江苏省昆山中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试题（实验班）

这是一份江苏省昆山中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试题（实验班），共16页。试卷主要包含了单选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．下列有关热现象的说法正确的是（ ）
A．布朗运动是由于液体各个部分的温度不同引起的
B．物体的温度升高，其内部分子的平均动能一定增大
C．当分子间距离减小时，分子势能一定减小
D．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都增大
2．下列说法正确的是( )
A．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故
B．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能
C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层酌云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
D．一定质量的理想气体，如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量，则在该过程中气体的压强一定减小
3．2020年12月4日，新一代“人造太阳”—中国环流二号M装置（HL－2M）正式建成并实现首次放电，放电温度达太阳芯部温度近10倍。“人造太阳”实验中的可控热核反应的方程是，海水中富含反应原料氘（H），氚核（H）可以用中子轰击锂核（Li）得到。下列说法正确的是（ ）
A．上述核反应前后核子数相等，生成物的质量等于反应物的质量
B．中子轰击锂核（Li）反应方程为n＋Li→H＋He
C．中子轰击锂核（Li）发生了α衰变
D．氘核（H）和氚核（H）的比结合能均比氦核（He）的比结合能大
4．汽车在平直路面上做匀加速运动，其运动的图像如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．汽车运动的初速度大小为
B．阴影部分的面积表示汽车在时间内通过的位移
C．汽车运动的加速度大小为
D．时间内，汽车的平均速度大小为
5．如图所示,一斜面体静止在水平地面上。现将一小物体放到斜面体上的同时给小物块施加沿斜面向下的恒力,小物体沿斜面向下做匀加速运动,斜面体始终静止。小物体在斜面上运动的过程中,下列说法正确的是（）
A．斜面体一定给小物体沿斜面向上的摩擦力
B．斜面体给小物体的作用力一定垂直斜面向上
C．地面给斜面体的支持力可能小于两物体的重力
D．地面给斜面体的摩擦力不可能水平向左
6．如图所示，一个质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用固定在地面上、倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态。当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为（ ）（重力加速度为g）

A．B．C．D．
7．酒后驾驶会导致许多安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长．反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)．
分析上表可知，下列说法不正确的是( )
A．驾驶员正常情况下反应时间为0.5s
B．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
C．驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为3.75m/s2
D．若汽车以25m/s的速度行驶时，发现前方60m处有险情，酒后驾驶不能安全停车
8．如图所示，竖直平面内的支架由粗糙的水平细杆和光滑的倾斜细杆组成，用细线相连的两个小球A、B分别穿在两根细杆上。初始时，两小球均处于静止状态。现用外力将小球缓慢向点推动一小段距离到图中虚线位置处后，撤去外力，小球A、B仍能保持静止状态，则该状态与初始状态相比，下列说法正确的是（ ）
A．细线中的拉力变大B．小球受到细杆的支持力不变
C．小球A受到细杆的摩擦力变小D．小球B受到细杆的支持力变大
9．如图所示，质量为m(可视为质点)的小球P，用两根轻绳OP和O′P在P点拴结实后再分别系于竖直墙上且相距0.4 m的O、O′两点上，绳OP长0.5 m，绳O′P刚拉直时，OP绳拉力为T1，绳OP刚松弛时，O′P绳拉力为T2，θ＝37°，则为(sin37°＝0.6，cs37°＝0.8)( )
A．3∶4B．4∶3C．3∶5D．4∶5
10．如图，物块A、B叠放在一起放在竖直弹簧上，现给物体A施加一个竖直向上的逐渐增大的力F，使A向上做匀加速运动。已知A的质量为10.5kg，B的质量为1.5kg，弹簧的质量忽略不计，弹簧劲度系数为800N/m。若F作用时间为0.2s时A与B分离。此过程中下列选项不正确的是（g取10m/s2）（ ）
A．施加力F的瞬间A、B间弹力为69N
B．分离时F的值为168N
C．分离时弹簧的压缩量为0.03m
D．分离时B的加速度为6m/s2
二、实验题
11．研究性学习小组的同学欲探究加速度与力、质量的关系，该小组在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车（车上有槽，可放入砝码，B为打点计时器，C为力传感器（可直接读出绳上的拉力大小），P为小桶（可装入砂子），M是一端带有定滑轮的水平放置的足够长的木板，不计细绳与滑轮间的摩擦。由静止释放小车A，通过分析纸带求出小车的加速度
(1)在平衡小车受到的摩擦力时，下列说法正确的 ；（填选项前面的序号）
A．轻推小车前，挂上小车前端的细绳和小桶P，但小桶内不装入沙子，取下纸带
B．轻推小车前，取下小车前端的细绳，装上纸带
C．接通打点计时器电源，轻推小车，若打出点间的距离逐渐增大，则应移动垫片，使木板的倾角增大
(2)该小组同学在探究拉力一定的情况下，加速度与质量的关系时发现，在不改变小桶内砂子的质量而只在小车上的槽内增加砝码时，力传感器的示数 （选填“变化”或“不变”）；
(3)已知交流电源的频率为50Hz，某次实验得到的纸带如图乙所示，每相邻两点间还有4个点来画出，由纸带可求得小车的加速度a= m/s2。（结果保留两位有效数字）
三、解答题
12．实验用弹射器的子弹从枪口射出时的速度大小是，弹射器每隔1s竖直向上开一枪.假定子弹在上升过程中都不相碰且枪口离地面的高度忽略不计，不计空气阻力，取.
（1）空中最多能有几颗子弹？
（2）设在时，将第一颗子弹射出，则在哪些时刻它和以后射出的子弹在空中相遇？
（3）这些子弹在距射出点多高的地方依次与第一颗子弹相遇？
13．如图甲所示是研究光电效应的电路图，图乙是氢原子能级图。用大量处于能级的氢原子跃迁时辐射的光子照射光电管阴极K，只有两种光子能使阴极K发出光电子。闭合开关，移动变阻器滑片，当微安表示数恰为零时电压表示数为U。已知氢原子的能级（，2，3，…），电子电荷量为e，普朗克常量为h。求：
（1）氢原子跃迁时辐射出光子的最大频率；
（2）阴极K的逸出功。
14．两根相同的轻弹簧A、B的原长均为、劲度系数均为，P、Q是两个质量均为m的物体，将两弹簧与两物体按如图所示的方式连接并悬挂于天花板上，现测得两根弹簧的总长为26cm，重力加速度。求物体的质量m。

15．如图所示，皮带传动装置与水平面夹角为，两轮轴心相距 ，、分别使传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑，质量为的小物块与传送带间的动摩擦因数为。当传送带沿逆时针方向以的速度匀速运动时，将小物块无初速地放在点后，它会运动至点。（取）
（1）求物体刚放在A点的加速度；
（2）物体从A到B约需多长时间；
（3）整个过程中摩擦产生的热量；
（4）小物块相对于传送带运动时，会在传送带上留下痕迹。求小物块在传送带上留下的痕迹长度？（不要过程，只说结果）
速度(m/s)
思考距离/m
制动距离/m
正常
酒后
正常
酒后
15
7.5
15.0
22.5
30.0
20
10.0
20.0
36.7
46.7
25
12.5
25.0
54.2
66.7
参考答案：
1．B
【详解】A．布朗运动是由于液体分子对悬浮的固体小颗粒的撞击不均衡引起的，故A错误；
B．温度是物体内部分子平均动能的表征，温度升高，分子的平均动能一定增大，故B正确；
C．当分子间距离减小时，如果在减小的过程中分子间的作用力表现为斥力，则分子势能是增大的，故C错误；
D．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都将减小，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】A项：气体压缩可以忽略分子间作用力，压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的原因，故A错误；
B项：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是温度，不是内能，故B错误；
C项：熔化的蜂蜡呈椭圆形说明云母是晶体，故C错误；
D项：温度不变，气体的内能不变，吸收热量，由公式可知，气体对外做功，体积增大，由公式可知，压强减小，故D正确．
3．B
【详解】A．核反应过程中会出现质量亏损，所以生成物的质量不等于反应物的质量，A错误；
B．中子轰击锂核（）反应方程为
满足质量数守恒、电荷数守恒，B正确；
C．α衰变是指原子核自发的放射出一个核而转变为其他原子核，C错误；
D．氘核（）和氚核（）经聚变反应生成核，同时放出能量，生成物更稳定，所以氘核（）和氚核（）的比结合能小于氦核（）的比结合能，D错误。
故选B。
4．D
【详解】A C．对于匀变速直线运动
整理得
结合图像可知，汽车运动的初速度大小为
图像中直线的斜率
解得
故AC错误；
B．时间内汽车通过的位移为
时间内，物体发生的位移为
阴影部分的面积为
故B错误；
D．由图像的意义可知，某一时刻的纵坐标表示从0时刻到该时刻汽车的平均速度
故时间内，汽车的平均速度大小为3b。故D正确。
故选D。
5．C
【详解】A.斜面体可能光滑，可能粗糙，故小物体不一定受摩擦力，A错误；
B.若斜面体粗糙，斜面体给小物体的作用力既有垂直斜面向上的支持力，还有沿斜面向上的摩擦力，这两者的合力不是垂直斜面向上，故B错误；
C.以小物体和斜面体整体为对象，在竖直方向
由于加速度和外力都未知，故地面给斜面体的支持力N可能小于两物体的重力
D.在水平方向
由于加速度和外力都未知，故无法确定地面给斜面体摩擦力的方向，D错误；
故选C。
6．B
【详解】对小球受力分析如图所示

小球受三个力处于平衡状态，则可知弹簧的弹力与重力的合力大小与木板对小球的支持力大小相等方向相反，当突然撤去木板后，小球所受合外力即为重力与弹簧弹力的合力，根据力的合成可得
由牛顿第二定律
解得
故选B。
7．C
【详解】A. 在制动之前汽车做匀速运动，设正常情况下的思考距离为S，速度为v，则由S=vt可得:
故A正确；
B. 在制动之前汽车做匀速运动，设酒后情况下的思考距离为x，速度为v，则有:
则酒后比正常情况下多0.5s ，故B正确；
C. 驾驶员采取制动措施时，有一反应时间． 以速度为v=15m/s为例：若是正常情况下， 制动距离减去思考距离才是汽车制动过程中的发生的位移:
s'=22.5m-7.5m=15m
由v2=2as'可得:
故C不正确；
D. 由表格数据可知当汽车速度为25m/s加速行驶时， 酒后驾驶后若要制动停止的距离是66.7m超过前方险情的距离．故D正确．
本题选择不正确的，故答案选C．
8．C
【详解】AD．对小球A、B受力分析如图所示
当推动小球缓慢向点移动一小段距离到图中虚线位置处后，细线中的拉力减小，杆对小球的支持力减小，故AD错误；
BC．对两小球整体受力分析可知，减小，其水平向左的分力减小，故小球受到的摩擦力减小；减小，其竖直向上的分力减小，两小球整体的重力不变，故小球受到的细杆的支持力变大，故B错误，C正确。
故选C。
9．C
【分析】绳O'P刚拉直时，此时O′P绳子拉力为零，绳OP刚松弛时，此时OP绳子拉力为零，根据小球的受力情况画出受力示意图，根据共点力的平衡条件求解．
【详解】绳O'P刚拉直时，OP绳拉力为T1，此时O′P绳子拉力为零，小球受力如图甲所示，根据几何关系可得，所以，．根据共点力的平衡条件可得：；绳OP刚松弛时，O′P绳拉力为T2，此时OP绳子拉力为零，小球受力如图乙所示，根据共点力的平衡条件可得：，由此可得．所以C正确、ABD错误．
10．A
【详解】CD．设初始时刻弹簧的压缩量为，则有
解得
当后A离开了B，0.2s时A、B间挤压力恰为零，设此时弹簧压缩量为，对B有
由运动学公式可得
联立解得
，
故CD正确；
B．A、B分离时，对A由牛顿第二定律得
解得
故B正确；
A．施加力F的瞬间，设A、B间弹力为，以B为对象，由牛顿第二定律得
解得
故A错误。
本题选择错误的，故选A。
11． B 变化 1.3
【详解】(1)[1]AB．平衡摩擦力时，应不挂小桶推动小车，观察打点计时器正常工作时纸带上打出的点迹间距相等即可，故A错误，B正确；
C．接通打点计时器电源，轻推小车，若打出点间的距离逐渐增大，说明平衡摩擦过大，则应移动垫片使木板的倾角减小，故C错误。
故选B。
(2)[2]在小车上的槽内增加砝码时，小车的加速度会发生变化，则小桶及砂的加速度发生变化，对小桶及砂根据牛顿第二定律有
a变化，所以F也会发生变化。
(3)[3]由题知，每相邻两点间还有4个点来画出，则相邻计数点的时间T=0.1s，根据逐差法可得小车的加速度为
代入数据可得
12．(1)6颗 (2) 当时，；当时，；当时，；当时，；当时， (3) ，，，，
【详解】（1）第一颗子弹从射出到落回地面所用时间
；
因每隔1s射出一颗子弹，故第一颗子弹落地时，第七颗子弹刚射出，故空中最多有六颗子弹.
（2）设第一颗子弹射出时间t后，与第n颗子弹相遇，此时第n颗子弹运动的时间
由运动学公式得
解得
当时，
当时，
当时，
当时，
当时，.
（3）设第一颗子弹与第n颗子弹相遇时距射出点的高度为h，则有
所以，，，，，.
13．（1）；（2）
【详解】（1）处于能级跃迁到能级时辐射光子能量最大，有
解得
（2）当微安表示数恰为零时电压表示数为U，根据动能定理有
根据光电效应方程可知
联立得
14．
【详解】分析物体Q可知，弹簧B的弹力大小
分析物体P、Q整体可知，弹簧A的弹力大小
设弹簧B的伸长量为，则弹簧A的伸长量为，根据胡克定律，有
由题意得
联立解得
15．（1），方向沿传送带向下；（2）；（3）；（4）。
【详解】（1）物体刚放在A点时，小物块受到重力、传送带的支持力和沿传送带斜向下的滑动摩擦力，做匀加速直线运动，设加速度为，根据牛顿第二定律
代入数据解得
方向沿传送带向下；
（2）当小物块速度等于时，设小物块对地位移为，用时为，根据匀加速直线运动规律
联立解得
，
由于， 且，可知当小物块速度与传送带速度相等后，小物块将继续做匀加速直线运动至点，设物块的加速度为，用时为，根据牛顿第二定律
解得
根据匀加速直线运动规律
解得
故小物块由静止出发从到所用时间为
（3）物体从释放到与传送带共速的过程，传送带通过的位移为
该过程物体与传送带发生的相对位移为
该过程物体与传送带间产生的内能为
物体从与传送带共速到的过程，传送带通过的位移为
该过程物体与传送带发生的相对位移为
该过程物体与传送带间产生的内能为
整个过程中因摩擦产生的热量
（4）小物块在传送带上留下的痕迹长度。