高中试卷答案网太和县中2022-2023学年高二下学期期中考试
物理试题
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。
第Ⅰ卷（选择题 共46分）
一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，满分28分。每小题只有一个正确答案）
1.小明在立定跳远时，从起跳至着地的整个过程如图所示。保持起跳速度不变，则（ ）
A.起跳过程屈腿姿态不同，地面对人做的功总为零
B.起跳过程屈腿姿态不同，地面对人的平均作用力大小相同
C.着地过程屈腿姿态不同，地面对人的冲量相同
D.着地过程屈腿姿态不同，人的动量变化率相同
2.如图所示，竖直悬挂的弹簧振子做振幅为A的简谐运动，当物体到达最低点时，物体恰好掉下一半（即物体质量减少一半），此后振动系统的振幅的变化为（ ）
A.振幅不变 B.振幅变大 C.振幅变小 D.条件不够，不能确定
3.回旋加速器在现代科技中有重要的应用，是获得高能粒子的重要途径。如图是回旋加速器的示意图，交变电压的大小和频率保持不变，匀强磁场的磁感应强度大小可以调节。用该装置分别对均带正电的粒子a和粒子b加速。已知粒子a与b的质量之比为k，电荷量之比为n，则分别加速粒子a和粒子b时，磁场的磁感应强度之比以及粒子a和粒子b的最大动能之比分别为（不考虑相对论效应）（ ）
A. n B. k C. D.
4.如图所示，将一滑块从粗糙斜面上某点由静止释放，滑块沿斜面下滑后与固定在斜面底端的挡板碰撞后反弹，碰撞的时间极短，可忽略不计，且碰撞没有机械能损失。以沿斜面向下为正方向，能正确反映滑块速度v随时间t变化的图像是（ ）
A. B. C. D.
5.一直径、质量分布均匀的小球在一不可伸长的细线的拴接下做简谐运动，其图像如图所示，已知当地的重力加速度，则拴接小球细线的长度为（ ）
A. B. C. D.
6.“打水漂”是人类最古老的游戏之一，游戏者运用手腕的力量使得撇出去的瓦片在水面上弹跳数次。如图所示，质量为的瓦片以的初速度从某一高度水平抛出，若第一次落水时速度方向与水平方向成60°角，不计空气阻力，重力加速度g取。从抛出到第一次落水的过程中，瓦片所受重力的冲量大小为（ ）
A. B. C. D.
7.如图甲所示，时，一小船停在海面上的P点，一块浮木漂在纵坐标的R点，其后小船的振动图像如图乙所示，可知（ ）
A.水波的振动向x轴负方向传播 B.水波波速为
C.末，小船运动到Q点 D.末，浮木向下运动
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题6分，满分18分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
8.如图所示，在边长为L的正方形虚线框的顶点A、B、C位置处分别放置、、的点电荷，EG是AB的中垂线，，将一电荷量为q的正电荷从无穷远处移动到E点，电场力做功为W，规定无穷远处电势为零，则（ ）
A.EG是等势线
B.E点的电势为
C.D点电场强度大小为
D.把正电荷q从无穷远处移至G点，电场力做功也为W
9.如图，水平放置的足够长的U形光滑导轨与一电容器连接，导轨处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，金属棒与导轨接触良好，在恒力作用下由静止沿导轨运动。电容C足够大，原来不带电，不计一切电阻。则下列关于拉力的功率P与时间t、拉力所做的功W与时间t、电容器储存的电能E与位移x以及电容器上的电荷量q与位移x的关系图像可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
10.某滑杆游戏可简化为如图所示的模型，质量的滑环套在固定光滑水平杆上，滑环可沿着水平杆左右滑动，滑环通过长的轻绳连着质量的小球，开始时滑环静止在O点，轻绳水平，现将它们由静止释放，小球和滑环都可看作质点，取，下列说法正确的是（ ）
A.小球第一次运动至最低点时的速度大小为
B.小球再次返回最高点时的速度大小为0
C.小球第二次运动至最低点时的速度大小为
D.小球运动轨迹的左、右两端点间的距离为
第Ⅱ卷（非选择题 共54分）
三、实验题（共2题，共15分）
11.（6分）
某实验小组，利用实验室中的器材完成“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验。实验器材包括：学生电源一个、可拆变压器一个、多用电表一个、导线若干。其中可拆变压器如图：
（1）学生电源应选用_______（选填“低压”或“高压”）交流电源；
（2）下列关于本实验的说法正确的是_______；
A.通电时，可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路
B.测量原、副线圈的电压时，可以使用大量程的直流电压挡
C.若原线圈接0、8接线柱（800匝线圈），副线圈接0、4接线柱（400匝线圈），副线圈电压大于原线圈电压
D.保持原线圈匝数和电压不变，改变副线圈匝数，可探究副线圈上电压与匝数的关系
（3）若变压器的匝数分别是匝和匝，实验测量数据如下表：
1.8 2.9 3.8 4.9
4.0 6.0 8.0 10.0
根据测量数据可判断连接电源的线圈是_______。（选填“。”或“”）
12.（9分）某同学用如图所示装置做“验证动量守恒定律”实验。图中O是斜槽水平末端在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰小球时入射小球的平均落点，M为与被碰小球碰后入射小球的平均落点，N为被碰小球的平均落点。
（1）关于实验要点，下列说法错误的是_______（填选项字母）。
A.安装轨道时，轨道末端必须水平
B.实验过程中，复写纸可以移动，白纸不能移动
C.入射小球的质量小于被碰小球的质量，两球的半径相同
D.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放
（2）实验中，除测量平抛射程OM、ON、OP外，还需要测量的物理量有_______（填选项字母）。
A.入射小球质量和被碰小球质量
B.抛出点距地面的高度H
C.S点离水平轨道的高度h
（3）图乙是被碰小球的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为_______cm；若测量的物理量满足关系式____________________（用测量的物理量表示），则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量不变。
四、计算题（共3题，共39分）
13.（10分）如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑管道半径略大于小球半径，管道的中心到圆弧管道圆心O的距离为R，A点与圆心O等高，AD为水平面，B点在O点的正下方。小球从A点正上方由静止释放，自由下落至A点时进入管道，当小球到达B点时，管壁对小球的弹力大小为小球重力大小的6倍，最后小球落在AD水平面上的C点。小球视为质点，忽略管道厚度，求：
（1）小球释放点距A点的竖直高度h；
（2）小球落点C与A点的水平距离x。
14.（13分）如图，单匝轻质矩形线框abcd绕转轴匀速转动，线框通过电刷与电阻R相连，已知ab长为，bc长为，线框的转速为n，线框处在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，不计线框的电阻和一切摩擦阻力。求：
（1）线框转动过程中，感应电动势的最大值；
（2）线框转动一周的过程中，外力对线框所做的功W。
15.（16分）如图，L形滑板A静止在粗糙水平面上，在A上距离其左端为处静置小木块B，AB之间光滑；水平面上距离A右端l处静止着一滑块C，A和C与水平面之间的动摩擦因数均为。A、B、C的质量均为m，AB、AC之间的碰撞都属于完全非弹性碰撞且不粘连。现对A施加水平向右的恒定推力，当AC相碰瞬间撤去推力，碰撞后瞬间AC的速度，由于A板足够长，所以不考虑BC的相碰。已知重力加速度为g。求：
（1）恒定推力F的大小；
（2）当AC都停下时C离A板右端的距离d。
太和县中2022-2023学年高二下学期期中考试
物理参考答案
一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，满分28分。每小题只有一个正确答案）
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 A B B D B C D
1.A根据题意，由做功公式可知，由于无论起跳过程屈腿姿态什么样，地面对人的作用力的位移为0，则地而对人做的功总为零，故A正确；起跳过程屈腿姿态不同，则起跳时间不同，由于起跳速度不变，由动量定理可知，地面对人的平均作用力大小不同，故B错误；由于起跳速度不变，则落地速度也不变，即落地过程中动量的变化量不变，但着地过程屈腿姿态不同，落地时间不同，则人的动量变化率不同，设地面对人的冲量为I，由动量定理有，可知由于t不同，则I不同，故CD错误。
2.B设物体掉下前质量为m，弹簧的劲度系数为k，振幅为A，振子在平衡位置时有，振子到达最低点时，弹簧的形变量为，当物体掉下一半时，振子在平衡位置时有，振子掉下一半时，设振幅为，最低点的位置没有变化，弹簧的形变量没有变化，，联立解得，故B正确，ACD错误。
3.B设粒子的质量为m，粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期等于交变电压的周期，根据，得，所以加速粒子a与加速粒子b时，磁场的磁感应强度之比，当粒子动能最大时，粒子做圆周运动的半径最大等于D形盒的半径R，则最大速度，所以a、b两粒子的最大速度大小相等，根据可知，。综上可知，选项B正确。
4.D图像的斜率表示加速度，滑块沿斜面下滑时有，碰撞后上滑时有，所以，由于碰撞没有机械能损失，即碰撞前后速度大小不变，方向相反，故选D。
5.B依题意可知，小球振动的周期为，单摆周期，可得单摆的摆长，又小球直径为，则拴接小球细线的长度为，故ACD错误，B正确。
6.C瓦片做平抛运动，水平分运动为匀速运动，根据速度关系可知落水时的竖直分速度，，根据动量定理可得从抛出到落水，瓦片所受重力的冲量大小为，故选C。
7.D由题图乙可知，时刻小船沿y轴正方向起振，则此时小船应位于波传播方向波形的下坡上，所以水波的振动向x轴正方向传播，故A错误；由题图甲、乙可知波的波长和周期分别为、，所以水波波速为，故B错误；小船只会在平衡位置附近振动，不会沿波的传播方向移动，故C错误；时刻浮木正位于波传播方向的上坡上，所以此时浮木沿y轴负方向运动，因为，且时刻浮木位于平衡位置上方，所以末，浮木向下运动，故D正确。
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题6分，满分18分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得6
分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
题号 8 9 10
答案 CD BC BCD
8.CD由等量异种点电荷的分布特点可知，若C处没有点电荷时，EG为等势线，故A错误；根据电场力做功的计算公式，解得，故B错误；由场强叠加得D点电场强度大小为，故C正确；由于E、G关于C对称，所以E、G两点电势相等，所以把正电荷q从无穷远处移至G点，电场力做功也为W，故D正确。
9.BC设恒力为F，棒长为L，质量为m，加速度为a，则棒中的电流等于电容器的充电电流，，对导体棒根据牛顿第二定律有，得金属棒的加速度，所以棒做匀加速直线运动，拉力的功率与时间t成正比，拉力所做的功，图像为开口向上的抛物线，选项A错误，选项B正确；根据功能关系，所以E与x成正比，选项C正确；由于，又，所以电容器上的电量q与位移x不成正比，选项D错误。
10.BCD自开始释放至小球运动至最低点的过程中，小球和滑环组成的系统在水平方向动量守恒，则有，由能量守恒定律得，联立解得小球在最低点时的速度大小，A错误，C正确；小球每次在最高点时和滑环都有相同的速度，由动量守恒定律得，解得共同速度，B正确；由机械能守恒定律可知，小球左、右两侧最高点在同一水平线上，设其水平距离为，在小球从左侧最高点运动到右侧最高点的过程，设滑环运动左、右两点的距离为，则，，解得小球运动轨迹左、右两端点间的距离，D正确。
三、实验题（共2题，共15分）
11.（6分）
（1）低压（2分）（2）D（2分）（3）（2分）
（1）变压器只能改变交流电的电压，为保证安全，本实验的电源使用低压交流电源，电压不超过；
（2）为保证安全，实验通电时，不可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路，选项A错误；测量原、副线圈的电压时，可以使用大量程的交流电压挡，选项B错误；若原线圈接0、8接线柱，副线圈接0、4接线柱，原线圈匝数大于副线圈匝数，根据变压规律，副线圈电压小于原线圈电压，选项C错误；本实验采用控制变量法，为便于研究，先保持原线圈匝数和电压不变，改变副线圈匝数，探究副线圈上电压与匝数的关系，选项D正确。
（3）由于有漏磁，所以副线圈测量电压应该小于理论电压值，即为输入端，为输出端。
12.（9分）
（1）C（2分） （2）A（2分） （3）55.50（55.40~55.60均可）（2分）
（3分）
（1）为使小球离开轨道做平抛运动，保证出射速度水平，所以轨道末端必须水平，故A正确；在实验过程中，小球的落点通过白纸和复写纸获得，若移动白纸将不能确定小球的位置，但复写纸可以移动，故B正确；为防止入射小球碰后反弹，则入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，故C错误；同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放，以保证到达底端做平抛运动时的速度相同，故D正确。
（2）需要测量两个小球的质量、，故A正确：不需要测量抛出点距地面的高度H，故B错误；不需要测量S离水平轨道的高度h，故C错误。
（3）由图乙可得落点的平均位置所对应的读数为；设入射小球做平抛运动的初速度为，碰撞后入射小球的速度为，被碰小球的速度为，根据动量守恒定律可知，若满足，则可得到碰撞前后的总动量不变，本实验中碰撞前后小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，位移相同，而做平抛运动的时间，可知运动时间相同，水平方向做匀速直线运动，根据动量守恒定律可得，可知若测量的物理量满足关系式，则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量不变。
四、计算题（共3题，共39分）
13.（10分）
（1）设小球到达B点的速度为，小球到达B点时管壁对小球的弹力大小为小球重力大小的6倍，有（2分）
从开始下落到B点根据机械能守恒定律得（2分）
联立解得（1分）
（2）设小球到达最高点时的速度为，落点C与A点的水平距离为x，从最低点到最高点由机械能守恒定律得（2分）
从最高点抛出后由平抛运动规律得（1分）
而，解得（2分）
14.（13分）
（1）线框转动的角速度（2分）
ab边切割磁感线产生的感生电动势的最大值（2分）
解得（1分）
（2）线框转动一周的过程中，外力对线框所做的功等于线框中产生的焦耳热
（2分），（2分），其中、（2分）
解得（2分）
15.（16分）
（1）对A，由动能定理（2分）
AC相碰，有（2分），得（1分）
（2）AC相碰后，AC分离，对C有（2分）
对A有（2分）
得，
然后AB相碰，有（2分）
此后，对A有（2分）
C离A板右端的距离（2分）
得（1分）