2022-2023學(xué)年柳州市柳江中學(xué)物理高二下期中綜合測試試題含解析

2022-2023學(xué)年柳州市柳江中學(xué)物理高二下期中綜合測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的壘球以20m/s的水平速度向右飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?0m/s，則這一過程動量的變化量為（）A．大小10.8kg

m/s，方向向右 B．大小10.8kg

m/s，方向向左C．大小3.6kg

m/s，方向向右 D．大小3.6kg

m/s，方向向左2、關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波下列敘述正確的是（）A．有機(jī)械振動必有機(jī)械波 B．在波的傳播中，振動質(zhì)點(diǎn)隨波的傳播發(fā)生遷移C．有機(jī)械波必有機(jī)械振動 D．在波的傳播中，波的傳播方向就是振源的振動方向3、如圖甲，R0為定值電阻，兩金屬圓環(huán)固定在同一絕緣平面內(nèi)，左端連接在一周期為T0的正弦交流電源上，經(jīng)二極管整流后，通過R0的電流i始終向左，其大小按圖乙所示規(guī)律變化，規(guī)定內(nèi)圓環(huán)a端電勢高于b端時(shí)，a、b間的電壓uab為正，下列uab-t圖像可能正確的是（）A． B．C． D．4、下列說法正確的是（）A．布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，但它是固體分子的運(yùn)動B．讓兩個(gè)相距很遠(yuǎn)的分子在恒定的外力作用下靠到最近時(shí)，分子勢能先減小后增大。分子力先增大后減小C．溫度升高分子熱運(yùn)動加劇，分子運(yùn)動的平均動能增大，所以只要空間分子密度相同時(shí)溫度高的壓強(qiáng)大D．一定量的的水變成的水蒸氣，其分子平均動能增加，但內(nèi)能不變5、如圖所示電路中，電源的內(nèi)阻為r，三只燈泡原來都正常發(fā)光，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向左移動時(shí)，下面的判斷不正確的是（）A．變亮 B．變亮 C．變亮 D．路端電壓變小6、下列說法中正確的是（）A．當(dāng)兩個(gè)分子間的距離小于平衡距離時(shí)，分子間只有斥力作用B．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化成物體的內(nèi)能C．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳給高溫物體D．物體吸收熱量，同時(shí)對外做功，內(nèi)能可能不變二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在如圖所示電路中，電阻R、電感線圈L、電容器C并聯(lián)接在某一交流電源上，三個(gè)相同的交流電流表的示數(shù)相同.若保持電源的電壓最大值不變，而將其頻率增大，則下列說法中正確的是（）A．三個(gè)電流表的讀數(shù)均保持不變B．只有電流表A1C．電流表A2讀數(shù)變大，電流表AD．電流表A2讀數(shù)變小，電流表A8、甲、乙兩個(gè)單擺,做簡諧振動圖象如圖所示,則可知()A．兩個(gè)單擺完全相同B．兩個(gè)單擺所受回復(fù)力最大值之比∶∶1C．單擺甲速度為零時(shí),單擺乙速度最大D．兩個(gè)單擺的振動頻率之比∶∶29、如圖甲所示為風(fēng)力發(fā)電的簡易模型。在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉帶動與其固定在一起的磁鐵轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比。若某一風(fēng)速時(shí)，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．電流的表達(dá)式為i＝0.6sin10πt（A）B．磁鐵的轉(zhuǎn)速為10r/sC．風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式為i＝1.2sin10πt（A）D．風(fēng)速加倍時(shí)線圈中電流的有效值為A10、一列簡諧橫波正沿著x軸正方向傳播，波在某一時(shí)刻的波形圖象如圖所示．下列判斷正確的是（）A．這列波的波長是8mB．此時(shí)刻x=3m處質(zhì)點(diǎn)正沿y軸正方向運(yùn)動C．此時(shí)刻x=6m處質(zhì)點(diǎn)的速度為0D．此時(shí)刻x=7m處質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿y軸負(fù)方向三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，氣墊導(dǎo)軌上放置著帶有遮光板的滑塊A、B，遮光板的寬度相同，測得的質(zhì)量分別為m1和m1．實(shí)驗(yàn)中，用細(xì)線將兩個(gè)滑塊拉近使輕彈簧壓縮，然后燒斷細(xì)線，輕彈簧將兩個(gè)滑塊彈開，測得它們通過光電門的時(shí)間分別為t1、t1．（1）圖1為甲、乙兩同學(xué)用螺旋測微器測遮光板寬度d時(shí)所得的不同情景．由該圖可知甲同學(xué)測得的示數(shù)為______mm，乙同學(xué)測得的示數(shù)為______mm．（1）用測量的物理量表示動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式：______，被壓縮彈簧開始貯存的彈性勢能EP=______．12．（12分）（1）物理課外小組研究“用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)，他們依照教材實(shí)驗(yàn)直接測量的物理量應(yīng)為_______、_______、_______、_______，其公式為_______。（2）他們測出不同的擺長（l）所對應(yīng)的周期（T），在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)：①如果甲同學(xué)以擺長（l）為橫坐標(biāo)、周期（T）的平方為縱坐標(biāo)作出了T2－l圖象，若他測得的圖象的斜率為k，則測得的重力加速度g＝_______。若甲同學(xué)測擺長時(shí)，忘記測擺球的半徑，則他用圖象法求得的重力加速度_______（填“偏小”“偏大”或“準(zhǔn)確”）。②乙同學(xué)根據(jù)公式：T＝2πl(wèi)g得g＝4π2lT2，并計(jì)算重力加速度，若乙同學(xué)測擺長時(shí)，也忘記了測擺球的半徑，則他測得的重力加速度_______（填“偏小”“偏大四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）彈簧振子在光滑水平面上以振幅A做簡諧運(yùn)動，質(zhì)量為M的滑塊上面放著質(zhì)量為m的砝碼，m隨M一起做簡諧運(yùn)動，已知彈簧的勁度系數(shù)為k,試求：（1）使砝碼做簡諧運(yùn)動的回復(fù)力是什么？它和位移成正比的比例常數(shù)是多少？（2）當(dāng)滑塊運(yùn)動到振幅一半的位置時(shí)，砝碼所受回復(fù)力有多大？（3）當(dāng)砝碼與滑塊的摩擦因數(shù)為μ時(shí)，則要使砝碼與滑塊不發(fā)生相對滑動的最大振幅為多少？14．（16分）電磁感應(yīng)的現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，給電磁的應(yīng)用開辟了廣闊的道路，其中發(fā)電機(jī)就是電磁感應(yīng)最重要的應(yīng)用成果之”．某種直流發(fā)電機(jī)的工作原理可以簡化為如圖所示的情景:在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，電阻不計(jì)，軌道端點(diǎn)MP間接有阻值為r的電阻．質(zhì)量為M、電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，在水平向右的外力的作用下，以速度v(v均平行于MN)向右做勻速運(yùn)動．求:(1)導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電動勢是多大?通過電阻r的電流多大?(2)a、b兩點(diǎn)間的電勢差是多大?a、b兩點(diǎn)哪一點(diǎn)的電勢高?(3)在ab棒中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的非靜電力是什么力?在圖中面出導(dǎo)體棒ab中自由電荷受到的非靜電力F的方向；(4)整個(gè)回路在t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生了多少熱量?這個(gè)熱量是如何產(chǎn)生的?試從功能轉(zhuǎn)化角度簡要分析；(5)若加大外力，使得導(dǎo)體棒的速度從v變?yōu)?v,并測得導(dǎo)體棒加速運(yùn)動過程中，電路產(chǎn)生的熱量為Q.求這個(gè)過程中，外力做了多少功?(6)若導(dǎo)體棒速度達(dá)到2v后，立即撤去水平向右的外力，則導(dǎo)體棒ab將做什么運(yùn)動?最終狀態(tài)是什么?從撤去外力到導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中，電阻上產(chǎn)生了多少熱?(7)若將MP之間的電阻換成一個(gè)線圈電阻為r的直流電動機(jī)，當(dāng)導(dǎo)體棒ab以速度向右做勻速運(yùn)動時(shí)，流過會屬棒的電流為,此時(shí)電動機(jī)恰可在豎直方向勻速提升質(zhì)量為m的重物．若電動機(jī)各部分間摩擦損耗可忽略不計(jì)，求此時(shí)重物豎直上升的速度.15．（12分）如圖所示,平行粗糙導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上,間距L=0.2m

,導(dǎo)軌左端接有R=1Ω的電阻,質(zhì)量為m=0.1kg的粗糙導(dǎo)棒ab靜置于導(dǎo)軌上,導(dǎo)棒及導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì).整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T

的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌向下.現(xiàn)外力F作用在導(dǎo)棒ab上使之一開始做勻加速運(yùn)動,且外力F隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示,重力加速度g=10m/s2

,試求解以下問題:

(1)比較導(dǎo)棒a、b兩點(diǎn)電勢的高低;

(2)前

10s導(dǎo)棒ab的加速度;

(3)若整個(gè)過程中通過R的電荷量為65C

,則導(dǎo)體棒ab運(yùn)動的總時(shí)間是多少?

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

規(guī)定水平向右為正，則初動量打擊后動量則這一過程動量的變化量所以這一過程動量的變化量大小10.8kg

m/s，方向向左．故選B．點(diǎn)睛：動量是矢量，計(jì)算動量變化要規(guī)定正方向．2、C【解析】A、C有機(jī)械波一定有機(jī)械振動，有機(jī)械振動不一定有機(jī)械波，還需要有傳播振動的介質(zhì),故A錯(cuò)誤，C正確；B項(xiàng)：在波的傳播中，振動質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動，并不隨波的傳播發(fā)生遷移，故B錯(cuò)誤；D項(xiàng)：波在均勻介質(zhì)中勻速傳播，而振源做簡諧運(yùn)動，如果是橫波，兩者相互垂直，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：機(jī)械波形成要有兩個(gè)條件：一是機(jī)械振動，二是傳播振動的介質(zhì)．有機(jī)械振動才有可能有機(jī)械波，波的傳播速度與質(zhì)點(diǎn)振動速度沒有直接關(guān)系．3、C【解析】

由圖乙可知，電流為周期性變化的電流，故只需分析0.5T0內(nèi)的感應(yīng)電流即可；通過分析電流的變化明確磁場的變化，根據(jù)楞次定律即可得出電動勢的圖象?！驹斀狻吭诘谝粋€(gè)0.25T0時(shí)間內(nèi)，通過大圓環(huán)的電流為順時(shí)針增加的，由楞次定律可判斷內(nèi)球內(nèi)a端電勢高于b端，因電流的變化率逐漸減小故內(nèi)環(huán)的電動勢逐漸減小，同理可知，在0.25T0～0.5T0時(shí)間內(nèi)，通過大圓環(huán)的電流為瞬時(shí)針逐漸減??；則由楞次定律可知，a環(huán)內(nèi)電勢低于b端，因電流的變化率逐漸變大，故內(nèi)環(huán)的電動勢變大；故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)評】本題考查楞次定律的應(yīng)用，要注意明確楞次定律解題的基本步驟，正確掌握并理解“增反減同”的意義，并能正確應(yīng)用；同時(shí)解題時(shí)要正確審題，明確題意，不要被復(fù)雜的電路圖所迷或！4、C【解析】

A．布朗運(yùn)動是指懸浮在液體或氣體中的固體微粒所做的永不停息的無規(guī)則運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B．兩個(gè)相距很遠(yuǎn)的分子不斷靠近時(shí)，一開始分子間作用力表現(xiàn)為分子間引力，先增大后減小，距離足夠近時(shí)表現(xiàn)為分子間斥力，不斷增大，所以分子勢能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C．溫度升高，分子熱運(yùn)動加劇，分子運(yùn)動更加劇烈，分子運(yùn)動平均動能增大，分子間碰撞頻率增大，同時(shí)分子碰撞器壁的運(yùn)動加強(qiáng)，即分子對器壁的平均撞擊力增大，由可知，壓強(qiáng)增大，因此分子密度相同時(shí)溫度越高壓強(qiáng)越大，故C正確；D．一定量的的水變成的水蒸氣，溫度不變，所以其分子平均動能不變，但內(nèi)能增加，故D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

A．當(dāng)滑片左移時(shí)，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知電路中總電流增大，即通過的電流變大，故L1變亮，A正確，不符合題意；B．電路中總電流增大，故內(nèi)電壓及兩端的電壓增大，而電動勢不變，故并聯(lián)部分的電壓減小，故變暗，B錯(cuò)誤，符合題意；C．因中電流減小，干路電流增大，故流過的電流增大，故變亮，C正確，不符合題意；

D．因總電流變大，則由可知，路端電壓變小，D正確，不符合題意．6、D【解析】

當(dāng)兩個(gè)分子間的距離小于平衡距離時(shí)，分子之間的斥力大于引力，分子間的作用表現(xiàn)為斥力，A錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化物體的內(nèi)能，B錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他的變化，C錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式：，物體吸收熱量，同時(shí)對外做功，內(nèi)能可能不變，D正確。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

隨著電源頻率的增大，電阻的阻值不變，電感線圈的感抗增大，電容器的容抗減小，故根據(jù)歐姆定律可得，通過電阻的電流不變，通過電容器的電流變大，通過電感線圈的電流變小，A、C錯(cuò)誤，B、D正確.故選BD8、CD【解析】

A．從圖象可知，兩個(gè)單擺的振幅和周期不同，根據(jù)周期公式可知，兩單擺擺長不同，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)回復(fù)力公式，由于兩單擺不同，k值不同，無法比較回復(fù)力的最大值，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)簡諧運(yùn)動的特點(diǎn)可知在平衡位置速度最大，最大振幅處速度為零，結(jié)合圖象可知，單擺甲速度為零時(shí)，單擺乙速度最大，故C正確；

D．根據(jù)周期和頻率的關(guān)系，由圖象知，所以，故D正確．故選D。9、AD【解析】

A．由題圖乙可知，電流的周期T＝0.2s，則ω＝＝10πrad/s由交流電的電流表達(dá)式i＝Asinωt（A），可知電流的表達(dá)式為i＝0.6sin10πt（A）A正確；B．根據(jù)ω＝2πn，可知轉(zhuǎn)速為5r/s，B錯(cuò)誤；CD．由于轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，當(dāng)風(fēng)速加倍時(shí)，轉(zhuǎn)速也加倍，即角速度加倍，由可知，電流的最大值也加倍，即Im＝1.2A，則電流的表達(dá)式為i＝1.2sin20πt（A）電流的有效值C錯(cuò)誤，D正確．故選AD。10、ABD【解析】

A．由圖象可知波長λ=8m，故A正確；B．簡諧橫波沿著x軸正方向傳播，波形將向右平移，則此時(shí)刻x=3m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動．故B正確．C．x=6m處質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，速度最大．故C錯(cuò)誤．D．x=7m處質(zhì)點(diǎn)位移為正值，由a=-kx/m分析得知，加速度為負(fù)值，即沿y軸負(fù)方向．故D正確．故選ABD．【點(diǎn)睛】由波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向是基本功，要熟練掌握．對于簡諧運(yùn)動，要會根據(jù)a=-kx/m分析加速度的情況.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、3.505；3.485；m1dt1【解析】（1）甲圖，螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為3.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×0.5mm=0.005mm，

所以最終讀數(shù)為3.5mm+0.005=3.505mm．

乙圖，螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為3mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×48.5mm=0.485mm，

所以最終讀數(shù)為3mm+0.485=3.485mm．

（1）根據(jù)動量守恒定律可知，設(shè)向右為正方向，則應(yīng)滿足的表達(dá)式為：0=-m1v1+m1v1；即：m1v1=m1v1

根據(jù)光電門的性質(zhì)可知，v1=dt1；v1=dt2，代入可得：m1dt1=m2dt2

根據(jù)功能關(guān)系可知，貯存的彈性勢能等于后來的動能，則有：EP=12m點(diǎn)睛：本題考查了驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)中表達(dá)式的驗(yàn)證以及螺旋測微器的使用，要注意判斷使用氣墊導(dǎo)軌的應(yīng)用，要知道動量守恒的條件與動量守恒定律，明確功能關(guān)系，知道彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為了兩滑塊的動能．12、擺線長l擺球直徑d完成全振動的次數(shù)n完成n次全振動所用時(shí)間tg=4π2(1+d2【解析】

(1)應(yīng)用單擺測重力加速度實(shí)驗(yàn)，單擺的周期：T=2πLg=2πl(wèi)+d2g，單擺擺長：L=l+d2，單擺周期：T=tn(2)如果甲同學(xué)以擺長(l)為橫坐標(biāo)、周期(T)的平方為縱坐標(biāo)作出了T2-l圖象，若他測得的圖象的斜率為k，則k=T2l，由公式g=4乙同學(xué)根據(jù)公式：T=2πl(wèi)g得g=4π四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）(2)(3)【解析】

滑塊的回復(fù)力是由靜摩擦力提供，根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合胡克定律，即可求解；根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合形變量的大小，即可求解；根據(jù)x增大時(shí)，f也增大，結(jié)合最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，即可求解．【詳解】解：(1)使砝碼隨著滑塊一起振動，砝碼所受靜摩擦力是產(chǎn)生砝碼與滑塊一起變加速運(yùn)動的加速度，故M對m的靜摩擦力是回復(fù)力；其大小由牛頓第二定律有：整體法求共同加速度a，則有：；聯(lián)立上兩式，解得：(k為彈簧的倔強(qiáng)系數(shù))(2)當(dāng)滑塊運(yùn)動到振動幅的一半位置時(shí)回復(fù)力：方向指向平衡位置；(3)從,可以看出，,當(dāng)x增大時(shí),f也增大，當(dāng)時(shí)，有最大振動幅，因所以：解得：14、（1）BLv（2），a點(diǎn)的電勢高；（3）洛倫茲