动量定理得false
解得false
18.【详解】
(1)根据左手定则可知，粒子带正电；　
任取一粒子研究，依题意作出粒子运动的轨迹图如图甲所示，O1为圆形磁场区域的圆心，O2为粒子轨迹的圆心，由几何关系可知，四边形O1KO2O为菱形，故
r=R
粒子在磁场中运动，由洛伦兹力提供向心力得
false
联立解得
false　
(2)粒子正对圆心射入磁场，由(1)可知，粒子将垂直于PQ从O点进入平行边界磁场，对应圆心角为α=90°　
如图乙所示，由几何关系可知，粒子在MN与PQ间运动的圆心角为 θ，则有
false　
解得
θ=30°　
故粒子在磁场中运动的总时间
false
(3)粒子经过圆形磁场区域后，能从O点在0°~180°范围内向MN与PQ间射入，将粒子运动的轨迹旋转半周如图丙所示，能从MN边界逸出的粒子如图丁所示，由几何关系有
sinθ1=sinθ2=sinθ3=false　
O3K=2Rcosθ1=falseR　
EF=Rsinθ2=0.5R　
故粒子在MN边界逸出的宽度为
O3K=falseR　　
能在MN边界逸出的粒子所占总发射数的比例为
n=false=false　

19.【答案】　（1）5 m/s（2）0.8s（3）y=0.5sin52πtm
【详解】
(1)由传播方向判断，此时P点的振动方向是向下
经过t3＝234T，P点第三次到达波峰位置，即234T＝2.2s，T＝0.8s
从题中波形图上可以看出，波长λ＝4m
所以波速v=λT＝5 m/s
（2）由图上可以看出波向右传播，t＝0时，离A点最近的波峰在x＝2 m处，该点距Q点距离为s＝4 m，因此再经过t1时间，Q点第一次出现波峰，t1＝sv＝0.8s
（3）坐标为x＝3 m的质点的位移与时间的关系式为y=0.5sin52πtm。
20.【答案】（1）false；（2）12N
【解析】（1）由几何关系可知，AO=2OB，因AB转动的角速度相同，由false可知线速度与转动半径成正比，所以A端物体在最高点的速度为
false
（2）物体在最高点时，由重力和杆的支持力提供向心力
false
false
解得
falseN
物体对杆的压力和杆对物体的支持力是一对相互作用力，物体对杆的压力为12N。