黑龙江省齐齐哈尔市三立高级中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试题(含答案)

三立高级中学2022-2023学年度上学期期中考试试题

高  二 物理  

时间 ：120分钟            满分： 150分

           2022.11

一、单选题

1．一个物体在下述运动中，动能不发生变化而动量发生变化的是（　　）

A．匀速直线运动 B．匀速圆周运动

C．平抛运动 D．竖直上抛运动

2．央视网消息，俄罗斯“乌拉尔航空”公司一架空客客机在起飞后不久遭遇多只飞鸟撞击，导致两台发动机起火引擎失灵，迫降在离机场不远处的一片玉米地里。假设客机撞鸟时飞行速度大约为，小鸟的质量约为，撞机时间约为，估算飞机受到的撞击力为（　　）

A．1250N B．25000N C．12500N D．2500N

3．如图所示为黑体辐射的规律，由此图象得到下列结论正确的是（　　）

A．随着温度的降低，各种波长的辐射强度都增大

B．随着温度的降低，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动

C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关

D．黑体热辐射的强度与波长无关

4．如图所示，下列矩形线框在无限大的匀强磁场中运动，则能够产生感应电流的是（　　）

A． B．

C． D．

5．质量相等的三个小球a、b、c，在光滑的水平面上以相同的速率运动，它们分别与原来静止的A、B、C三球发生碰撞，碰撞后a继续沿原方向运动，b静止，c沿反方向弹回，则碰撞后A、B、C三球中动量数值最大的是（　　）

A．A球 B．B球

C．C球 D．不能确定

6．如图所示，物体从t=0时刻开始由静止做直线运动，0～4s内其合外力随时间变化的关系图线为正弦曲线，下列表述不正确的是（  ）

A．0～2s内合外力的冲量一直增大 B．0～4s内合外力的冲量为零

C．2s末物体的动量方向发生变化 D．0～4s内物体动量的方向一直不变

7．电阻R1、R2、R3串联在电路中，已知R1=20Ω、R3=10Ω，R1两端的电压为4V，R2两端的电压为8V，则（    ）

A．电路中的电流为0.2A

B．电阻R2的阻值为20Ω

C．三个电阻两端的总电压为12V

D．电阻R3两端的电压为4V

8．如图，在圆心为O的圆周上固定着三根互相平行的长直导线A、B、C，三导线中通入的电流大小相同，其中导线A中的电流垂直于圆平面向外，导线B、C中的电流垂直于圆平面向里，三导线在圆周上的点与圆心O的连线互成120°角，圆平面内还存在一个方向与该平面平行、大小为B0的匀强磁场（未画出），O点的磁感应强度为零。如果撤去匀强磁场和导线A，则O点的磁感应强度的大小和方向分别为（　　）

A．，垂直于AO方向向左          B．，沿AO方向向下

C．，垂直于AO方向向左        D．，沿AO方向向下

二、多选题

9．在抗击新冠肺炎疫情的战役中，为了发现高危人群中的疑似病人，通常利用红外线测量人体的温度。关于电磁波的应用，下列说法正确的是（　　）

A．红外线、X射线、射线中红外线的波长最短

B．银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线

C．微波主要用于广播及其他信号的传播

D．X射线片可以用于诊断病情，射线可以摧毁病变的细胞

10．如图甲所示，把两个质量相等的小车A和B静止地放在光滑的水平地面上，它们之间装有被压缩的轻质弹簧，用不可伸长的轻细线把它们系在一起。如图乙所示，让B紧靠墙壁，其他条件与图甲相同。对于小车A、B和弹簧组成的系统，烧断细线后下列说法正确的是（    ）

A．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，图甲所示系统动量守恒

B．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，图乙所示系统动量守恒，

C．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，墙壁弹力对图乙所示系统的冲量为零

D．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，墙壁弹力对图乙中B车的冲量大小等于小车A动量的变化量大小

11．电流的磁效应揭示了电与磁的关系。下面四幅图中描述磁场方向与电流方向之间的关系，其中磁感线分布正确的是（　　）

A． B．

C． D．

12．如图一质量为m的物体静止在水平地面上，物体与地面间动摩擦因数为，物体受到与水平方向成角的恒定拉力F作用时间t后，物体仍保持静止，下列分析正确的是（    ）

A．物体所受拉力F的冲量大小为

B．物体所受拉力F的冲量大小是

C．物体所受摩擦力的冲量大小为

D．物体所受摩擦力的冲量大小为

未命名

请点击修改第II卷的文字说明

三、实验题

13．(1)用如图所示装置探究碰撞中的不变量，气垫导轨水平放置，挡光板宽度为9.0 mm，两滑块被弹簧（图中未画出）弹开后，左侧滑块通过左侧光电计时器，记录时间为0.040 s，右侧滑块通过右侧光电计时器，记录时间为0.060 s，左侧滑块质量为100g，左侧滑块的大小为_________g·m/s，右侧滑块质量为150 g两滑块质量与速度的乘积的矢量和________g·m/s。

(2)对于实验最终的结论，下列说法正确的是________。

A．仅限于一维碰撞

B．任何情况下也一定成立

C式中的、、、都是速度的大小

D．式中的不变量是系统中两滑块的质量与速度乘积之和

14．在实验室测定电源的电动势和内阻的实验电路如图所示，回答下列问题：

（1）在闭合开关之前，为防止电表过载，那么滑动变阻器的滑动头应放在___________处。（填“”或“”）

（2）现备有以下器材：

A．干电池1个　　B．滑动变阻器（）　　C．滑动变阻器（）　　D．电压表（）

E．电压表（）　　F.电流表（）　　G.电流表（）

其中滑动变阻器应选_________，电流表应选_______，电压表应选___________。（填器材前的字母代号）

（3）如图是由实验数据画出的图像。由此可知这个干电池的电动势___________，内电阻___________。（均保留两位有效数字）

四、解答题

15．对应于的能量子，其电磁辐射的频率和波长各是多少？（普朗克常量h=6.63×10-34J·s，结果保留3位有效数字）

16．如图，匀强磁场的磁感应强度B为0.2T，方向沿x轴的正方向，且线段MN、DC相等，长度为0.4m，线段NC、EF、MD、NE、CF相等，长度为0.3m，通过面积SMNCD、SNEFC、SMEFD的磁通量Φ1、Φ2、Φ3各是多少？

17．如图所示，光滑水平面上有三个滑块A、B、C，质量分别为mA=4kg，mB=2kg，mC=2kg，A、B用一轻弹簧连接（弹簧与滑块拴接），开始时A、B以共同速度v0=4m/s运动，且弹簧处于原长，某时刻B与静止在前方的C发生碰撞并粘在一起运动。求：

（1）B与C碰后的瞬间，C的速度大小；

（2）运动过程中弹簧最大的弹性势能。

参考答案：

1．B

【详解】A．匀速直线运动，速度不变，故动能不变，动量不变，故A错误；

B．匀速圆周运动，速度的大小不变，方向变化，故动能不变，但动量变化，故B正确；

C．平抛运动，速度的大小、方向都变化，故动能和动量都变化，故C错误；

D．竖直上抛运动，速度的大小变化，上到最高点后速度方向由竖直向上变成竖直向下，故动能和动量都变化，故D错误。

故选B。

2．C

【详解】设客机撞鸟时飞行速度为正方向，根据动量定理可知

解得

故选C。

3．C

【详解】A．由图像可知，随着温度的降低，各种波长的辐射强度都减小，A错误；

B．随着温度的降低，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动，B错误；

CD．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，与其他因素无关，C正确，D错误。

故选C。

4．D

【详解】矩形线框的磁通量发生变化，才能产生感应电流。

故选D。

5．C

【详解】在三个小球发生碰撞的过程中，系统动量都是守恒的，根据动量守恒定律得

mv0＝mv＋Mv′

整理可得

Mv′＝mv0－mv

取初速度方向为正方向，因c球反向弹回，即v<0，可得c球的动量变化最大，可知C球的动量数值是最大的。

故选C。

6．C

【详解】AB．根据F-t图像中图线与t轴围成的面积表示冲量，可知在0～2s内合外力的冲量一直增大，0～4s内合外力的冲量为零，故AB正确；

CD．2s末冲量方向发生变化，根据动量定理，物体的动量开始减小，但方向不发生变化，0～4s内物体动量的方向一直不变，故C错误，D正确。

选不正确的，故选C。

7．A

【详解】A．根据部分电路欧姆定律得，电路中的电流为

故A正确；

B．R2的阻值为

故B错误；

CD．电阻R3的电压为

所以三个电阻两端的总电压为

故CD错误。

故选A。

8．A

【详解】三导线内的电流大小都相同，与O点间的距离也相同，则三导线在O点产生的磁感应强度大小相等，设为B1，根据安培定则和平行四边形定则，B、C两导线在O点产生的合磁感应强度大小为B1，方向垂直于AO向左，A导线在O点产生的磁感应强度大小也为B1，方向与B、C两导线在O点产生的合磁感应强度同向，则三导线在O点产生的合磁感应强度大小为2B1，加上大小为B0的匀强磁场后O点的合磁感应强度为零，则

2B1=B0

解得

B1=

撤去匀强磁场和导线A，则B、C两导线在O点产生的合磁感应强度大小为，方向垂直于AO方向向左，A项正确，BCD错误。

故选A。

9．CD

【详解】A．红外线、X射线、射线中红外线的频率最小，波长最长，选项A错误；

B．银行的验钞机发出的光是紫外线，家用电器的遥控器发出的是红外线，选项B错误；

C．微波不但能加热物体，而且能传播信息，故可以用于通信、广播及其他信号传输，故C正确；

D．X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，γ射线，有极强的穿透能力和很高的能量，可以摧毁病变的细胞，故D正确。

故选CD。

10．AD

【详解】A．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，图甲所示系统运动过程中只有系统内的弹力做功，所受外力之和为0，则系统动量守恒，故A正确；

B．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，图乙所示系统中由于墙壁对B有力的作用，则系统所受外力之和不为0，则系统动量不守恒，故B错误；

C．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，图乙所示系统中由于墙壁对B有力的作用，由冲量定义 可知，墙壁对图乙所示系统的冲量不为零，故C错误；

D．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，由动量定律可知，图乙墙壁弹力对对系统的冲量大小等于系统动量的变化量。由于B车没有位移，B车动量为0不变，则墙壁弹力对B的冲量大小等于小车A动量的变化量大小，故D正确。

故选AD。

11．AB

【详解】A．根据安培定则可知，因电流方向竖直向上，导线右侧磁场方向垂直纸面向里，而左侧则是垂直纸面向外，故A正确；

B．根据安培定则可知，因电流方向从右旋转到左，则螺线管内部磁场方向由右向左，因此右端是S极，左端是N极，故B正确；

C．根据安培定则可知，因环形电流顶端处垂直低面向里，则环形导线内部磁场方向从右向左，故C错误；

D．因电流方向竖直向下，依据安培定则可知，磁场方向应该是顺时针方向（俯视），故D错误。

故选AB。

12．AC

【详解】AB．根据恒力冲量的定义可知，冲量等于力与时间的乘积，物体所受拉力F的冲量大小为 ，故A正确，B错误；

CD．物体保持静止，物体所受摩擦力大小为

由冲量定义可知，物体所受摩擦力的冲量大小为

故C正确，D错误。

故选AC。

13．     22.5     0     D

【详解】(1)[1][2]以水平向左为正方向，左侧滑块的速度为

则左侧滑块的

右侧滑块的速度为

则右侧滑块的

因与等大、反向，两滑块质量与速度的乘积的矢量和

(2)[3]A．“探究碰撞中的不变量”虽然是在一维情况下设计的实验，但结论具有普遍性，对各种碰撞均成立，故A错误；

C．碰撞中的不变量是矢量，其方向与速度方向相同，故式中的速度应包括大小和方向，故C错误；

BD．实验的结论是系统中两滑块的质量与速度的乘积之和在弹簧弹开前后为不变量，其他探究的结论不成立，故B错误，D正确。

故选D。

【关键点拨】本题考查探究碰撞中的不变量的实验，要注意明确实验原理，并能根据光电计时器求解滑块的瞬时速度，进而表示出弹簧弹开前后两滑块的质量与速度的乘积，在计算时要注意质量与速度的乘积的矢量性

14．     a     B     F     D         

【详解】（1）[1]为防止电表过载，应将滑动变阻器的电阻全部接入电路，故滑片滑到a处。

（2）[2][3][4]干电池的内阻较小，为了让电压表的示数有明显变化，滑动变阻器的阻值不能太大，同时为了方便调节，滑动变阻器选B。电路中电流较小，电流表选F；一个干电池的电动势约为1.5V，所以电压表选D。

（3）[5]由闭合电路欧姆定律得

可知图像纵轴截距为电源电动势，即

[6]图像的斜率的绝对值表示电源的内阻r，则

15．，

【详解】能量子与频率的关系为

解得其电磁辐射的频率为

频率与波长的关系为

解得其电磁辐射的波长为

16．0.024Wb；0；0.024Wb

【详解】面积SMNCD与磁场相互垂直，故磁通量

Φ1=BS=0.2×0.4×0.3=0.024Wb

面积SNEFC与磁场方向相互平行；故磁通量

Φ2=0

SMEFD与匀强磁场方向有夹角，因此可将面积SMEFD投影到与x轴垂直的SMNCD上，SMEFD的有效面积就是SMNCD的面积

Φ3=BS=0.2×0.4×0.3=0.024Wb

17．（1）2m/s；（2）4J

【详解】（1）B与C碰撞过程两者组成的系统动量守恒，对B和C，取向右为正方向，由动量守恒定律有

mBv0=（mB+mC）vC

解得

vC=2m/s

（2）弹簧弹性势能最大的时候A、B、C三者共速，取向右为正方向，由动量守恒定律有

（mA+mB）v0=（mA+mB+mC）v

B与C碰后，根据A、B、C及弹簧组成的系统机械能守恒，有

代入数据解得弹簧最大的弹性势能

Ep=4J