海南省国兴中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题（B）（原卷版+解析版）

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一、选择题（共14小题，每小题3分，共42分）
1. 滑雪运动深受人民群众的喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿下滑过程中（ ）
A. 所受合外力始终为零B. 所受摩擦力大小不变
C. 合外力做功一定为零D. 机械能始终保持不变
2. 福建土楼兼具居住和防御的功能，承启楼是圆形土楼的典型代表，如图（a）所示。承启楼外楼共四层，各楼层高度如图（b）所示。同一楼层内部通过直径约的圆形廊道连接。若将质量为的防御物资先从二楼仓库搬到四楼楼梯口M处，再用沿廊道运送到N处，如图（c）所示。重力加速度大小取，则（ ）
A. 该物资从二楼地面被运送到四楼M处的过程中，克服重力所做的功为
B. 该物资从M处被运送到N处的过程中，克服重力所做的功为
C. 从M处沿圆形廊道运动到N处，位移大小为
D. 从M处沿圆形廊道运动到N处，平均速率为
3. 一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是（ ）
A. 0~t1时间内，v增大，FN>mgB. t1~t2时间内，v减小，FNC. t2~t3时间内，v增大，FN mg
4. 如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，小球( )
A. 整个过程都做匀速运动
B 进入磁场过程中球做减速运动，穿出过程中球做加速运动
C. 整个过程都做匀减速运动
D. 穿出时的速度一定小于初速度
5. 关于电磁感应，下列说法正确的是（ ）
A 只要导体切割磁感线就会产生感应电流
B. 只要磁通量发生了变化就会产生感应电动势
C. 感应电流的磁场总是与原来磁场的方向相反
D. 线圈中的电流变化越快，其自感系数就越大
6. 法拉第圆盘发电机的示意图如图所示．半径为L的铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触，磁感强度为B，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（ ）

A. 若圆盘转动的角速度为ω，则发电机产生的电动势为
B. 若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿b到a的方向流动
C. 若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
D. 若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
7. 如图所示，一条形磁铁放于水平桌面上，它的上方靠S极的一侧固定有一根与它垂直的通电导体棒。图中画出此棒的横截面，棒中电流方向垂直纸面向里，磁铁始终静止。与通电前相比（ ）
A. 磁铁对桌面的压力不变B. 磁铁对桌面的压力增大
C. 磁铁受到向左的摩擦力D. 磁铁受到向右的摩擦力
8. 变压器的输入电压在负载变化时不会有大的波动，可认为电压恒定。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的总电阻用表示，滑动变阻器R代表用户用电器的总电阻。当用电器增加时，相当于滑动变阻器触头向下滑动，此时图中各电表的读数将如何变化（题中变压器均为理想变压器）（ ）
A. 电压表的示数变小B. 电流表的示数变大
C. 电压表的示数变大D. 电流表的示数变小
9. 一列简谐波沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s，时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 时刻处的质点振动方向沿y轴负方向
B. 在0到0.06s时间内处质点运动的路程大于0.4m
C. 该波若遇到1.2m的障碍物时不能发生明显衍射现象
D. 经过0.45s平衡位置在质点第二次到达波峰
10. 如图所示，方波电压最大值为，正弦波电压最大值为，方波和正弦波的周期相等。同一电阻分别接到方波、正弦交流电源上时，一个周期所产生的热量后者是前者的，则的值为（ ）
A. B. C. D.
11. 某简谐振子，自由振动时振动图像如图甲中的曲线Ⅰ所示，而在某驱动力作用下做受迫振动时，稳定后的振动图像如图甲中的曲线Ⅱ所示，那么，此受迫振动对应的状态可能是图乙中的（ ）
A. a点B. b点C. c点D. 以上均错误
12. 一根长为2m的电流为0.5A的通电导线，放在磁感应强度为0.8T的匀强磁场中，受到的安培力大小可能是（ ）
A. 1NB. 0.5NC. 0.8ND. 1.5N
13. 如图所示，灯A、B完全相同，带铁芯的线圈的直流电阻可忽略，则（ ）
A. 闭合的瞬间，灯A、B同时发光，接着灯变暗，灯B更亮，最后灯熄灭
B. 闭合瞬间，灯不亮，灯B立即亮
C. 闭合的瞬间，灯A、B都不立即亮
D. 稳定后再断开的瞬间，灯B立即熄灭，灯闪亮一下再熄灭
14. “雪如意“”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中，裁判员主要根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段：①助滑阶段，运动员两腿尽量深蹲，顺着助滑道的倾斜面下滑；②起跳阶段，当进入起跳区时，运动员两腿猛蹬滑道快速伸直，同时上体向前伸展；③飞行阶段，在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两侧的姿态；④着陆阶段，运动员落地时两腿屈膝，两臂左右平伸。下列说法正确的是（ ）
A. 助滑阶段，运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力
B. 起跳阶段，运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度
C. 飞行阶段，运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度
D. 着陆阶段，运动员两腿屈膝是为了延长与地面的作用时间
二、非选择题（共58分）
15. 如图所示，一种光学传感器是通过接收器Q接收到光的强度变化而触发工作的。光从挡风玻璃内侧P点射向外侧M点再折射到空气中，测得入射角为，折射角为；光从P点射向外侧N点，刚好发生全反射并被Q接收，求光从玻璃射向空气时临界角的正弦值表达式。
16. 如图所示，“L”型平板B静置在光滑水平地面上，小物块A处于平板B上的点，点左侧粗糙段的长度为L1=0.3m，右侧光滑。用长为R=0.8m不可伸长的轻绳将质量为M=0.1kg的小球悬挂在点正上方的O点，轻绳处于水平拉直状态。将小球由静止释放，下摆至最低点与小物块A发生弹性碰撞，碰后小球摆到最高点时将其固定。A沿平板滑动直至与B右侧挡板发生弹性碰撞。已知A的质量mA=0.3kg，B的质量，A与B的动摩擦因数，取重力加速度。所有碰撞时间极短，不计空气阻力，求：
（1）小球运动到最低点时对绳子的拉力大小；
（2）小球与A发生弹性碰撞后，二者的速度大小；
（3）判断A能否从B的左端滑出。
17. 如图，长度均为l的两块挡板竖直相对放置，间距也为l，两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子自电场中某处以大小为v0的速度水平向右发射，恰好从P点处射入磁场，从两挡板下边缘Q和N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为60°，不计重力。
（1）求粒子发射位置到P点的距离；
（2）求磁感应强度大小的取值范围；
（3）若粒子正好从QN的中点射出磁场，求粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离。
18. 某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。
（1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔______，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而__________。
（2）再按图连接好电路进行测量。
①闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片滑到_______端（选填“a”或“b”）。
将温控室的温度设置为T，电阻箱调为某一阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和。断开开关S。
再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节和，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值。断开开关S。
②实验中记录的阻值_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时热敏电阻阻值_____。
19. 如图所示是一列简谐横波上A、B两点的振动图像，A、B两点相距8m。求：
（1）写出B质点的振动方程；
（2）这列波可能的波长和这列波可能的波速。
20. 如图所示，一束电子的电荷量为e，以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中，穿出磁场时的速度方向与原来电子入射方向的夹角是，求：
(1)电子运动的轨迹半径；
(2)电子的质量；
(3)电子穿过磁场的时间。