2023年河源市重点中学物理高二下期中预测试题含解析

2023年河源市重点中学物理高二下期中预测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，边长为的L的正方形区域abcd中存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里一带电粒子从ad边的中点M点以一定速度垂直于ad边射入磁场，仅在洛伦兹力的作用下，正好从ab边中点N点射出磁场忽略粒子受到的重力，下列说法中正确的是A．该粒子带负电B．洛伦兹力对粒子做正功C．粒子在磁场中做圆周运动的半径为D．如果仅使该粒子射入磁场的速度增大，粒子做圆周运动的半径也将变大2、1966年，在地球的上空完成了用动力学方法测质量的实验．实验时，用双子星号宇宙飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭组m2(后者的发动机已熄火)．接触以后，开动双子星号飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速．推进器的平均推力F＝895N，推进器开动时间Δt＝7s测出飞船和火箭组的速度变化Δv＝0.91m/s.已知双子星号飞船的质量m1＝3400kg.由以上实验数据可得出火箭组的质量m2为()A．3400kg B．6885kg C．6265kg D．3485kg3、首次成功解释光电效应和首次提出物质波的科学家分别是()A．普朗克、爱因斯坦B．爱因斯坦、德布罗意C．普朗克、德布罗意D．爱因斯坦、康普顿4、用红光照射某一光电管发生光电效应时，测得光子的最大初动能为E1，光电流强度为I1；若改用光的强度与上述红光相同的紫光照射该光电管时，测得光电子的最大初动能为E2，光电流强度为I2，则()A．E2＞E1，I2＜I1 B．E2＞E1，I2＝I1C．E2＞E1，I2＞I1 D．E2＜E1，I2＝I15、如图所示，人造卫星M、N分别绕地球做匀速圆周运动，关于它们的线速度v，角速度ω，向心加速度a和周期T的大小比较，关系正确的是（）A．vM<vN B．aM<aN C．ωM>ωN D．TM>TN6、如图，S是波源，振动频率为100Hz，产生的简谐横波向右传播，波速为40m/s。波在传播过程中经过P、Q两点，已知P、Q的平衡位置之间相距0.6m。下列判断正确的是（）A．Q点比P点晚半个周期开始振动B．当Q点的位移最大时，P点的位移最小C．Q点的运动方向与P点的运动方向可能相同D．当Q点通过平衡位置时，P点也通过平衡位置二、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、夏天，海面上的下层空气的温度比上层低，我们设想海面上的空气是由折射率不同的许多水平气层组成的，远处的景物发出的或反射的光线由于不断折射，越来越偏离原来的方向，人们逆着光线看去就出现了蜃楼，如图所示，下列说法正确的是（）A．海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要小B．海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要大C．A是景物，B是蜃楼D．A是蜃楼，B是景物8、如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为5∶1，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统(报警器未画出)，电压表和电流表均为理想电表，R0为定值电阻，RT为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，下列说法正确的是()A．图乙中电压的有效值为B．电压表的示数为22VC．RT处出现火警时电流表示数减小D．RT处出现火警时电阻R0消耗的电功率增大9、小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度一时间图象如图所示，则由图可知（g=10m/s2）（）A．小球下落的最大速度为5m/sB．小球能弹起的最大高度0.5mC．小球第一次反弹初速度的大小为3m/sD．小球能弹起的最大高度1.25m10、一列简谐横波，在t=0.6s时刻的图像如图甲所示，此时，P、Q两质点的位移均为-1cm，波上A质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是（）A．这列波沿x轴正方向传播B．这列波的波速是16.67m/sC．从t=0.6s开始，紧接着的∆t=0.6s时间内，A质点通过的路程是10mD．从t=0.6s开始，质点P比质点Q早0.6s回到平衡位置三、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）实验小组的同学们用如图甲所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验．①选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图__________中所示的固定方式．②将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是：__________（选填选项前的字母）．A．测出摆线长作为单摆的摆长．B．把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动．C．在摆球经过平衡位置时开始计时．D．用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期．③甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量．你认为横坐标所代表的物理量是____（选填“”“”或其他），若图线斜率为，则重力加速度g=____（用表示）．12．（12分）物理小组利用频闪照相和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的试验．步骤如下：①用天平测出滑块A、B的质量分别为300g和200g②安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；③向气垫导轨通入压缩空气；④把A、B两滑块放到导轨上，并给他们一个初速度，同时开始闪光照相，闪光的时间间隔设定为△t=0.2s．照片如图：该组同学结合实验过程和图象分析知：该图象是闪光4次摄得的照片，在这4次闪光的瞬间，A、B两滑块均在0～80cm刻度范围内；第一次闪光时，滑块B恰好通过x=55cm处，滑块A恰好通过x=70cm处；碰撞后有一个物体处于静止状态．请问：（1）以上情况说明碰后____（选填A或B）物体静止，滑块碰撞位置发生在_____cm处；（2）滑块碰撞时间发生在第一次闪光后____s；（3）设向右为正方向，试分析碰撞前两滑块的质量与速度乘积之和是____kg•m/s，碰撞后两滑块的质量与速度乘积之和是____kg•m/s，以上实验结果说明在碰撞过程中保持不变的物理量是__．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，abcd是交流发电机的矩形线圈,ab=20cm,bc=10cm,共N=200匝,它在B=0.5T的匀强磁场中绕中心轴OO′顺时针方向匀速转动，转速为n=r/min,线圈的总电阻为r=1Ω,外电阻为R=4Ω,试求:（1）从图示位置开始计时,线圈中感应电动势瞬时值表达式e=？.（2）电流表读数I=？（3）从图示位置转过180°过程中通过R的电量q=？14．（16分）质量为M=0.45kg的木块静止在光滑水平面上，一质量为m=0.05kg的子弹以v0=200m/s的水平速度击中木块，并留在其中，整个木块沿子弹原方向运动，若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×103N。求：(1)木块最终速度的大小v；(2)子弹在木块内运动的时间t；(3)子弹、木块发生的位移s1、s2以及子弹打进木块的深度d。15．（12分）如图甲所示，在xOy平面内有足够大的匀强电场，电场方向竖直向上，电场强度E=40N/C，在y轴左侧平面内有足够大的瞬时磁场，磁感应强度B1随时间t变化的规律如图乙所示，15πs后磁场消失，选定磁场垂直纸面向里为正方向．在y轴右侧平面内还有方向垂直纸面向外的恒定的匀强磁场，分布在一个半径为r=0.3m的圆形区域(图中未画出)，且圆的左侧与y轴相切，磁感应强度B2=0.8T．t=0时刻，一质量m=8×10－4kg、电荷量q=2×10－4C的微粒从x轴上xP=－0.8m处的P点以速度v=0.12m/s向x轴正方向入射．(g取10m/s2，计算结果保留两位有效数字)(1)求微粒在第二象限运动过程中离x轴的最大距离和离y轴的最大距离；(2)若微粒穿过y轴右侧圆形磁场时，速度方向的偏转角度最大，求此圆形磁场的圆心坐标(x，y)．

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．粒子进入磁场后向上偏转，说明M点受到洛伦兹力竖直向上，根据左手定则判断粒子带正电，A错误；B．洛伦兹力始终与速度垂直，洛伦兹力不做功，B错误；C．根据洛伦兹力与速度垂直，M点受洛伦兹力沿Ma方向，在磁场中做匀速圆周运动，从N点出磁场，MN即为所对应的一条弦，则MN的垂直平分线与Ma的交点即a点就是圆周运动的圆心，根据几何关系可得半径，C错误；D．根据洛伦兹力提供向心力可得圆周运动半径，粒子速度越大，圆周运动半径越大，D正确。故选D。2、D【解析】

对“双子星号”宇宙飞船整体的加速过程运用动量定理，规定推力F方向为正方向，有：F•△t＝（m1+m2）•△v，故：m2m13400＝3485kg，故选D。3、B【解析】

1900年普朗克提出量子假说，此后爱因斯坦提出光量子假说，成功解释了光电效应，首次提出物质波假说的科学家是德布罗意，故选项B正确，A、C、D错误．4、A【解析】（1）根据，金属表面逸出的光电子最大初动能与入射光的频率有关，频率增大，则最大初动能增大，与光照强度无关，即E2＞E1；（2）光电流的大小与光子个数有关，相同的光强下，频率越高的能量越大，则光子个数越少，因此光电流越小，即I2＜I1；故A正确，BCD错误．故本题选A．5、C【解析】

根据可得因为rN>rM可得vM>vNaM>aNωM>ωNTM<TN故选C。6、D【解析】

A．根据可知，波长又故Q点比P点晚1.5个周期开始振动，A错误；BC．P、Q两点的平衡位置距离是半个波长的奇数倍，故两者振动情况完全相反，即两点的运动方向始终相反，当Q点的位移最大时，P点的位移也最大，但两者方向相反，BC错误；D、两点平衡位置距离是半个波长的奇数倍，所以当Q通过平衡位置时，P点也通过平衡位置，但两者运动方向相反，D正确。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、AD【解析】

当光从光密介质射入光疏介质，入射角大于临界角时会产生全反射，夏天，海面上的下层空气的温度比上层低，下层空气的折射率比上层大，符合产生全反射的条件时，就形成海市蜃楼．【详解】A、B项：由题意，夏天，海面上的下层空气的温度比上层低，下层空气的密度比上层大，折射率也比上层大，故A正确，B错误；C、D项：夏天由于大气的不均匀，海面上的下层空气，温度比上层低，密度比上层大，折射率也比上层大．我们可以把海面上的空气看作是由折射率不同的许多水平气层组成的．远处的山峰、船舶、楼台、人等发出的光线射向空中时，由于不断被折射，越来越偏离法线方向，进入上层的入射角不断增大，以致发生全反射，光线反射回地面，人们逆着光线看去，就会看到远方的景物悬在空中，而产生了“海市蜃楼”现象．可见，图中A是全反射形成的蜃景，B是景物．故C错误，D正确．故选AD．【点睛】此题主要考查光的全反射现象，要会用我们学了到的理论知识解释一些自然现象．8、AD【解析】A：设图乙中电压的有效值是，则，解得：。故A项正确。B：理想变压器原、副线圈匝数比为5∶1，原线圈两端电压的有效值，据，解得副线圈两端电压的有效值，电压表示数为。故B项错误。CD：RT处出现火警时，RT阻值减小，副线圈中电流增大，电阻R0消耗的电功率增大；据，原线圈中电流增大，电流表示数增大。故C项错误，D项正确。点睛：涉及变压器动态分析类问题时要注意原线圈两端的电压和原副线圈匝数比决定副线圈两端电压；副线圈的电流（功率）和原副线圈匝数比决定原线圈中电流（功率）。9、AC【解析】由图像可知：向下为正方向，小球以5m/s碰地，之后以3m/s反弹，A对，C对；面积表示位移，弹起的最大高度为，B错；D错．10、AB【解析】

试题分析：由乙图读出t=2．6s时刻质点A经过平衡位置向下振动，故这列波沿x轴正方向传播，A正确；由甲图读出该波的波长为λ=22m，由乙图周期为：T=2．2s，则波速为：．B正确．△t=2．6s=2．5T，质点做简谐运动时在一个周期内质点A通过的路程是4倍振幅，则经过△t=2．4s，A质点通过的路程是：S=2A=2×2cm=4cm，C错误；图示时刻质点P沿y轴正方向，质点Q沿y轴负方向，所以质点P将比质点Q早回到平衡位置．将此图象与正弦曲线进行对比可知：P点的横坐标为xP=m，Q点的横坐标为xQ=m，根据波形的平移法可知质点P比质点Q早回到平衡位置的时间为：t=，D错误．考点：横波的图象；简谐运动的振动图象；波长、频率和波速的关系．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、丙BC【解析】

①[1].选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，摆线的悬点要固定，则应采用图丙中所示的固定方式．②[2].测出摆线长加上摆球的半径作为单摆的摆长，选项A错误；把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放（不超过10°），使之做简谐运动，选项B正确；在摆球经过平衡位置时开始计时，选项C正确；用秒表测量单摆完成50次全振动所用时间t,则单摆的周期，选项D错误。③[3][4].由，则则横坐标所代表的物理量是；由可得12、A600.1-0.2-0.2碰撞前后两物体的质量与速度的乘积之和【解析】(1)由图可知，A只有两个位置有照片，则说明A碰后保持静止，故碰撞发生在第1、2两次闪光时刻之间，碰撞后A静止，故碰撞发生在x=60cm处；(2)碰撞后A向左做匀速运动，设其速度为vA′，所以vA′•△t=20，碰撞到第二次闪光时A向左运动10cm，时间为t′，有vA′•t′=10，第一次闪光到发生碰撞时间为t，有t+t′=△t，得(3)设向右为正方向，碰撞前，B的速度大小为：A的速度则碰撞前两滑块的质量与速度乘积之和P1=mBvB+mAvA=0.2×0.5-0.3×1=-0.2kgm/s．碰撞后，A静止，B速度则碰撞后两滑块的动量PB=-mBvB′=-0.2×1=-0.2kgm/s．以上实验结果说明在碰撞过程中保持不变的物理量是碰撞前后两物体的质量与速度的乘积之和．点晴：本题利用气垫导轨进行验证动量守恒定律的实验，要求能明确实验原理，注意碰撞前后两物体的位置从而明确位移和速度，再根据动量守恒定律列式即可求解．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、（1）e=20sin10t（V）（2）(3)0.8C【解析】试题分析：交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω，交流电流表显示的是有