福建省仙游一中2022-2023学年高二物理第二学期期中学业质量监测试题含解析

福建省仙游一中2022-2023学年高二物理第二学期期中学业质量监测试题考生须知：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、我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要，研制了一种小型核能电池，将核反应释放的核能转变为电能，需要的功率并不大，但要便于防护其产生的核辐射。请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是（）A．B．C．D．2、如图所示，一个矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线圈内磁通量随时间t的变化如图所示，则下列说法中正确的是（）A．t1时刻线圈中的感应电动势最大B．t2时刻ab的运动方向与磁场方向平行C．t3时刻线圈平面与中性面重合D．t4，t5时刻线圈中感应电流的方向相同3、如图所示，两块水平放置的金属板间距离为d，用导线与一个n匝线圈连接，线圈置于方向竖直向上的磁场B中。两板间有一个质量为m、电荷量为+q的油滴恰好处于平衡状态，则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是（）A．正在增强；B．正在减弱；C．正在减弱；D．正在增强；4、如图甲所示，虚线上方空间有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，直角扇形导线框绕垂直于纸面的轴O以角速度ω匀速逆时针转动．设线框中感应电流的方向以逆时针为正，线框处于图示位置时为时间零点．那么，在图乙中能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的是（）A． B．C． D．5、如图所示，A和B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A环中通有如图所示交流电i，则（）A．从t1到t2时间内B．从t2到t3时间内C．t1D．t26、如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中A．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量守恒C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零D．在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反二、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、如图，质量为m，电量为+q的小球，用长度为l的绝缘细线悬挂于O点，平衡时，小球位于O点的正下方．施加一水平向右的匀强电场后，小球向右摆动，摆动的最大角度为60°；在改变电场强度的大小和方向后，小球的平衡位置在α=60°处，然后再将小球的质量改变为2m，其新的平衡位置在α=30°处，重力加速度为g．下列说法中正确的是A．水平向右的匀强电场强度为B．在水平向右的匀强电场中，小球由静止状态向右摆动到60°时，电势增加了C．改变电场强度的大小和方向后，小球受到的电场力大小为mgD．改变电场强度的大小和方向后，电场的方向向右上方且与水平面成30°8、某兴趣小组用如图所示的电路研究自感现象，图中L1、L2是两个相同的小灯泡，D1、D2是两个理想二极管，L是自感系数大、直流电阻明显小于灯泡电阻的线圈，R为保护电阻．关于实验现象下列说法中不正确的是()A．闭合开关，L1、L2两灯同时亮，随后逐渐变暗B．闭合开关，L2灯不亮，L1灯亮，随后逐渐变暗C．闭合开关稳定后断开开关，L1、L2两灯同时亮，随后逐渐熄灭D．闭合开关稳定后断开开关，L2灯不亮，L1灯亮，随后逐渐熄灭9、有一根张紧的水平绳上挂有5个双线摆，其中b摆摆球质量最大，另4个摆球质量相等，摆长关系为Lc>Lb＝Ld>La>Le，如图所示，现将b摆垂直纸面向里拉开一微小角度，放手后让其振动，经过一段时间，其余各摆均振动起来，达到稳定时A．周期关系为Tc>Td>Ta>TeB．频率关系为fc＝fd＝fa＝feC．振幅关系为Ac＝Ad＝Aa＝AcD．四个摆中，d的振幅最大，且Ae<Aa10、如图所示为研究光电效应的实验装置，闭合开关，滑片P处于滑动变阻器中央位置，当一束单色光照到此装置的碱金属表面K时，电流表有示数，下列说法正确的是（）A．若仅增大该单色光入射的强度，则光电子的最大初动能增大，电流表示数也增大B．无论增大入射光的频率还是增加入射光的强度，碱金属的逸出功都不变C．保持频率不变，当光强减弱时，饱和光电流减小D．若滑动变阻器滑片左移，则电压表示数减小，电流表示数增大三、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）兴趣小组利用图甲装置做“探究碰撞中的不变量”的实验，小车A的前端粘有橡皮泥，后端连有纸带，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．根据打出的纸带研究碰撞中的不变量。(1)长木板右端下面垫放一合适厚度小木片的目的是___________。(2)关于实验操作和分析，下列说法正确的有___________。A．实验开始时，A、B两车间距应控制在30cm左右B．A车的质量不需要大于B车的质量C．实验时，应先释放A车再接通计时器电源D．碰撞时机械能的损失是本实验误差的主要原因之一(3)实验中打出的纸带如图乙所示，在纸带上选取A、B、C、D、E五个打点为计数点，相邻计数点间的打点个数依次为3个、3个、2个、4个，A为运动的起点，各计数点间距分别记为AB、BC、CD和DE，处理数据时，应选取___________段计算A车碰前的速度，选取___________段计算碰后一起运动的速度；若测得A、B两车的质量分别为mA、mB，测得计数点间的距离、、、，本实验可探究得到的表达式为___________（用题中所测物理量的字母表示）。12．（12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____。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，质量为的物块可视为质点，放在质量为的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为。质量为的子弹以速度v0=300m/s沿水平方向射入物块并留在其中（时间极短），g取10m/s2。求：（1）子弹进入物块后一起向右滑行的最大速度；（2）木板向右滑行的最大速度；（3）物块在木板上滑行的时间t及物块在木板上相对木板滑行的距离x。14．（16分）一质量M=6kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量m=6kg，停在B的左端.质量为m0=1kg的小球用长为L=0.8m的轻绳悬挂在固定点.O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度为h=0.2m，物块与小球可视为质点，不计空气阻力.已知A、B间的动摩擦因数μ=0.1（g=10m/s2)，求：(1)小球运动到最低点与A碰撞前瞬间，小球的速度：(2)小球与A碰撞后瞬间，物块A的速度；(3)为使A、B达到共同速度前A不滑离木板，木板B至少多长.15．（12分）如图所示，质量均为M＝4kg的小车A、B，B车上用轻绳挂有质量为m＝2kg的小球C，与B车静止在水平地面上，A车以v0＝2m/s的速度在光滑水平面上向B车运动，相碰后粘在一起(碰撞时间很短)．求：(1)碰撞过程中系统损失的机械能；(2)碰后小球C第一次回到最低点时的速度大小．

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、C【解析】

A．是聚变反应，反应剧烈，至今可控聚变反应还处于实验研究阶段，所以不宜采用，故A错误；B．是重核裂变反应，虽然实现了人工控制，但因反应剧烈，防护要求高，还不能小型化，目前只是一些大型的核电站采用，故B错误；C．是人工放射性同位素的衰变反应，是小型核能电池主要采用的反应方式，故C正确；D．是人工核反应，需要高能α粒子，在月球上不宜实现，故D错误。故选C。2、C【解析】

A．t1时刻通过线圈的磁通量最大，此时磁通量的变化率等于零，故感应电动势为零，故A错误；B．t2时刻磁通量为零，线圈与磁场平行，故导线ad的速度方向跟磁感线垂直，故B错误；C．t3时刻线圈的磁通量最大，故此时线圈与中性面重合，故C正确；D．由图可知t5时刻线圈中磁通量最大，此时没有感应电流；故D错误。故选C。3、B【解析】

电荷量为q的带正电的油滴恰好处于静止状态，电场力竖直向上，则电容器的下极板带正电，所以线圈下端相当于电源的正极，由题意可知电流产生的磁场方向和原磁场方向相同，根据楞次定律，可得穿过线圈的磁通量在均匀减弱。线框产生的感应电动势为油滴所受电场力为电场的强度为对油滴，根据平衡条件得所以解得，线圈中的磁通量变化率的大小为故B正确，ACD错误。故选B。4、A【解析】

当线框进入磁场后，切割的有效长度为半圆的半径不变，即电动势及电流大小不变；由右手定则可知，电流为逆时针，故为正值，当线框全部进入磁场，磁通量不变，无感应电流，故A正确，BCD错误。5、BC【解析】试题分析：在t1到t2时间内，若设顺时针（从左向右看）方向为正，则线圈A电流方向顺时针且大小减小，所以根据右手螺旋定则可判定穿过线圈B方向向右的磁通量大小减小，由楞次定律可知，线圈B的电流方向顺时针方向，因此A、B中电流方向相同，出现相互吸引现象，故A错误；在t2到t3时间内，若设顺时针方向（从左向右看）为正，则线圈A电流方向逆时针且大小增大，所以根据右手螺旋定则可判定穿过线圈B方向向左的磁通量大小增大，由楞次定律可知，线圈B的电流方向顺时针方向，因此A、B中电流方向相反，A、B出现互相排斥，故B正确；由题意可知，在t1时刻，线圈A中的电流最大，但变化率为零（即不变化），所以线圈B中感应电流为零，因此两线圈间作用力为零，故C正确；在t2时刻，线圈A中的电流为零，但变化率是最大的，所以线圈B中感应电流也是最大，但A、B间的相互作用力为零（只要A、B其中一个电流为零，则它们间的作用力为零），故D错误；故选BC。本题A、B选线也可以直接根据“来拒去留”判断。考点：本题考查了电磁感，楞次定律，平行通电直导线间的作用6、D【解析】

小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，竖直方向所受外力不为零，故系统只在在水平方向动量守恒，故A、B错误；由于水平方向动量守恒，小球向左摆到最高点，小球水平速度为零，小车的速度也为零，故C错误；系统只在在水平方向动量守恒，且总动量为零．在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反．故D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、ACD【解析】

带电小球A，受到电场力向右摆动的最大角度为60°，末速度为零，此过程中电场力F对小球做正功，重力G做负功，细线拉力T不做功，根据动能定理，则有：Eqlsinα-mgl（1-cosα）=0，解得：，选项A正确；在水平向右的匀强电场中，小球由静止状态向右摆动到60°的过程中，电场力做正功，电势能减小，选项B错误；改变电场强度的大小和方向后，平衡在α=60°处时，设电场力与竖直方向的夹角为γ，

根据正弦定理，则有：；而在新的平衡位置在α=30°处，根据正弦定理，则有：；解得F=mg；γ=600，即电场的方向向右上方且与水平面成300角，选项CD正确；故选ACD.

【点睛】考查动能定理的应用，掌握正弦定理的内容，理解平衡条件及矢量合成法则的运用；区别平衡位置与摆角最大位置的不同．8、ABC【解析】试题分析：由于二极管具有单向导电性，并且线圈，两个灯泡是并联关系，所以闭合开关后，B灯亮，A灯电流被二极管被断路，不亮，AB错误；当闭合开关稳定后断开开关的瞬间由于通过L的电流减小，会产生一个与原电流相同的感应电流，即此时L相当于一个电源，左边为正极，此时B灯被二极管断路不亮，A灯亮，但是由于感应电流的减小，A灯会逐渐熄灭，C错误，D正确考点：考查了自感现象，二极管的特点9、BD【解析】试题分析：b摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，使得其它四个单摆都做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以4个单摆的频率相等．当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即共振．根据T=故选BD考点：受迫振动与共振点评：受迫振动的频率等于驱动率的频率，当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即共振．10、BCD【解析】

A．若仅增大该单色光入射的强度，则光电子的最大初动能不变；光电流增大，电流表示数增大，故A项错误；B．碱金属的逸出功是碱金属本身的性质，与入射光的频率、入射光的强度无关．故B项正确；C．保持频率不变，当光强减弱时，饱和光电流减小．故C项正确；D．若滑动变阻器滑片左移，则光电管上的反向电压减小，电压表示数减小；光电流增大，电流表示数增大，故D项正确。故选BCD。【点睛】在光电效应中，电子吸收能量变成光电子在没有电压的情况下会在光电管中自由扩散从而形成光电流．当加速电压U增加到一定值时，阴极K射出的光电子全部到达阳极，光电流达到饱和值；随着反向电压越来越大，单位时间内到达阳极A的光电子数就越来越少，光电流也就越来越小，加到光电流为零时的电压就叫遏制电压，它使具有最大初速度的光电子也不能到达阳极。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、平衡摩擦力ABBCDE5mA·s2＝4(mA＋mB)·s4【解析】

本题考察打点计时器的应用和实验：验证动量守恒定律。【详解】(1)[1]动量守恒定律使用条件为合外力为零，需要平衡摩擦力。(2)[2]A．为能准确计算碰撞前后速度，两车应保持一定距离，故A正确；B．A车质量可以小于B车质量，故B正确；C．打点计时器使用时需先接通电源再释放小车，故C错误；D．碰撞时机械能损失不会造成误差，故D错误。故选AB。(3)[3][4]根据打点计时器原理，应选取BC段计算A车碰前的速度，选取DE段计算碰后一起运动的速度。[5]根据动量守恒定律其中，故表达式为5mA·s2＝4(mA＋mB)·s4。12、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。四、计算