2023届广东省汕头市贵屿中学物理高二下期中联考试题含解析

2023届广东省汕头市贵屿中学物理高二下期中联考试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、以下关于功的说法正确的是（）A．力是矢量，功是矢量B．力和位移都是矢量，功也一定是矢量C．因为功有正功和负功的区别，所以功是矢量D．因为功没有方向，所以功是标量2、以下说法正确的是（）A．α粒子散射实验说明原子核内部是有结构的B．β射线是由原子核外电子电离产生C．氢弹利用了核聚变反应D．査德威克发现了质子3、如图所示的电路中，A、B为两个完全相同的灯泡，L是自感系数很大的线圈，其电阻与R相等，下列说法正确的是()A．在断开S2的情况下，若突然闭合S1时，A灯立即发光，B灯逐渐亮起来，最后两灯一样亮B．在断开S2的情况下，若突然闭合S1时，两灯同时发光，然后B灯逐渐熄灭C．若同时闭合S1、S2，待电路稳定后突然将S1、S2同时断开，则A灯会立即熄灭，而B灯逐渐熄灭D．若同时闭合S1、S2，待电路稳定后突然将S1、S2同时断开，则B灯会立即熄灭，而A灯逐渐熄灭4、如图所示，理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡Ｌ1和Ｌ2，输电线的等效电阻为Ｒ．开始时，开关S断开，当S接通时，以下说法错误的是（）A．副线圈两端的输出电压减小 B．通过灯泡Ｌ1的电流减小C．原线圈中的电流增大 D．变压器的输入功率增大5、如图所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率均为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2和电源电压U1分别为A．1∶2，2UB．1∶2，4UC．2∶1，4UD．2∶1，3U6、本题用大写字母代表原子核，E经α衰变边长F，再经β衰变变成G，再经α衰变成为H，上述系列衰变可记为下式：；另一系列衰变如下：，已知P是F的同位素，则下列判断正确的是A．Q是G的同位素，R是H的同位素B．R是G的同位素，S是H的同位素C．R是E的同位素，S是F的同位素D．Q是E的同位素，R是F的同位素二、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、质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接，以恒定的速度v沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止滑块发生碰撞，如图所示，碰撞时间极短，在此过程中，下列情况可能发生的是()A．M、m0、m速度均发生变化，分别为v1、v2、v3，而且满足(M＋m0)v＝Mv1＋m0v2＋mv3B．m0的速度不变，M和m的速度变为v1和v2，而且满足Mv＝Mv1＋mv2C．m0的速度不变，M和m的速度都变为v′，且满足Mv＝(M＋m)v′D．M、m0、m速度均发生变化，M、m0速度都变为v1，m的速度变为v2，且满足(M＋m)v0＝(M＋m)v1＋mv28、如图所示，在直径为D、电阻为R的细金属丝圆环区域内有一垂直于该圆环的变化磁场，其磁场的变化规律为B=B0+kt（A．金属圆环中有顺时针方向的感应电流B．金属圆环中通过的感应电流大小为πC．Δt时间内，通过金属圆环横截面电荷量为πD．Δt时间内，金属圆环中产生的电热为π9、如图所示，O为地球球心，R为地球半径，一宇宙飞船在绕地球做椭圆运动，轨道上距地心最远点P到地心的距离为3R。为研究方便，假设地球是一质量均匀的球体，且不考虑自转，仅考虑宇宙飞船在地球引力作用下运动，用g表示地球表面的重力加速度。则A．飞船在P点的加速度是B．飞船在P点的加速度大于C．飞船经过P点的速度小于D．飞船经过P点的速度大于10、如图，有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为及一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的时间，金属杆的速度趋近于一个最大速度vm，则（）A．如果B增大，vm将变大 B．如果α变大，vm将变大C．如果R变大，vm将变大 D．如果m变小，vm将变大三、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“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时，摆球的密度应选得_____些（填“大”或“小”），如果已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图所示，那么单摆摆长是______m．如果测定了40次全振动的时间如图秒表所示，那么秒表读数是______s，单摆的摆动周期是______s．12．（12分）在“利用单摆测重力加速度”实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到。只要测量出多组单摆摆长l和运动周期T，作出T2-l图象，就可求出当地重力加速度，理论上T2-l图象是一条过坐标原点直线。某同学在实验中，用一个直径为d的带孔实心钢球作为摆球，多次改变悬点到摆球顶部的距离l0，分别测出摆球做简谐运动的周期T后，作出T2-l图象，如图所示．(1)在某次实验中，用秒表测出n次全振动的时间为如图所示，则秒表的读数为_____________s.(2)造成图象不过坐标原点的原因可能是（______）A．将l0记为摆长l；B．摆球的振幅过小C．将（lo+d）计为摆长lD．摆球质量过大(3)由图像求出重力加速度g=________m/s2四、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，两平行板A、B之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，两板之间距离及板长均为d．一质子以速度从A板中点O垂直A板射入磁场，为使质子能从两板间射出，试求磁感应强度大小的范围．（已知质子的电荷量为e，质量为m）14．（16分）如图所示，竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨，间距L=0.5m，导轨上端接有电阻R=1.0Ω，导轨电阻忽略不计．空间有一水平方向的有上边界的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.40T，方向垂直于金属导轨平面向外．质量m=0.02kg、电阻不计的金属杆MN，从静止开始沿着金属导轨下滑，下落一定高度后以v0＝2.5m/s的速度进入匀强磁场中，在磁场下落过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好．已知重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力．求：（1）金属杆刚进入磁场时的感应电流大小及方向；（2）金属杆运动的最大速度；（3）金属杆进入磁场区域后，下落h=0.2m的过程中流过金属杆的电量．15．（12分）如图所示，一矩形线圈面积为S，匝数为N，总电阻为r，绕其垂直于磁感线的对称轴OO′以角速度ω匀速转动，匀强磁场只分布于OO′的左侧区域，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，外接电阻为R，从图示位置转180°的过程中，试求（1）从图示位置开始计时，感应电动势随时间变化的规律；（2）外力做功的平均功率；（3）电阻R产生的焦耳热．

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、D【解析】

力是矢量，功是标量，A错误；力和位移是矢量，但功是标量，B错误；功是标量，当力对物体做正功表示该力为动力，当力对物体做负功表示该力为阻力，C错误；功没有方向，故功是标量，D正确．故选D．2、C【解析】

A．α粒子散射实验证明了原子的核式结构模型；天然放射现象说明原子核内部是有结构的，A错误；B．β射线是从原子核内部放出来的，B错误；C．氢弹利用了轻核的聚变反应，C正确；D．卢瑟福发现了质子，査德威克发现了中子，D错误。故选C。3、A【解析】

AB.在断开S2的情况下，若突然闭合S1时，回路电流增大，电感线圈阻碍电流的增大，所以B支路电流缓慢增大，B灯逐渐亮起来，A灯与电阻相连，瞬间就亮；稳定之后，L是自感系数很大的线圈，其电阻与R相等，两支路电流相同，一样亮，A正确B错误。CD.若同时闭合S1、S2，待电路稳定后突然将S1、S2同时断开，回路电流减小，电感线圈阻碍电流减小，此时A、B支路组成闭合回路，所以流经两灯泡电流相同，均为缓慢减小，两灯缓慢熄灭，CD错误。4、A【解析】试题分析：理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出的电压也不变，所以A错误；当S接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，所以通过电阻R的电流变大，电压变大，那么并联部分的电压减小，所以通过灯泡L1的电流减小，所以B正确；由于变压器的输入的功率和输出的功率相等，由于副线圈的电阻减小了，输出的功率变大了，所以原线圈的输入的功率也要变大，因为输入的电压不变，所以输入的电流要变大，所以CD正确；故选BCD．考点：考查了带有变压器的电路动态变化分析点评：电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法．5、C【解析】设灯泡正常发光时，额定电流为I1．由题图可知，原线圈中电流I原=I1，副线圈中两灯并联，副线圈中电流I副=2I1，U副=U，根据理想变压器的基本规律：I原n1=I副n2得n1：n2=2：1；U原：U副=n1：n2得U原=2U，所以U1=4U．故选C．6、C【解析】α衰变使电荷数少2，新原子在元素周期表中位置前移2位；β衰变使电荷数多1，新原子在元素周期表中位置后移1位．由，可得P是S的同位素，又P是F的同位素，即P、F、S为同位素；E经α衰变成为F，R经α衰变成为S，则E、R是同位素；F经β衰变成为G，P经β衰变成为Q，则G、Q也是同位素，故ABD错误．C正确．故选C.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、BC【解析】

碰撞的瞬间M和m组成的系统动量守恒，m0的速度在瞬间不变，以M的初速度方向为正方向，若碰后M和m的速度变为v1和v2，由动量守恒定律得：Mv＝Mv1＋mv2；若碰后M和m速度相同，由动量守恒定律得：Mv＝(M＋m)v′，故BC正确．8、BC【解析】由图象可知，穿过线圈的磁场方向向里，磁通量增大，根据楞次定律判断可知，线圈中感应电流为逆时针方向，故A错误．由B=B0+kt可知，△B△t=k，由法拉第电磁感应定律得：线圈中感应电动势的大小为E=△Φ△t=△B⋅S△t=k⋅π(D2)2点睛：本题属于面积不变，磁感应强度变化的类型．知道磁感应强度B的解析式，根据数学知识求出磁感应强度的变化率，由法拉第电磁感应定律求解感应电动势是关键．9、AC【解析】

根据万有引力等于重力，故：，，联立解得：g′=g，故A正确，B错误；在P点，由于是向心运动，故万有引力大于对应圆轨道需要的向心力，故：联立解得：，故C正确，D错误；10、BC【解析】当金属杆做匀速运动时，速度最大，此时有mgsinθ=F安，又安培力大小为F安=B2L2vmR

联立得：v点睛：本题第一方面要会分析金属棒的运动情况，第二方面要熟记安培力的经验公式F安三、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、大0.874075.21.88【解析】

[1][2]为减小空气阻力对实验的影响，实验时应选择体积比较小质量比较大的球作为摆球，即选择密度较大的球做摆球．由图所示可知，摆球下端随对应刻度尺示数为88.40cm，单摆摆长等于摆线长度与摆球半径之和，则单摆摆长为88.40-1.00=87.40cm=0.8740m[3][4]由图所示秒表可知，分针示数为1min=60s，秒针示数为15.2s，则秒表示数为60s+15.2s=75.s则单摆周期12、75.2A9.87【解析】

(1)停表的读数为t=60+15.2s=75.2s；(2)图象不通过坐标原点，将图象向右平移1cm就会通过坐标原点，故相同的周期下，摆长偏小1cm，故可能是测摆长时漏掉了摆球的半径；将l0记为摆长，故A正确；(3)由可得：，则，图象的斜率等于由数学知识得：，解得：。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、或【解析】第一种临界情况是质子从N点射出，此时质子的运动轨迹是个半圆，如图所示：半径为：，由牛顿第二定律得：，解得：；第二种临界情况是质子恰好从M点射出，轨迹如图所示，由平面几何知识得，解得：，由牛顿第二定律得：，解得：，综上所述，磁感应强度B应满足的条件是：或；点睛：本题关键是由几何知识确定出从两端射出时临界情况下的半径，然后根据牛顿第二定律列方程求解即可．14、①0.5A，方向