江苏省徐州五中2022-2023学年高二物理第二学期期中统考试题含解析

江苏省徐州五中2022-2023学年高二物理第二学期期中统考试题考生须知：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、下列实验事实与原子结构模型建立的关系正确的是（）A．电子的发现：道尔顿的原子结构模型B．α粒子散射：卢瑟福原子结构模型C．α粒子散射：玻尔原子结构模型D．氢原子光谱：卢瑟福原子结构模型2、如图所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向内．一个三角形闭合导线框，由位置1（左）沿纸面匀速运动到位置2（右）．取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点（t=0），规定逆时针方向为电流的正方向，则图中能正确反映线框中电流号时间关系的是（）A． B． C． D．3、放在实验室里位置不变的单摆，若摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减小为原来的一半，则单摆摆动的（）A．振幅变小 B．振幅变大 C．频率变小 D．频率变大4、按图连接电路后，灯泡L不亮，用欧姆表检查灯泡L，发现L是好的，用电压表测得Ucd＝Ubd＝0，Uad＝6V．由此可断定该电路可能发生的故障是()A．R1短路B．R2短路C．R1断路D．R2断路5、如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大线圈M相连接。要使小线圈N获得逆时针方向的感应电流，则放在导轨上的裸金属棒ab的运动情况是（两线圈共面放置）A．向右匀速运动B．向右加速运动C．向右减速运动D．向左加速运动6、如图所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD，导线框的边长为，总电阻为在直角坐标系xOy第一象限中，有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合，上边界满足曲线方程，磁感应强度，方向垂直纸面向里．导线框在沿x轴正方向的拉力F作用下，以速度v=10m/s水平向右做匀速直线运动，对于线框穿过整个磁场的过程有（）A．导线框AD两端的最大电压为B．线框中产生的焦耳热为C．流过线框的电荷量为D．拉力F为恒力二、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、甲、乙两物体质量相等．并排静止在光滑水平面上．现用一水平外力F推动甲物体．同时在F的相同方向给物体乙一个瞬时冲量I，使两物体开始运动．当两物体重新相遇时()A．甲的动量为I B．甲的动量为2IC．所经历的时间为 D．所经历的时间为8、在倾角为θ足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示。一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框abcd。在t=0时刻以速度v0进入磁场，恰好做匀速直线运动。若经过时间t0线框ab边到达gg’与ff’正中间位置时，线框又恰好开始做匀速运动，则下列说法正确的是（）A．当ab边刚越过ff’时，线框加速度的大小为3gsinθB．t0时刻线框匀速运动的速度为C．t0时间内线框中产生的热量为mgLsinθ+mv02D．线框离开磁场的过程中一直做匀速直线运动9、如图所示，半径为2r的线圈内有垂直纸面向内的圆形匀强磁场区域，磁场区域的半径为r，已知线圈的电阻为R，线圈与磁场区域共圆心，则以下说法中正确的是()A．保持磁场不变，线圈的半径由2r变到3r的过程中，不产生感应电流B．保持磁场不变，线圈的半径由2r变到0.5r的过程中，有逆时针的电流C．保持半径不变，使磁场随时间按B＝kt，线圈中的电流为D．保持半径不变，使磁场随时间按B＝kt，线圈中的电流为10、下列图片所描述的事例或应用中，利用反冲原理的是（）A．喷灌装置的自动旋转B．章鱼在水中前行和转向C．吹足气的气球由静止释放后气球运动D．码头边轮胎的保护作用三、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）利用单摆测当地重力加速度的实验中：(1)利用游标卡尺测得金属小球直径如图所示，小球直径d=___cm；(2)甲乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度。甲组同学采用图甲所示的实验装置；①为比较准确地测量出当地重力加速度的数值，除秒表外，在下列器材中，还应该选用____。（用器材前的字母表示）a.长度接近1m的细绳b.长度为30cm左右的细绳c.直径为1.8cm的塑料球d.直径为1.8cm的铁球e.最小刻度为1cm的米尺f.最小刻度为1mm的米尺②该组同学先测出悬点到小球球心的距离L，然后用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t。请写出重力加速度的表达式g=___；（用所测物理量表示）③乙组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器，如图乙所示。将摆球拉开一小角度使其做简谐运动，更换摆线长度后，多次测量，根据实验数据，利用计算机作出图线，并根据图线拟合得到方程。由此可以得出当地的重力加速度g=__m/s2；（取π2=9.86，结果保留3位有效数字）④某同学在实验过程中，摆长没有加小球的半径，其它操作无误，那么他得到的实验图像可能是下列图像中的____。12．（12分）在“探究加速度与力、质量的关系”和用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”实验中（1）在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中下列仪器需要用到的是________。（2）本实验在操作中需要平衡摩擦力，下列说法正确的是________。A．平衡摩擦力的实质是小车及砝码总的重力沿木板方向的分力与小车和纸带所受的摩擦力平衡B．平衡摩擦力的办法是反复调节木板下所垫木块的厚度、位置，使小车能拖着纸带匀速下滑C．若小车拖着纸带沿长木板滑下，纸带上打的点迹的距离是均匀的，即完成了平衡摩擦力D．实验中若改变小车的质量重做实验，需要再次平衡摩擦力（3）甲乙两同学用如图所示装置探究做功与物体速度变化的关系。实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化。甲同学：通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化；乙同学：把多条规格相同的橡皮筋并在一起，并把小车拉到相同位置释放。你认为________（填“甲”或“乙”）同学的方法可行。（4）平衡摩擦力后，小车与橡皮筋组成的系统在橡皮筋恢复形变前机械能_________填“守恒”或“不守恒”）。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，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距，导轨上端连接着电阻，质量为m＝0.01kg、电阻为R2＝的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计。整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B＝1T的匀强磁场中。ab杆由静止释放，经过一段时间后达到最大速率，取g＝10m/s2，求此时：（1）杆的速率；（2）杆两端电压；（3）电阻R1消耗的电功率。14．（16分）一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x轴正方向传播，绳上两质点M、N的平衡位置相距个波长。已知t=0时刻的波形如图所示，此时质点M的位移为0.02m，经时间t1（小于一个周期），质点M对平衡位置的位移为-0.02m，且振动速度方向向上。(1)写出M点的简谐振动方程；(2)求时间t1；(3)求t1时刻N点对平衡位置的位移。15．（12分）一列横波如图15所示，波长λ=8m，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.005s时刻的波形图，则：（1）波速可能多大；（2）若波沿x轴负方向传播且2T>t2－t1>T，波速又为多大。

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、B【解析】道尔顿的原子结构模型是道尔顿通过对大气的物理性质进行研究而提出的，故A错误；卢瑟福原子结构模型是通过α粒子散射实验提出的，卢瑟福提出原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是α粒子散射实验，故B正确C错误；波尔提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型，D错误．2、A【解析】

先由楞次定律依据磁通量的变化可以判定感应电流的方向，再由感应电动势公式和欧姆定律，分段分析感应电流的大小，即可选择图象．【详解】线框进入磁场的过程，磁通量向里增加，根据楞次定律得知感应电流的磁场向外，由安培定则可知感应电流方向为逆时针，电流i应为正方向，故BC错误；线框进入磁场的过程，线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由E=BLv，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小；线框完全进入磁场的过程，磁通量不变，没有感应电流产生．线框穿出磁场的过程，磁通量向里减小，根据楞次定律得知感应电流的磁场向里，由安培定则可知感应电流方向为顺时针，电流i应为负方向；线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小，故A正确，D错误．3、A【解析】

AB.设摆球上升最大高度h，则：；所以上升高度与质量无关，速度变小，高度变小，所以偏离平衡位置的最大距离变小，振幅变小，A正确B错误CD.根据单摆周期公式：，所以摆长不变，周期不变，频率就不变，CD错误4、C【解析】试题分析：由题意可知说明电源没问题；说明电路中没有电流，应该是断路，说明ad间有断路其余部分是连通的，可判断断路，故选C故选C考点：电路故障判断点评：中等难度．判断方法：用电压表检测电路故障；(1)若电路中某两点电压不为零，说明电压表上有电流通过，则在并联路段之外无断路或并联电路内无短路；(2)若电路中某两点电压为零，说明电压表上无电流通过，则可能在并联路段之外有断路或并联电路内有短路．5、B【解析】若要让N中产生逆时针的电流，M必须让N中的磁场“向里增大”或“向外减少”所以有两种情况：

垂直纸面向里的磁场大小增大，根据楞次定律与法拉第电磁感应定律，则有导体棒向右加速运动；

同理，垂直纸面向外的磁场大小减小，根据楞次定律与法拉第电磁感应定律，则有导体棒向左减速运动，故B正确，ACD错误。点睛：考查右手定则、法拉第电磁感应定律、右手螺旋定则与楞次定律的应用，注意各定律的作用，同时将右手定则与左手定则区别开。6、B【解析】

A．当导线框运动到磁场中心线时，有两种情况，一是BC边，二是AD边，当AD边运动到磁场中心时，AD边上的电压最大．

感应电动势Em=BLmv=0.4×0.2×10=0.8V最大电流AD两端电压最大值选项A错误；B．线框中产生的感应电流按正弦规律变化，感应电流的瞬时值表达式线框中产生的焦耳热为选项B正确；C．因为电流随时间变化图像为正弦线，则根据q=It可知，流过线框的电荷量为正弦线与坐标轴围成的面积大小，由数学知识可知，此面积的大小大于，则流过线圈的电荷量大于0.24C，选项C错误；D．因为流过线圈的电流是变化的，则安培力是变力，根据F=F安可知，拉力F为变力，选项D错误。故选B。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】试题分析：两物体位移相同，由运动学公式和动量定理得，甲动量为I甲=Ft=2I，故选BD考点：考查动量定理点评：本题难度较小，抓住两种运动的性质，根据运动学公式求解8、ABC【解析】

A．线框开始进入磁场时，线框处于平衡状态，此时有当ab边刚越过ff′时，此时线框速度仍为v0，此时有联立解得故A项正确。B．设t0时刻的速度为v，此时处于平衡状态，有联立解得故B项正确。C．在时间t0内根据功能关系有故C项正确。D．离开磁场时线圈的一个边在磁场中切割磁感线，则此时安培力变小，即安培力小于重力沿斜面的分力，因此线框将做加速度逐渐减小的变加速运动，故D项错误。故选ABC。9、AC【解析】

A.由于磁场的面积不变，线圈的半径由2r变到3r的过程中，穿过线圈磁通量不变，所以在线圈中没有感应电流产生，故A正确；B.由于磁场的面积不变，线圈的半径由2r变到0.5r的过程中，线圈包含磁场的面积变小，磁通量变小，根据“楞次定律”可知，产生顺时针的电流，故B错误；CD.保持半径不变，使磁场随时间按B＝kt变化，磁场增大，穿过线圈磁通量增大，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律：故C正确，D错误。10、ABC【解析】

A、喷灌装置的自动旋转是利用水流喷出时的反冲作用而运动的，故属于反冲运动；B、章鱼在水中前行和转向是利用喷出的水的反冲作用；C、吹足气的气球由静止释放后气球运动是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲运动；D、码头边的轮胎的作用是延长碰撞时间，从而减小作用力，不是利用了反冲作用；利用反冲原理的故选ABC．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、2.26a、d、f9.76B【解析】

(1)[1]小球直径为(1)[2][3][4][5]根据得知需要测量摆长，摆长等于摆长的长度和摆球的半径之和，所以选择长度接近的细绳，铁球的密度大，阻力小，所以选择直径为的铁球，需要测量摆长和摆球的直径，所以需要最小刻度为的米尺和螺旋测微器，故选a、d、f。根据得又因为联立得根据得知斜率解得根据可知与成正比关系，且某同学在实验过程中，摆长没有加小球的半径，则时不为0，故选B。12、ADBC乙不守恒【解析】

(1)[1]在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，时间通过处理纸带进行计算，故需要打点计时器，质量需要天平，故AD正确BC错误。(2)[2]平衡摩擦力的实质是小车（及车上砝码）的重力沿木板方向的分力与小车和纸带所受的摩擦力平衡，方法是轻推小车，让小车拖着纸带能做匀速直线运动即可，小车拖着纸带沿长木板滑下时，打点计时器在纸带上打的点痕的距离是均匀的，并且平衡摩擦力后，改变小车质量不需重复平衡摩擦力，故BC正确AD错误。(3)[3]橡皮筋对小车做的功我们没法直接测量，所以我们是通过改变橡皮筋的条数的方法来改变功，为了让橡皮筋的功能有倍数关系就要求将橡皮筋拉到同一位置处，故应选乙同学的方法，甲同学的方法测不出橡皮筋到底做了多少功。(4)[4]平衡阻力，但阻力仍然存在，没有消失，在用乙装置进行的实验中，平衡阻力后，小车与橡皮筋组成的系统在橡皮筋恢复形变前，克服阻力做功，机械能减小，不守恒。四、计