福建省泉州市南安市侨光中学2022-2023学年物理高二第二学期期中统考试题含解析

福建省泉州市南安市侨光中学2022-2023学年物理高二第二学期期中统考试题注意事项：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、在一种叫作“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软橡皮绳。从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点，若在下落过程中不计空气阻力，则以下说法中正确的是（）A．速度先减小后增大B．加速度先减小后增大C．到最低点时重力做功为mgLD．到最低点时重力势能减少了1.5mgL2、如图所示，圆弧形槽固定在地面上，COD为水平直径，在光滑的半球形绝缘内壁有质量分别为mA、mB两带同种电荷的小球，各自带电量为qA、qB，A、B两小球与球心O点连线与竖直方向分别成37°、53°夹角，处于静止状态，则A．质量关系一定满足mA>mBB．电荷量关系一定满足qA>qBC．现用外力将小球B缓慢移动到球心O点正下方，A、B系统电势能将减小D．突然向下撤去半球形凹槽，小球A、B将做曲线运动，且A、B系统电势能可能增大3、目前金属探测器已经广泛应用于各种安检、高考及一些重要场所，关于金属探测器的下列有关论述正确的是()A．金属探测器可用于月饼生产中，用来防止细小的金属颗粒混入月饼馅中B．金属探测器能帮助医生探测儿童吞食或扎到手脚中的金属物，是因为探测器的线圈中能产生涡流C．使用金属探测器的时候，应该让探测器静止不动，探测效果会更好D．能利用金属探测器检测考生是否携带手机等违禁物品，是因为探测器的线圈中通有直流电4、机器人装有作为眼睛的“传感器”，犹如大脑的“控制器”，以及可以行走的“执行器”，在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯．下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是()A．力传感器B．温度传感器C．光传感器D．声音传感器5、质量相同的甲、乙两小球，自同一高度以相同的速率抛出，甲做平抛运动，乙做竖直上抛运动，则从抛出到落地的过程中（）A．两球动量的变化相同B．两球所受重力的冲量相同C．两球动量的变化率相同D．甲球动量的变化大于乙球动量的变化6、一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0Ω，现外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则()A．电压表的示数为220VB．电路中的电流方向每秒钟改变50次C．灯泡实际消耗的功率为484WD．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J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、在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S＝30cm2。R1＝4Ω，R2＝5Ω，其他电阻不计，电容C＝30μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。下列说法正确的是()A．螺线管中产生的感应电动势为1.8VB．电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为0.16WC．闭合S，电路中的电流稳定后电容器上极板带正电D．S断开后，通过R2的电荷量为6×10－5C8、一闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化图象如图所示，则下列说法中正确的是（）A．t=0时刻线圈平面与中性面平行B．t=0.1s时刻，穿过线圈平面的磁通量变化率为零C．t=0.2s时刻，线圈中有最大感应电动势D．t=0.4s时刻，线圈中的感应电流为零9、若已知分子势能增大，则在这个过程中()A．一定克服分子力做功B．分子力一定减小C．分子间距离的变化情况无法确定D．以上说法都不正确10、如图所示，在倾角为的斜面上某点A，以初速度v抛出一物体，最后落在斜面上的B点，不计空气阻力，则（）A．物体从A到B的运动时间为B．物体离开斜面的最大距离为C．A、B两点之间的距离为D．物体在B点时的动能为在A点时动能的倍三、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“利用单摆测重力加速度”的实验中。（1）在用单摆测定重力加速度的实验中，下列措施中必要的或做法正确的是_______。A．为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些B．摆线长应远远大于摆球直径C．摆球应选择密度较大的实心金属小球D．测量周期时，从小球经过平衡位置开始计时，记录小球完成一次全振动的时间t，则周期为tE.将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将O点作为悬点（2）黄同学先测得摆线长为97.92cm，后用游标卡尺测得摆球直径（如图），读数为_____cm；再测得单摆的周期为2s，最后算出当地的重力加速度g的值为______m/s2。（2取9.86，结果保留两位小数）（3）实验中，如果摆球密度不均匀，无法确定重心位置，刘同学设计了一个巧妙的方法不计摆球的半径.具体做法如下：第一次量得悬线长L1，测得振动周期为T1；第二次量得悬线长L2，测得振动周期为T2，由此可推得重力加速度的表达式为g=_______12．（12分）（1）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，下列器材需要的有______。A．干电池组B．滑动变阻器C．学生电源D．直流电压表E．多用电表F．条形磁铁G．可拆变压器（铁芯、两个已知匝数比的线圈）（2）变压器的工作原理是：__________________。（3）如图，当左侧线圈“0”“16”间接入12V电压时，右侧线圈“0”“4”接线柱间输出电压可能是__________________。A．6VB．4.3VC．2.6V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，在高为h=5m的平台右边缘上，放着一个质量M=3kg的铁块，现有一质量为m=1kg的钢球以v0=10m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为L=2m．已知铁块与平台之间的动摩擦因数为0.5，求铁块在平台上滑行的距离s（不计空气阻力，铁块和钢球都看成质点，g=10m/s2）．14．（16分）如图所示，两根很长的光滑平行导轨相距L，放在一水平面内，其左端接有电容C，阻值为R1和R2的电阻．整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，现用大小为F的水平恒力拉棒ab，使它沿垂直于棒的方向向右运动，棒与导轨的电阻不计，试求：(1)棒ab运动的最大速度．(2)若棒达到最大速度以后突然停止，则电容放电瞬间棒受到的安培力大小和方向．15．（12分）如图所示，一质量为m的带电荷量为q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时细线与竖直方向成θ角．(重力加速度为g)（1）判断小球带何种电荷；（2）求电场强度E；（3）在图示位置，若将细线突然剪断，小球做何种性质的运动?求加速度a的大小．

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、D【解析】

A．橡皮绳绷紧后，开始阶段，拉力小于重力，游戏者向下做加速运动，当拉力大于重力后，游戏者做减速运动，即速度先增大后减小，故A错误；B．设橡皮绳的拉力为F，游戏者的质量为m，加速度大小为a，橡皮绳绷紧前，游戏者做自由落体运动，加速度不变，橡皮绳绷紧后，开始阶段，拉力小于重力时，由牛顿第二定律得F增大，a减小，当拉力大于重力时F增大，a增大，所以加速度先不变，后减小，再增大，故B错误；CD．物体下降的高度为1.5L，则重力做功为1.5mgL，所以到最低点时重力势能减少了1.5mgL，故C错误，D正确。故选D。2、A【解析】分别以小球AB为研究对象，分析受力情况，作出力图．

根据三角形相似法可得

；；由题意可知BC>AC，则mA>mB；由题中条件不能判断两球电量关系，选项A正确，B错误；用外力将小球B缓慢移动到球心O点正下方，则AB两球的距离减小，库仑力变大，电场力做负功，则A、B系统电势能将增加，选项C错误；突然向下撤去半球形凹槽，小球A、B将在两者斥力作用下做曲线运动，且库仑力做正功，则A、B系统电势能一定减小，选项D错误；故选A.点睛：本题实际上考查了共点力的平衡问题，对于非直角三角形问题，可以根据三角形相似法研究；知道电场力做正功，电势能减小．3、A【解析】金属探测器能探测金属，故可以用于月饼生产中，用来防止细小的金属颗粒混入月饼馅中；故A正确；金属探测器探测金属时，是金属物产生了涡流，而被探测器探测到；故B错误；探测过程中工作时金属探测器应与被测物体相对运动；相对静止时无法得出探测效果；故C错误；探测器的原理是因为手机上产生涡流报警，不是因为通有直流电；故D错误；故选A．4、C【解析】

由图可知，该传感器可以作为机器人的眼睛，则说明它采用的应是通过感光原理而确定障碍物的，故应为光传感器，ABD与分析不符，故选C。5、C【解析】

ABD．甲做平抛运动，运动的时间等于自由落体运动的时间，小于竖直上抛运动的时间，则乙球重力的冲量大于甲球重力的冲量，根据动量定理知，两球动量的增量不同；甲球动量的变化小于乙球动量的变化，故ABD错误，C．根据动量定理可知动量的变化率为因所受重力相同，则两球动量的变化率相同，故C正确。故选C。6、D【解析】

A．线框有内阻，所以电压表示数小于220V，A错误；B．交流电频率50Hz，则电路中的电流方向每秒钟改变100次，B错误；C．灯泡实际消耗的功率为：=459.8W，小于484W，C错误；D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为=24.2J，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、AB【解析】

根据法拉第电磁感应定律：；解得：，故A正确；根据全电路欧姆定律，有：，电阻R1的电功率为，选项B正确；根据楞次定律可知，螺线管的感应电流盘旋而下，则螺线管下端是电源的正极，那么电容器下极带正电，故C错误；S断开后，流经R2的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q，电容器两端的电压为：U=IR2=1V；那么流经R2的电量为：Q=CU=3.0×10-5C，故D错误.8、BC【解析】

A.由图可知t=0时刻通过线圈的磁通量为0，此时线圈平面与磁场方向平行，与中性面垂直，选项A错误；B.t=0.1s时刻通过线圈的磁通量最大，穿过线圈平面的磁通量变化率为零，选项B正确；C.t=0.2s时刻通过线圈的磁通量为0，磁通量变化率最大，线圈中有最大感应电动势，选项C正确；D.t=0.4s时刻，通过线圈的磁通量为0，磁通量变化率最大，线圈中有最大感应电动势，线圈中的感应电流最大，选项D错误。故选BC。9、AC【解析】

A项：由功能关系可知，分子势能增大，分子力一定做负功，故A正确；B、C项：若分子间距等于平衡距离时，分子势能最小，当分子间距大于平衡距离时，随分子间距增大而增大，但当分子间距大于平衡距离时分子力随距离先增大后减小，故B错误，C正确；D项：由ABC分析可知，D错误。10、ABC【解析】

AC．根据解得A、B两点之间的距离为故AC正确；

B．物体离斜面的距离先变大在减小，当小球速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大，则有gt=vtanθ解得将平抛运动分解成垂直斜面和平行于斜面两个方向，垂直于斜面物体做初速度为vcosθ、加速度大小为gsinθ的匀减速运动，则物体离开斜面的最大距离为解得故B正确；

D．落到B点时竖直分速度vy=gt=2vtanθ合速度为根据可知物体在B点时动能为在A点时动能的（1+4tan2θ）倍，故D错误。

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、BC2.169.76【解析】

(1)[1]A．单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，单摆的摆角不能太大，一般不超过，否则单摆将不做简谐运动，故A错误；BC．摆线长度与摆球半径之和是单摆摆长，为减小空气阻力的影响，应选择质量大而体积小的球作为摆球即选择密度较大的实心金属小球，为减小实验误差摆长应适当长些，因此摆线的长度应远大于摆球直径，故BC正确；D．用停表测量周期时，为提高精确度应测量单摆20～30次全振动的时间，然后计算周期，而不能把只测一次全振动时间当作周期，故D错误；E．摆长等于摆线的长度加上摆球的半径。应将摆球悬挂后，用米尺测出摆球球心到悬点的距离作为摆长，故E错误。故选BC(2)[2]主尺读数为21mm，10分度的游标卡尺每一分度表示的长度为0.1mm，游标尺第6条刻度线与主尺对齐，则游标尺读数为0.6mm，摆球的直径为21mm+0.6mm=21.6mm=2.16cm[3]单摆的摆长l=摆线的长度+摆球的半径=97.92cm+1.08cm=99cm=0.99m，由单摆的周期公式得，重力加速度为代入解得(3)[4]设摆球的重心到线与球结点的距离为r，根据单摆周期的公式得，联立解得12、CEG电磁感应C【解析】

(1)“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，需耍器材是学生电源，提供低压交流电，同时还需要多用电表来测量电压及可拆变压器和导线；故选CEG.(2)变压器是根据电磁感应原理来工作的，对于恒定直流电来说，它产生的磁通量是不变的，所以变压器不能改变直流电的电压;而交流电经过线圈产生磁通量变化，副线圈产生感应电流，利用匝数的不同来变压..(3)当左侧线圈“0”“16”间接入12V电压时，原线圈的匝数为16n，右侧线圈接“0”“4”接线柱时，副线圈的匝数比为4n；其中n为某一个常数；变压器线圈两端的电压与匝数的关系:,则；实验中考虑到漏磁、绕组导线中产生的焦耳