河南省大联考2022-2023学年高二下学期期末考试物理试题(无答案)

河南省大联考2022-2023学年高二下学期期末考试
物 理
考生注意：
1. 答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。
一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一个选项符合题目要求，第7~10题有多个选项符合要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 核电站就是利用一座或若干座动力反应堆所产生的热能来发电或发电兼供热的动力设施。反应堆是核电站的关键设备，链式裂变反应就在其中进行。以下反应属于核裂变的是（ ）
A. B.
C. D.
2. 如图所示，倾角为的斜面M置于水平地面，物块B置于斜面上，轻绳绕过光滑的定滑轮连接A、B两物块，系统处于静止状态。现给A施加一个始终垂直于OA绳的力F，使A缓慢顺时针转动到水平位置的过程中，M、B始终静止不动，已知A质量为B质量的一半，则下列说法正确的是（ ）
A. F先变大后变小 B. 绳子拉力越来越大
C. 物块B所受摩擦力先减小后增大 D. 地面对M的摩擦力先增大后减小
3. 预碰撞安全系统能自动探测前方障碍物，测算出发生碰撞的可能性，若系统判断碰撞不可避免，则会预先收紧前座安全带、启动刹车来最大限度地减轻损伤。某新型赛车进行自动刹车性能测试的运动学图像如图所示，已知汽车在平直路面上行驶，从发现问题开始计时，经0.1s反应时间后开始采取制动措施，之后做匀减速直线运动直到停止，则以下说法正确的是（ ）
A. 汽车运动的最后5m内平均速度大小为
B. 时，汽车停止运动
C. 汽车初速度大小为40m/s
D. 汽车减速时的加速度大小为
4. 如图所示，一长方体棱镜的横截面为正方形ABCD，O为AB边的中点。在截面所在平面内，由两种不同频率的光组成的复色光线从O点射入棱镜，入射角为，经折射后光线1的出射点在BC边的中点E，光线2从CD边的F点射出棱镜，，则以下说法正确的是（ ）
A. 光线1、2的出射光线均与入射的复色光线平行
B. 光线1、2在棱镜中运动的时间之比为
C. 随的增加，棱镜中的光线2先消失
D. 随的增加，棱镜中的光线1先消失
5. 如图所示，矩形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，磁场宽度为2L。边长为L的正方形金属线框abcd在外力F作用下以速度匀速穿过磁场区域，则以下说法正确的是（ ）
A. 进入磁场和离开磁场的过程中外力F大小相等，方向相反
B. 离开磁场时d点电势高于b点电势
C. 离开磁场过程中金属线框中电流方向为adcba
D. 金属线框完全在磁场中时a、b、c、d处电势均相等，所以金属线框中无电流
6. 电流可以在其周围空间激发出磁场，直线电流在空间某点激发的磁场磁感应强度大小满足，其中为磁导率，I为电流大小，r为该点到直线电流的距离。如图所示，A、B、C、D、E是半径为R的圆的五等分点，其中，B、C、D、E四点有垂直于纸面向里的恒定直线电流，大小均为，A点直线电流大小也为，方向垂直于纸面向外。磁导率可以认为是常量，则圆心O点的磁感应强度大小为（ ）
A. B. C. D. 0
7. 某航天员在地球表面某一高度处以初速度水平抛出一个小球，测出水平位移为x。若他在某星球表面相同的高度再次以初速度水平抛出该小球，测出水平位移为6x。若该星球半径与地球的半径之比为，地球质量为，地球表面的重力加速度为g，该星球质量为，星球表面的重力加速度为，空气阻力不计。则（ ）
A. B. C. D.
8. 如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为时的波形图，虚线为时的波形图。已知该简谐横波的周期大于0.5s，则下列说法正确的是（ ）
A. 若该波沿x轴正向传播，波速为6m/s
B. 若该波沿x轴正向传播，频率为1.5Hz
C. 若该波沿x轴负向传播，时，处的质点处于平衡位置
D. 若该波沿x轴负向传播，时，处的质点处于平衡位置
9. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为，输入电压，标有“30V，15W”的灯泡L恰好正常发光。额定功率为20W的电动机M正常工作，内阻。定值电阻，以下说法正确的是（ ）
A. 交流电的频率为50Hz B.
C. 电动机M的输出功率为19.75W D. 变压器的输入功率为44W
10. 如图所示，斜面的倾角为，将一个小球自斜面的顶端分别以初速度、沿垂直于斜面方向斜向上抛出，分别落在斜面中点A、底端B点，不计空气阻力，则以下关于小球两次运动的说法正确的是（ ）
A. 运动时间之比为 B. 离斜面的最远距离之比为
C. 初速度之比为 D. 落在斜面上时的速度方向不同
二、非选择题：本题共6小题，共60分。
11.（6分）某同学利用如图1所示装置测定物块与木板间的动摩擦因数。实验器材有：左端带有挡板的长木板、轻质弹簧、带有遮光片的小滑块、光电门、数字计时器、游标卡尺、毫米刻度尺。
实验过程如下：
（1）用游标卡尺测得遮光片的宽度d如图2所示，______mm；
（2）长木板固定在水平地面上，将弹簧左端固定在挡板P上，右端与滑块不拴接，在O点安装光电门1，当弹簧自由伸长时，遮光片恰好被光电门1遮挡，右侧B点处安装光电门2，并都与数字计时器相连；
（3）用滑块压缩弹簧，然后在A点开始释放，滑块依次经过光电门1、2，数字计时器显示的遮光时间分别为、，用刻度尺测量出OB间的距离L。重力加速度为g。
请回答下列问题：
（4）滑块与弹簧分离瞬间，滑块的速度大小______；
（5）滑块与木板间的动摩擦因数______（均用题目中所给的物理量符号表示）。
12.（9分）某兴趣小组为精确测量某新型电池的电动势和内阻，设计了如图所示的电路进行实验。实验器材有：新型电池，开关两个，电阻箱R，量程合适的电压表、电流表（内阻均未知）、导线若干。
（1）将电阻箱的阻值调至______（填“最大”或“最小”），闭合开关、，调节电阻箱，使电流表、电压表示数合适，分别为、，由此可以确定电流表内阻为______（用、、表示）；
（2）断开，调节电阻箱R，记录下对应的电流表示数，得到多组R、I数据，绘制图像，图线斜率为k，纵截距为b，则该新型电池的电动势为______，内阻为______。（用、、、k、b表示）
13.（9分）如图所示，导热性能良好的气缸用锁定装置固定于光滑足够长斜面上，内部封闭一定质量的理想气体。面积为S、质量为m的活塞、与气缸接触面光滑，距气缸底部距离为l。已知大气压强为，环境温度不变，斜面倾角为，重力加速度为g。
（1）计算缸内气体压强；
（2）某时刻解除锁定，经过一段时间后系统达到稳定状态（活塞没有滑出气缸），计算稳定状态时活塞距气缸底部的距离。
14.（10分）如图所示，水平面AB与光滑竖直半圆轨道BC相切于B点，半圆轨道的半径为，AB上方空间有水平向右的匀强电场。质量、带电荷量的绝缘物块自A点由静止释放，恰好能够到达C点。已知物块与水平面间的动摩擦因数，A、B两点间的距离，不计空气阻力，重力加速度g取。
（1）计算匀强电场E的大小；
（2）计算物块从C点飞出后的落点位置到A点的距离。
15.（11分）如图所示，两半径均为的四分之一光滑竖直平行圆轨道与水平平行轨道AB、CD分别相切于A、C两点，导轨间距均为，水平轨道间有竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小，右端B、D间接有定值电阻。长为、电阻为的导体棒PQ自圆弧轨道的最高点自由释放，整个运动过程导体棒与导轨始终垂直且接触良好，导体棒质量为，导体棒与水平导轨间的动摩擦因数，在水平导轨上运动时间后停止运动，重力加速度g取，导轨电阻不计。求：
（1）导体棒运动至圆轨道AC位置时对C点的压力大小；
（2）导体棒在水平导轨上运动的最大位移。
16.（15分）如图所示，光滑水平面上放着相同的木板B和C，质量均为2m，B、C间距为L。质量为m、可视为质点的物块A以初速度冲上木板B，A与B、C间的动摩擦因数相同，当A运动至B的最右端时，A、B速度相同且B、C恰好相撞，撞后B、C粘在一起。求：
（1）木板B的长度；
（2）物块A是否能够冲出C的右端；
（3）整个过程系统因摩擦产生的热量。