云南省昆明市禄劝县第一中学2022-2023学年物理高二第二学期期中经典试题含解析

云南省昆明市禄劝县第一中学2022-2023学年物理高二第二学期期中经典试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、古时有“守株待兔”的寓言．假设兔子质量约为1kg，以5m/s的速度奔跑，撞树后反弹的速度为1m/s，则兔子受到撞击力的冲量大小为(

)A．4N·s B．5N·s C．9N·s D．6N·s2、关于光电效应，下列说法正确的是（）A．光电效应说明光具有粒子性B．光电效应说明光具有波动性C．金属的逸出功和入射光的频率有关D．入射光越强，单位时间内产生的光电子数越少3、关于内能，下列说法正确的是()A．物体的内能是物体动能和势能的总和B．物体的内能是物体内所有分子平均动能和分子势能的总和C．温度高的物体一定比温度低的物体内能大D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同4、长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中静止不动，如图甲所示．长直导线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的交流电：i＝Imsinωt，i－t图象如图乙所示．规定沿长直导线向上的电流为正方向．关于最初一个周期内矩形线框中感应电流的方向，下列说法正确的是()A．由顺时针方向变为逆时针方向B．由逆时针方向变为顺时针方向C．由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向D．由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向5、常用的电容器，从构造上看，可以分为固定电容器和可变电容器两类。如图甲、乙为两种电容器的实物图片，根据图中的相关信息，下列判断中正确的是A．图中甲为可变电容器，它是通过改变极板间的距离来改变电容器的电容的B．在不改变其他条件下，将甲电容器浸入煤油中，其电容不发生变化C．根据图乙中电容器外壳上标的数据可知，电压超过5.5V时乙电容器就会被击穿D．根据图乙中电容器外壳上标的数据可知，乙电容器接5.5V电压时，储存的电量为5.5C6、柴油在柴油机的气缸中燃烧，产生高温高压的气体，燃料的化学能转化为气体的内能，高温高压的气体推动活塞做功，气体的内能又转化为柴油机的机械能．燃烧相同的柴油，输出的机械能越多，柴油机越节能．有经验的柴油机维修师傅，不用任何仪器，只要将手伸到柴油机排气管附近，去感知一下尾气的温度，就能够判断出这台柴油机是否节能，真是“行家伸伸手，就知有没有”，关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系，下列说法中正确的是（）A．尾气的温度越低，柴油机越节能 B．尾气的温度越高，柴油机越节能C．尾气的温度高低与柴油机是否节能无关 D．以上说法均不正确二、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、一质点做筒谐运动的振动图象如下图所示，质点的速度与加速度方向相同的时间段是（）A．0~0.3sB．0.3~0.6sC．0.6～0.9sD．0.9~1.2s8、如图所示，L1和L2是高压输电线，甲、乙是两个互感器若已知甲和乙的原、副线圈匝数比分别为1000：1和1：100，两个电表的示数分别为10A和220V则()A．电表A是电压表 B．电表A是电流表C．线路输送的电功率为 D．线路输送的电功率为9、一定质量的理想气体，在a状态下的压强、体积、温度分别为p0、V0、T0经历如图所示的变化过程，则()，A．从a到b过程放出热量B．从b到c过程吸收热量且全部对外做功C．从c到a过程外界对气体做功为p0V0D．回到a状态时的内能比开始在a时的内能大10、如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上，已知A的质量为6m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计．现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行，开始时整个系统处于静止状态．释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面，关于此过程，下列说法正确的是A．斜面倾角＝30°B．A获得最大速度为C．C刚离开地面时，B的速度最大D．A、B两小球组成的系统机械能守恒三、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）如图甲所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车系一穿过打点计时器的纸带，启动打点计时器甲车受到水平向右的冲量．运动一段距离后，与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动．纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车运动情况如图乙所示，电源频率为50Hz，则碰撞前甲车运动速度大小为______

m/s，甲、乙两车的质量比m甲：m乙=______．12．（12分）某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验，实验装置如图1所示．已知小车的质量为500克，g取10m/s2，不计绳与滑轮间的摩擦．实验步骤如下：①细绳一端系在小车上，另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘；②在盘中放入质量为m的砝码，用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高，调整木板倾角，恰好使小车沿木板匀速下滑；③保持木板倾角不变，取下砝码盘，将纸带与小车相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器电源后，释放小车；实验次数1234567m/kg0.020.040.050.060.070.080.10a/(m·s－2)1.401.792.012.202.382.613.02④取下纸带后，计算小车加速度a；将砝码的质量m和对应的小车加速度a记入下表；⑤改变盘中砝码的质量，重复②③④步骤进行实验．（1）在坐标纸上作出a－mg图象，如图2所示，该图象中直线不过坐标原点的原因是___________．（2）根据上述图象能求解的物理量是____________，其大小为_____________．（3）你认为本实验中小车的质量____________(填“需要”或“不需要”)远远大于砝码的质量．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，学校有一台应急备用发电机，内阻为r＝1Ω，升压变压器匝数比为n1∶n2＝1∶4，降压变压器的匝数比为n3∶n4＝4∶1，输电线总电阻为R线＝4Ω，全校有22间教室，每间教室安装“220V40W”的电灯6盏，要求所有的电灯都正常发光，求：(1)输电线上损耗的电功率P损为多大？(2)发电机的电动势E为多大？14．（16分）某发电机输出功率是100kW，输出电压是250V，从发电机到用户间的输电线总电阻R是8Ω，要使输电线上的功率损失为5%，而用户得到的电压正好为220V，求升压变压器和降压变压器（都认为是理想变压器）的匝数比各是多少？15．（12分）用速度大小为v的中子轰击静止的锂核(Li)，发生核反应后生成氚核和α粒子，生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7∶8，中子的质量为m，质子的质量可近似看做m，光速为c.(1)写出核反应方程.(2)求氚核与α粒子的速度大小.(3)若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能，求出质量亏损.

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】

设兔子反弹的速度方向为正方向，则由动量定理可知：故选D.2、A【解析】

AB．光电效应现象揭示了光具有粒子性，故A正确，B错误；

C．金属的逸出功由金属本身决定，增大或减小入射光的频率，金属逸出功不变，故C错误；D．当入射光的频率大于极限频率时，入射光越强，单位时间内照射到金属表面的光子数越多，产生的光电子数越多，故D错误。故选A。3、D【解析】

物体的动能和势能的总和叫做机械能，故A错误；内能是物体内部所有分子无规则运动的分子动能和分子势能的总和，故B错误；物体内能由物质的量、物体温度与物体体积决定，温度高的物体不一定比温度低的物体内能大，故C错误；物体的内能与物质的量、温度、体积以及物态有关，内能不同的物体，它们的温度可能相等，即分子热运动的平均动能可能相同，故D正确。4、D【解析】

据图乙可知，在四分之一周期内，电流变大，据右手螺旋定则可知，矩形线圈所处的磁场垂直面向里变大，即导致穿过线圈中的磁通量减大，由楞次定律可知，产生的感应电流方向为逆时针；同理分析可知，在T/4−3T/4时间内，矩形线圈产生的电流方向为顺时针；在3T/−T时间内矩形线圈产生的感应电流方向逆时针；故ABC错误，D正确．故选D．5、D【解析】

由Q=UC可知电压与电量间的关系，同时要注意额定电压与击穿电压的区别．【详解】图甲中可变电容器是通过改变极板的正对面积来改变电容的，将甲电容器浸入煤油中，两极板间的介质改变，介电常数改变，即电容发生改变，AB错误；电容器的击穿电压一定会大于额定电压，电容器外壳上标的电压是工作电压，即图乙中标识的“5.5V”为额定电压，根据公式可得Q=CU=1.0×5.5=5.5C，C错误D正确【点睛】本题考查电容器的电容定义及击穿电压，要注意应用Q=UC进行分析判断．6、A【解析】在压缩冲程中：压缩缸内气体，内能增大，温度升高，压强增大，这是对空气做功，做功改变内能的实质就是机械能和内能的转化，空气温度升高，就说明是机械能转化为内能；在做功冲程：压缩冲程末，气缸顶部的喷油嘴喷出雾状的柴油，遇到高温空气就会燃烧，从而产生高温高压的燃气推动活塞向下运动，对活塞做功，是燃气的内能转化为活塞的机械能；在这两个过程中，尾气的温度高低，则压缩的过程中机械能转化为内能的少；在做功的过程中，内能转化为活塞的机械能的多．所以尾气的温度越低，柴油机越节能，故A正确，BCD错误．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】在0～0.3s时间内，质点的速度沿正方向，加速度方向与位移方向相反，沿负方向，则速度方向与加速度方向相反。故A错误。在0.3s～0.6s时间内，质点的速度和加速度方向均沿负方向，两者方向相同。在0.6s～0.9s时间内，质点的速度沿负方向，加速度方向沿正方向，两者方向相反；在0.9s～1.2s时间内，质点的速度和加速度均沿正方向，两者方向相同。故BD正确，AC错误。故选BD。点睛：根据简谐运动的图象直接读出速度方向、加速度方向，以及它们大小的变化情况是基本能力，要掌握速度、加速度与位移之间的关系进行分析。8、AC【解析】电压互感器是将高低压变成小电压，所以原线圈的匝数多余副线圈的匝数，所以甲图是电压互感器，电表A是电压表．故A正确，B错误．根据变压器电压表等于匝数比，解得：，只有一个副线圈的变压器，电流比等于匝数的反比，，则线路输送的电功率为，故C正确，D错误．故选AC．【点睛】根据两种互感器的特点可知，甲图是电压互感器，乙图是电流互感器．变压器原副线圈的电压比等于匝数比．只有一个副线圈的变压器，原副线圈中的电流比等于匝数的反比．9、BC【解析】

A．由可知a到b的过程体积V不变，则；而温度升高，则；由可得，即气体吸热；故A错误.B．b到c的过程温度T不变，有，压强减小可知体积V增大，则，有表示吸热，且，即吸收的热量且全部对外做功；故B正确.C．c到a过程为等压压缩过程，有，即，有；而等压压缩外界对气体做功为；故C正确.D．理想气体的内能由温度衡量，而理想气体从状态a回到状态a时温度相同为T0，则两状态的内能相同；故D错误.10、BC【解析】

A．小球C刚离开地面时，对C有此时B有最大速度，即则对B有对A有联立解得故A错误；B．初始系统静止，且线上无拉力，对B有由A项的分析知则从释放至A刚离开地面过程中，弹性势能变化量为零；此过程中A、B、C组成的系统机械能守恒，即解得故B正确；C．C刚离开地面时，B的速度最大，说明是受力平衡，故加速度微粒，故C正确；D．由B项的分析知，从释放至A刚离开地面过程中，弹性势能变化量为零，所以从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B、C及弹簧组成的系统机械能守恒，故D错误。故选BC.【点睛】C刚离开地面时，弹簧的弹力等于C的重力，根据牛顿第二定律知B的加速度为零，B、C加速度相同，分别对B、A受力分析，列出平衡方程，求出斜面的倾角．A、B、C组成的系统机械能守恒，初始位置弹簧处于压缩状态，当B具有最大速度时，弹簧处于伸长状态，根据受力知，压缩量与伸长量相等．在整个过程中弹性势能变化为零，根据系统机械能守恒求出B的最大速度，A的最大速度与B相等．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、0.61：1【解析】

由纸带及刻度尺可得碰前甲车两点间的距离应为：x=11mm=11×10-3m；则甲车的速度为：v1=m/s=0.6

m/s．同理可知，碰后两车的共同速度为：v1=m/s=0.4

m/s．由动量守恒定律有：m甲v1=（m甲+m乙）v1．由此得甲、乙两车的质量比为：12、没有考虑砝码盘的质量砝码盘的质量0.05kg否【解析】

（1）由图象可知，a-mg图象与纵轴相交，当盘中砝码质量为零时，小车已经具有加速度，说明此时小车所受合力不为零，这是因为求小车所受合力时，没有考虑砝码盘重力造成的．

（2）由图象可知，砝码重力为零时，小车加速度a=1m/s2，由此可知，砝码盘的重力G砝码盘=m车a=0.5kg×1m/s2=0.5N．则砝码盘的质量m=0.05kg．

（3）砝码质量为m，设斜面倾角为θ，小车质量为M，小车匀速下滑，处于平衡状态，由平衡条件得：Mgsinθ=f+mg，当取下砝码盘后，小车重力沿斜面向下的分力Mgsinθ和摩擦力f不变，因此小车所受合外力为mg，由此可知，小车所受合外力与车的质量和砝码质量无关，实验不需要控制小车的质量远远大于砝码的质量．【点睛】本题考查了作图、实验数据分析、实验注意事项等问题，要掌握描点法作图的方法；理解实验原理、对小车正确受力分析即可正确解题．四、计算题：本题共3小题，共38分