江苏省南京市重点中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题及参考答案

2021级高二年级下学期学情检测调研试题（3）

物理

2023．6

一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意．

1．人站在力传感器上完成下蹲动作。如图是计算机采集的力传感器的示数随时间变化的图线。人加速下蹲的时段是（    ）

A．过程 B．过程 C．过程 D．过程

2．等边三角形电阻丝与电源构成如图所示电路，D、E分别是BC、AC的中点，当线圈处在同一匀强磁场的不同位置时，线圈所受安培力最小的是（    ）

A． B．

C． D．

3．如图是一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图像。已知气体在状态A时的压强是。则（    ）

A．B到C过程，气体对外界做功

B．B到C过程，气体吸热，内能增大

C．A到B过程，单位时间内气体分子对单位面积器壁的冲量减小

D．A到B过程，单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数增多

4．人造卫星围绕地球运行时，由于地球大气层的影响，下列有关卫星的相关物理量减小的是（    ）

A．动能 B．机械能 C．角速度 D．加速度

5．将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入几张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜，当光从上方入射后，从上往下看到的干涉条纹如图所示，下列操作会使条纹间距变小的是（    ）

A．增大光的频率  B．增加光的强度

C．增大光的波长  D．减小纸片数

6．一列简谐横波在时的波形图如图所示。介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为（y的单位是cm）。下列表述正确的是（    ）

A．波沿x轴正方向传播

B．波速

C．任意内P点的路程均为10cm

D．任意内P点沿x轴移动1m

7．俘获1个粒子后生成X并放出1个质子，已知、、X的核子平均质量分别为、、，质子质量为。则该核反应放出的核能为（    ）

A． B．

C． D．

8．如图所示把直流电源、电阻、电容器、电流表、电压表以及单刀双掷开关组装成实验电路，可以观察电容器的充、放电现象，当把开关拨至1时，可以观察到的正确图象是（    ）

A．  B．

C．  D．

9．利用光电管研究光电效应实验如图所示，用频率为v的可见光照射阴极K，电流表中有电流通过，则（    ）

A．用红外线照射时，电流表一定没有电流通过

B．用强度相同，频率更大的光照射，电流表示数变大

C．频率为v不变时，当滑动变阻器的滑动触头移到A端时，电流表中一定无电流通过

D．频率为v不变时，当滑动变阻器的滑动触头向B端滑动时，电流表示数可能不变

10．如图用三根轻质细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接，并静止悬挂。细线a与竖直方向的夹角为，细线c水平。在保证小球2位置不变时，逐渐缓慢增大，则（    ）

A．绳a上弹力增大，绳b上张力不变

B．绳a上弹力增大，绳C上张力不变

C．绳b上弹力增大，绳c上张力增大

D．绳b、绳c上张力均不变

11．如图所示，用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。实验时先让质量为的小球1从斜槽上某一固定位置A由静止开始释放，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的P点。再把质量为的小球2放在水平轨道末端，让小球1仍从位置A由静止释放，两小球碰撞后从轨道末端水平抛出，小球2落到位于水平地面的N点，小球1落到位于水平地面的M点。某同学实验时小球选择错误，使，则两个小球可能的落点分布正确的是（    ）

A． B．

C． D．

二、本题共5题，共计56分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

12．（12分）（1）为了探究平抛运动的特点，小明选用图甲所示的装置进行探究，下列说法正确的是（    ）

A．该装置可以研究平抛运动水平分运动的特点

B．该装置可以研究平抛运动竖直分运动的特点

C．该装置能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点

D．改变小锤击打力度，多次重复实验，所得结论均不同

（2）若用图乙装置进行探究，下列说法正确的是（    ）

A．斜槽轨道M必须光滑且其末端水平

B．上下调节挡板N时必须等距离移动

C．小钢球必须每次从斜槽M上同一位置静止释放

D．该装置的背板不需要一定在竖直平面

（3）若用图丙装置进行试验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹，实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止释放，撞击挡板留下点迹O，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹O为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为、、、。测得钢球直径为d，当地重力加速度为g，则钢球平抛运动初速度为（    ）

A． B． C． D．

13．（6分）人眼对绿光最为敏感，如果每秒有N个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉。现有一个光源以功率P均匀地向各个方向发射波长为的绿光，假设瞳孔在暗处的直径为d，且不计空气对光的吸收。（普朗克常量h，真空中光速C）

（1）光源单位时间内产生的光子数n；

（2）眼睛最远在多大距离能够看到这个光源?

14．（8分）如图所示，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为。从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为。（结果均可保留根号，光在真空中速度为C）

（1）求池内的水深；

（2）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到池面的高度为。当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接收的光线与竖直方向的夹角恰好为。求光线从A传到救生员眼睛所需时间。

15．（15分）在光滑绝缘的水平面上有一直角坐标系，现有一个质量、电量为的带电小球，经电势差的加速电场加速后，从y轴正半轴上的处以速度沿X轴正方向射入、的空间，在、的空间有沿y轴负方向匀强电场E，经的点射入的空间，在的空间存在竖直向上的匀强磁场，。如图所示，求：

（1）匀强电场E的大小；

（2）带电小球经过时的速度；

（3）小球从处出发，第二次经过点所需时间。

16．（15分）如图甲所示，两足够长的光滑平行导轨固定在水平面内，处于磁感应强度为、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距为L，一端连接一定值电阻R。质量为m、长度为L、电阻为r的金属棒垂直导轨放置，与导轨始终接触良好。在金属棒的中点对棒施加一个平行于导轨的拉力F，棒运动的速度v随时间t的变化规律如图乙所示的正弦曲线，图中、T已知。导轨的电阻不计。求：

（1）电阻R上的电压u的瞬时表达式；

（2）的过程中，拉力F的冲量；

（3）拉力F的瞬时表达式。

（本题情景可类比于线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦式交流电、简谐运动）

2021级高二年级下学期学情检测调研试题（3）

物理答案

2023．6

一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意．

1．A 2．C 3．B 4．B

5．A 6．B 7．D 8．C

9．D 10．C 11．D

二、本题共5题，共计56分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

12．（1）B 4分

（2）C 4分

（3）B 4分

13．（6分）

解:（1） 2分

 1分

（2） 2分

14．（8分）解（1）光由A射向B发生全反射，光路如图所示．

则 2分

得

，由几何关系可得:

， 1分

 1分

所以水深\．

（2）光由A点射入救生员眼中光路图如图所示．

由折射定律 1分

可知

 1分

光在水中速度 1分

 1分

15．（15分）解（1）带电小球在加速电场加速过程中，由动能定理得

 2分

在电场E中有 1分

 1分

 1分

（2）设带电小球经过时的速度为v，v与X轴正方向夹角为，沿y轴负方向的速度为

 2分

 2分

， 1分

（3） 2分

 1分

小球在磁场中运动圆周，从坐标原点进入电场，轨迹如图所示。做圆周运动时间

 1分

小球从处出发，到第二次经过所需时间 1分

16．（15分）

解（1）金属棒的速度 1分

感应电动势 1分

 1分

 2分

（2）由于感应电动势为 1分

类比与单匝线圈在磁场中转动产生的电动势，则的过程中，通过定值电阻的电量与线圈从中性面转过通过定值电阻的电量相同

，

 2分

则有

的过程中由动量定理可得： 2分

 1分

（利用简谐运动求的过程中棒的位移的思路也正确）

（3）导体棒的运动类比与简谐运动，其加速度 1分

由牛顿第二定律 1分

 2分