广西贺州平桂高级中学2023年物理高二第二学期期中质量检测试题含解析

广西贺州平桂高级中学2023年物理高二第二学期期中质量检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、某金属发生光电效应，光电子的最大初动能Ek与入射光频率之间的关系如图所示。已知h为普朗克常量，e为电子电荷量的绝对值，结合图像所给信息，下列说法正确的是（）A．频率大于的入射光不可能使该金属发生光电效应现象B．该金属的逸出功等于C．仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能会增加D．遏止电压随入射光的频率增大而减小2、两个质量相等的小球在光滑水平面上沿同一直线同方向运动，A球的动量是8kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是（）A．pA=－2kg·m/s，PB=14kg·m/sB．PA=3kg·m/s，PB=10kg·m/sC．PA=6kg·m/s，PB=7kg·m/sD．PA=9kg·m/s，PB=4kg·m/s3、如图所示是浙江省安吉县的HelloKitty主题公园中的苹果树飞椅，示意图如图所示。长为L的钢绳一端系着座椅，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，质量相同的A、B与竖直方向的夹角分别为θ与α，不计钢绳的重力，下面说法正确的是（）A．B．绳子对A物体的拉力小于绳子对B物体拉力C．A、B的线速度大小相等D．A物体角速度大于B物体角速度4、一根原长10cm的弹簧，挂上5N的钩码时弹簧长度变为12cm，当这根弹簧改挂上15N的钩码时仍在弹性限度内，弹簧长度变为A．6cm B．36cm C．12cm D．16cm5、如图所示，AB支路由带铁芯的线圈和电流表A1串联而成，设电流为I1；CD支路由电阻R和电流表A2串联而成，设电流为I2.两支路电阻阻值相同，在接通开关S和断开开关S的瞬间，会观察到()A．S接通瞬间，I1<I2，断开瞬间I1＝I2B．S接通瞬间，I1<I2，断开瞬间I1>I2C．S接通瞬间，I1>I2，断开瞬间I1<I2D．S接通瞬间，I1>I2，断开瞬间I1＝I26、如图所示，两个相互绝缘的闭合圆形线圈P、Q放在同一水平面内．当线圈P中通有不断增大的顺时针方向的电流时，下列说法中正确的是()A．线圈Q内有顺时针方向的电流且有收缩的趋势B．线圈Q内有顺时针方向的电流且有扩张的趋势C．线圈Q内有逆时针方向的电流且有收缩的趋势D．线圈Q内有逆时针方向的电流且有扩张的趋势二、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、有两列简谐横波的振幅都是10cm，传播速度大小相同。0点是实线波的波源，实线波沿x轴正方向传播，波的频率为3Hz；虚线波沿x轴负方向传播。某时刻实线波刚好传到x=12m处质点，虚线波刚好传到x=0处质点，如图所示，则下列说法正确的是（）A．实线波和虚线波的频率之比为2:3B．平衡位置为x=6m处的质点此刻振动速度最大C．实线波源的振动方程为y=10sin（6πt+π）（cm）D．平衡位置为x=6m处的质点始终处于振动加强区，振幅为20cm8、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20∶1，R1＝10Ω，R2＝20Ω，电容器电容C＝100μF.已知电阻R1两端的正弦交流电压如图乙所示，则()A．原线圈输入电压的最大值为400VB．交流电的频率为100HzC．电容器所带电荷量恒为2×10－3CD．电阻R1消耗的电功率为20W9、下列图中的导体框能在磁场中产生感应电流的是（）A． B．C． D．10、如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上．当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为φa、φb、φc．已知bc边的长度为l，下列判断中正确的是（）A．φa＜φc，金属框中无电流B．φb＞φc，金属框中电流方向沿a→b→c→aC．，金属框中无电流D．，金属框中电流方向沿a→b→c→a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）如图所示为实验室中《验证动量守恒定律》的实验装置示意图。(1)实验中必须要求的条件是______。A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后把被碰小球m2静置于水平轨道的末端，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并重复多次。本实验还需要完成的必要步骤是________(填选项前的符号)。A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量抛出点距地面的高度HC．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、ND．测量平抛射程OM、ON(3)为了验证碰撞前后动量守恒，该同学只需验证表达式：___________成立，即表示碰撞中动量守恒。(4)若两球发生弹性碰撞，则OM、ON、OP之间一定满足的关系是_____（填选项前的符号）。A．OP+OM=ONB．2OP=ON+OMC．OP﹣ON=2OM12．（12分）（1）密立根油滴实验如图所示：在电介质为空气的电容器中，观测以某速度送入的一个油滴，这油滴经过一会儿达到一个恒定的速度v1，这时在板间距为d的两极板加上电压为U的电场，再过一会儿达到另一恒定速度v2（方向向下）．在这样短的时间内速度变为恒定，说明油滴受到空气阻力的作用，这个力的大小与速度成正比，可表示为kv(式中k为常量)而方向与速度方向________（选填“相同”或“相反”）．设油滴质量为m，电量为q，写出这两种情况下的方程式①________；②________．（2）下面的表是通过这样的实验所测得的不同油滴所带电量q值的一个实例：q的测定值(单位：10－19C)分析这些数据可知液滴的带电量是不是元电荷的整数倍：______（选填“是”、“否”）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）坐标原点O处有一点状的放射源，它向xOy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0＜y＜d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为E＝，其中q与m分别为α粒子的电荷量和质量；在d＜y＜2d的区域内分布有垂直于xOy平面的匀强磁场．ab为一块很大的平面感光板，放置于y＝2d处，如图所示．观察发现此时恰无粒子打到ab板上．(不考虑α粒子的重力)(1)求α粒子刚进入磁场时的动能；(2)求磁感应强度B的大小；(3)将ab板平移到什么位置时所有粒子均能打到板上？并求出此时ab板上被α粒子打中的区域的长度．14．（16分）n=100匝的圆形线圈，处在如图所示的磁场内（线圈右边的电路中没有磁场），磁场均匀增大，线圈磁通量的变化率=0.004Wb/s，线圈电阻r=1，R=3，求：（1）画出题图中的等效电路图；（2）线圈产生的感应电动势大小；（3）R两端的电压。15．（12分）2011年7月23日晚，甬温线永嘉站至温州南站间，北京南至福州D301次列车与杭州至福州南D3115次列车发生追尾事故，造成动车组运行以来的特重大铁路交通事故。事故发生前D3115次动车组正以的目视行车速度在发生事故的铁路上匀速行驶。而D301次动车组驶离永嘉站后，2分钟车速达到，便开始匀速行驶。不幸的是几分钟后就发生了追尾事故。(1)如果认为D301次动车组以恒定加速度从静止驶离永嘉车站，求D301的启动加速度和加速距离分别是多少？(2)已知动车组紧急制动的加速度为，D301正常行驶后，为了避免事故发生，应至少距离D3115多远开始刹车才有可能避免事故发生？

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】

A．由题知，金属的极限频率为，而发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，故频率大于的入射光可以使该金属发生光电效应现象，故A错误；B．由题知，金属的极限频率为，该金属的逸出功等于故B正确；C．根据光电效应方程知，最大初动能与光的强度无关，故C错误；D．根据光电效应方程知，遏止电压为可知遏止电压随入射光的频率增大而增大，故D错误。故选B。2、C【解析】

以A、B两球组成的系统为对象。设两球的质量均为m。当A球追上B球时发生碰撞，遵守动量守恒。碰撞前总动量为碰撞前总动能为A．碰撞后，总动量为不符合动量守恒定律，不可能发生，故A错误；B．碰撞后，总动量为符合动量守恒定律。碰撞后总动能为总动能增加，违反了能量守恒定律，不可能，故B错误；C．碰撞后，总动量为符合动量守恒定律。碰撞后总动能为总动能不增加，故C正确；D．碰撞后，总动量为符合动量守恒定律。碰撞后总动能为总动能增加，故D错误。故选C。3、B【解析】

A．AB转动的角速度相同，但半径不同，重力和绳子的拉力提供向心力，则mgtanθ=mω2r解得由于B转动的半径较大，则α＞θ，故A错误；B．根据平行四边形定则知，绳的拉力，由于θ＜α，则绳对A的拉力小于绳对B的拉力，故B正确；C．A、B的角速度相等，A转动的半径小于B转动的半径，则A的线速度小于B的线速度，故C错误；D．同轴转动，角速度相等，故D错误。故选B。4、D【解析】

由题F1=5N，x1=2cm，F2=15N，根据胡克定律F=kx得F1：F2=x1：x2，代入解得x2=6cm，所以弹簧此时的长度为10cm+6cm=16cm.【点睛】本题考查胡克定律应用的基本能力，公式F=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度．5、A【解析】

电路中有线圈，当通过线圈的电流发生变化时会产生感应电动势去阻碍线圈中电流变化．【详解】如图所示，当接通瞬间，通过线圈L的电流要增加，则线圈的产生感应电动势去阻碍电流增加，从而使得电流慢慢增加．故I1＜I1，当断开瞬间，通过线圈L的电流要减小，则线圈的产生感应电动势去阻碍电流减小，从而使得电流慢慢减小．但两电流表是串联，故电流相等，即I1=I1．故选A．【点睛】线圈电流增加，相当于一个电源接入电路，线圈左端是电源正极．当电流减小时，相当于一个电源，线圈左端是电源负极．6、D【解析】

当线圈P中通有不断增大的顺时针方向的电流时，知穿过线圈Q的磁通量垂直向里，且增大，根据楞次定律，线圈Q产生逆时针方向的电流，由于穿过线圈Q的磁通量增大，根据楞次定律的另一种表述，线圈Q有扩张的趋势，阻碍磁通量的增加．故D正确，A、B、C错误．故选D．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】

由图知波长λ实=4m，λ虚=6m

A．由v=λf得，波速v相同，则有f实：f虚=λ虚：λ实=3：2故A错误；

B．由图知，此时两列波在平衡位置为x=6m处的位置均向上振动，因此其振动速度最大，故B正确；

C．设实线波源的振动方程为，由图知A=10cm波传播到x=12m时可判断x=12m质点振动方向向下，故φ0=π，将以上数据代入方程可得y=10sin（6πt+π）（cm）故C正确；

D．两列波频率不同，无干涉现象，不存在振动加强区的说法，故D错误；故选BC。8、AD【解析】试题分析：由题图乙可知变压器输出的电压最大值为20V，变压器原、副线圈的匝数比为20∶1，根据公式n1n2=U1U2，可得原线圈输入电压的最大值为400V，A选项正确；副线圈交流电的周期为0.02s，频率为50Hz，原、副线圈交流电的频率一致，B选项不正确；电容器所带电荷量为Q=CU故选AD考点：变压器的构造和原理．点评：掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题．9、BC【解析】

A．闭合线框垂直于磁感线运动虽然切割磁感线，但穿过的磁通量没有变化，因此也不会产生感应电流，故A错误；B．闭合线框垂直的一条边垂直切割磁感线，穿过的磁通量减小，因此会产生感应电流，故B正确；C．线框绕轴旋转，且平行于轴的线框切割磁感线，绕轴旋转时，线框内的磁感应先减小后增大，因此会产生感应电流，故C正确；D．线框平行磁感线方向运动，线框没有切割磁感线，闭合线框中无磁通量变化，因此不会产生感应电流，故D错误。故选BC。10、AC【解析】

导体棒bc、ac做切割磁感线运动，产生感应电动势，根据右手定则，感应电动势的方向从b到c，或者说是从a到c，故φa=φb＜φc，磁通量一直为零，不变，故金属框中无电流，故A正确，B错误；感应电动势大小，由于φb＜φc，所以Ubc=-Bl2ω，由于磁通量一直为零，所以金属框中无电流，故C正确，D错误；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、（1）BD（2）ACD（3）m1OP=m1OM+m2ON（4）A【解析】

（1）AB.本实验要通过平抛运动验证动量守恒定律，所以轨道末端必须水平，以保证小球做平抛运动；为了保证两次入射小球到达轨道末端具有相同的速度，两次入射小球需从同一位置由静止释放；轨道不光滑，两次摩擦力做的负功相同，小球到达轨道末端速度依然相同，所以轨道不需要光滑，A错误BD正确C.为了避免入射小球反弹，要保证入射球质量大于被碰球质量，C错误（2）根据平抛运动规律：，，所以抛出速度，小球均从相同高度平抛，且要验证的表达式为：，代入数据得：：A.根据以上分析，两物体质量需要测量，A正确B.因为高度都相同，运动时间一样，所以不需测量高度，B错误CD.根据分析，需要找到碰后平均落地点的位置M、N，并测量平抛射程OM、ON，CD正确（3）根据（2）的分析需要验证的是：（4）如果发生的是弹性碰撞，除了满足动量守恒，还满足机械能守恒，即：，联立动量守恒方程：，解得：OP+OM=ON，A正确BC错误12、相反是【解析】

（1）[1][2][3]．油滴受到空气阻力的作用，方向与速度方向相反．对油