精品解析：云南省曲靖市第二中学2021-2022学年高二（下）期中物理试题（原卷版）

秘密★启用前 曲靖市第二中学2021-2022 学年春季学期高二年级期中考试 物理试卷 （考试时间：120 分钟；满分：100 分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、座位号和准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改 动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷 上无效。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：（共12 小题，每小题4 分，满分48 分。在每小题给出的四个选项中第1-8 题只 有一项符合题目要求；第9-12 题有多项符合题目要求，全部选对的得4 分，选对不全的得2 分，有选错的得0 分） 1. 如图所示， 、 是两个相干波源，振动同步且振幅相同，实线和虚线分别表示在某时刻的波峰和波 谷，质点b、d 位于两波源连线的中垂线上，关于图中四个质点a、b、c、d 的说法正确的是（ ） A. 该时刻质点b 处于波峰，且始终处于波峰 B. 该时刻质点c 处于波谷，且始终处于波谷 C. 质点d 所在位置为振动的减弱区 D. 质点a 所在位置为振动的减弱区 2. 原来静止的物体受合外力作用时间为2 ，作用力随时间的变化情况如图所示，则（ ） A. 0~ 时间内物体的动量变化与 ~2 时间内的动量变化相同 B. 0~ 时间内物体的平均速率与 ~2 时间内的平均速率不等 C. 时物体的速度为零，外力在0~2 时间内对物体的冲量为零 D. 0~2 时间内物体的位移为零，外力对物体做功为零 3. 一列横波沿直线传播，在波的传播方向上有两点，在t 时刻A、B 两点间形成如图1 所示的波形，在 时刻A、B 两点间形成如图2 所示的波形。已知A、B 两点间距离 ，则以下说法中正确的是 （ ） A. 若周期大于4s，波可能向右传播 B. 若周期为4s，波一定向右传播 C. 若波速为8.5 ，波一定向右传播 D. 若波向左传播，该波波速的最小值为1.5 4. 男女二重唱中，女高音和男中音的频率、波长和波速分别为 、 、 和 、 、 ，它们之间的 关系是 （ ） A. ， ， B. ， ， C. ， ， D. 以上说法都不正确 5. 如图所示，小木块m 与长木板M 之间光滑，M 置于光滑水平面上，一轻质弹簧左端固定在M 的左端， 右端与m 连接，开始时m 和M 都静止，弹簧处于自然状态。现同时对m、M 施加等大反向的水平恒力 F1、F2，从两物体开始运动以后的整个过程中，对m、M、弹簧组成的系统，正确的说法是（整个过程中 弹簧不超过其弹性限度）（ ） A. M、m 分别向左、右运行过程当中，M、m 均做加速度逐渐增大的变加速直线运动 B. 整个运动过程当中，系统机械能、动量均守恒 C. 整个运动过程中，系统动量守恒，机械能不守恒，两物块速度为零时，系统机械能一定最大 D. 当弹簧弹力的大小与拉力F1、F2的大小相等时，m、M 的动能最大 6. 如图，一人站在静止的平板车上，不计平板车与水平地面的摩擦，空气的阻力也不考虑。则下列说法不 正确的是（ ） A. 人在车上向右行走时，车将向左运动 B. 当人停止走动时，车也会停止 C. 人缓慢地在车上行走时，车可能不动 D. 当人从车上的左端行走到右端，不管人在车上行走的速度多大，车在地面上移动的距离都相同 7. 折射率 的直角玻璃三棱镜截面如图所示，一条光线从AB 面入射，入射角为i（图中未标出）， ab 为其折射光线，ab 与AB 面的夹角 ，则（ ） A. i=45°，光在AC 面上不发生全反射 B. i=45°，光在AC 面上发生全反射 C. i=30°，光在AC 面上不发生全反射 D. i=30°，光在AC 面上发生全反射 8. 如图甲所示为理想变压器，原、副线圈匝数比为n1：n2＝44：1，变压器原线圈接如图乙所示的正弦式交 流电，副线圈两端接两个串联在一起的阻值大小分别为R1＝3Ω，R2＝2Ω 的定值电阻，理想二极管与电阻 R1并联，电压表为理想电表。下列说法正确的是（ ） A. 副线圈中交流电频率为100Hz B. 电压表的示数为2V C. R1消耗的功率为3W D. 变压器输入功率为8.75W 9. 如图所示，当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时，下列说法中正确的是（ ） A. 振子在振动过程中，速度相同时，弹簧的长度一定相等，弹性势能相等 B. 振子从最低点向最高点运动的过程中，弹簧弹力始终做正功 C. 振子在运动过程中的回复力由弹簧弹力和振子重力的合力提供 D. 振子在运动过程中，系统的 机械能守恒 10. 如图所示，图甲为一列简谐横波在 时刻的波形图，图乙为质点P 从该时刻开始的振动图像。下列 判断正确的是（ ） A. 该波沿x 轴的正方向传播 B. 该波的传播速度为10 C. 质点Q 的振动频率为5 D. 一个周期内P 和Q 有两个时刻加速度相同 11. 如图所示，在直角三角形 的内切圆中有垂直纸面向外的匀强磁场， 为切点， 。现从O 点垂直 边同时射入两个带异种电荷的粒子，忽略两粒子之间的作用力，不计粒子 重力，两粒子同时分别由 两点射出磁场。则下列说法正确的是（ ） A. 正、负粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期之比为 B. 正、负粒子的比荷之比为 C. 正、负粒子的运动速度之比为 D. 只改变带正电粒子进入磁场的入射方向，则正粒子一定垂直 射出三角形区域 12. 如图所示，两条平行金属导轨表面光滑，相距为d，与水平方向夹角为θ，其上端接一阻值为R 的电阻， 在两导轨间 下方区域内有垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B。现有质量为m 的金属棒由 静止开始自 位置释放，金属棒在轨道之间的电阻为r，当金属棒沿导轨下滑距离l 后速度不再变化 （金属棒与导轨始终保持良好的接触且下滑过程中始终与导轨垂直，导轨电阻不计）。则下列说法正确的 是（ ） A. 金属棒沿导轨下滑过程减小的重力势能转化为金属棒的动能和电阻R 的焦耳热 B. 金属棒沿导轨下滑的 最大速度为 C. 金属棒沿导轨下滑距离l 过程中回路产生的总焦耳热为 D. 金属棒从静止释放经过时间t 下滑距离为 时，此时速度大小为 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（共16 分） 13. 在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时， （1）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为_________； A.20cm 长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台 B.100cm 长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台 C.100cm 长的结实的细线、大木球、秒表、50cm 量程的刻度尺、铁架台 D.100cm 长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台 （2）若摆球的直径为D，悬线长为L，则摆长为_________，单摆的摆角 满足条件_________。 （3）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最_________（填“高”或“低”）点的位置时开始计时， 并计数为l，摆球每次通过该位置时计数加1.当计数为63 时，所用的时间为t 秒，则单摆周期为_________ 秒。 （4）实验时某同学测得的g 值偏大，其原因可能是_________； A.实验室的海拔太高 B.摆球太重 C.测出n 次全振动时间为t，误作为 次全振动时间进行计算 D.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了 （5）有两位同学利用假期分别去参观北京大学和厦门大学的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS 系 统较准确地探究了“单摆的周期T 与摆长L 的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了 图象，如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是_________（填“A”或“B”）。另外， 在厦大做探究的同学还利用计算机绘制了a、b 两种单摆的振动图象如图乙所示，由图可知，a、b 两单摆 的摆长之比=_________。（北大所在地的纬度比厦大高） 14. 小但同学利用“插针法”测定玻璃的 折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及 测出的相关角度如图所示。 （1）此玻璃的折射率计算式为n＝________（用图中的θ1、θ2表示）； （2）如果有几块宽度不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度________（填“大”或 “小”）的玻璃砖来测量。 （3）如图所示，小但同学在实验中将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽。若其他操作正确，则折射率的 测量值________（选填“大于”“小于”或“等于”）准确值。 三、计算题（本大题3 小题，共36 分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步 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） 15. 弹性绳沿x 轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t=0 时使其开始沿y 轴做振幅为8cm 的 简谐振动。在t=0.5s 时，绳上形成如图所示的波形。求： (1)该波的波长、周期和波速； (2)从图示时刻起，位于x2=45cm 的 质点N 恰好第三次沿y 轴正向通过平衡位置所需的时间。 16. 如图所示，汽车上面静置一个箱子A， 时刻起，汽车B 由静止启动做匀加速直线运动。已知箱子 A 的质量为200 ，汽车B 的质量为4000 ，箱子A 与汽车B 之间的动摩擦因数 ，汽车B 与地 面之间的动摩擦因数 ，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，不计空气阻力，重力加速度取 。求： （1）若箱子A 刚好不相对汽车滑动，则2s 时箱子A 的速度是多少? （2）若汽车启动时加速度为5 ，在1s 时箱子A 恰好从汽车B 上掉落，但汽车B 的牵引力保持不变， 则2s 时汽车B 的速度为多少？ 17. 如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab 段水平，bcde 段光滑，cde 段是半径为R 的一段圆 弧(d 是圆弧最高点，圆心在a、b 延长线上)。可视为质点的质量为m 的小物块A 以 的初速度 从水平轨道上的a 点沿水平轨道向右运动，与静止在b 处可视为质点的质量为3m 的小物块B 发生弹性碰撞，碰后小物块B 恰好到达d 点。已知重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）小物块A 碰撞前、后瞬间速率之比； （2）小物块A 整个运动过程中克服摩擦力做的功； （3）若改变初速度，使小物块A 仍从a 点以初速度v0沿轨道向右运动，这次与小物块B 碰撞后，使小物 块B 恰好从d 点离开轨道，求改变前后初速度的比值 。