2022届广西南宁市三中高二物理第二学期期末调研试题(含解析)

考生须知：

1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后，则下列判断不正确的是（ ）

A．木块立即做减速运动

B．木块在一段时间内速度仍可增大 C．当F等于弹簧弹力时，木块速度最大

D．弹簧压缩量最大时，木块速度为零但加速度不为零 2、中子、质子、氘核的质量分别为

、

、

。现用光子能量为的射线照射静止氘核使之分解，反应方程为

。若分解后的中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是（ ）

A．B．C．D．

3、下列各种运动中，在任何相等时间内，速度的变化不一定相等的是（ ） A．匀速直线运动 C．匀变速直线运动

B．自由落体运动 D．变速直线运动

4、如图是一辆汽车做直线运动的s-t图像，对线段OA，AB，BC，CD所表示的运动，下列说法中正确的是

A．AB段做匀速直线运动

B．OA段与BC段运动的速度不相同

C．CD段表示的运动方向与OA段的运动方向相反 D．汽车在4h内的位移大小为60km

5、如图所示,面积均为S的单巨线圈绕轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速转动,从图中所示位置开始计时,下图中能产生正弦交变电动势eBSsint的是（ ）

A． B．

C． D．

6、气体的压强是由于气体分子的下列哪种原因造成的( ) A．气体分子间的作用力 C．对器壁的排斥力

B．对器壁的碰撞力 D．对器壁的万有引力

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、卢瑟福的α粒子散射实验显示出（ ） A．原子内的正电荷全部集中在原子核里 B．原子内的正电荷均匀分布在它的全部体积上 C．原子内的正电荷分布在原子的外壳上 D．原子的几乎全部质量集中在核里

8、 (多选)如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流关系图象，直线C为一电阻R两端电压与电流关系图象．将这个电阻R分别接到a、b两个电源上，由图可知这两次相比( )

A．R接到电源a上，电源效率较高 B．R接到电源b上，电源输出功率较大

C．R接到电源a上，电源输出功率较大，但效率较低 D．R接到电源b上，电源内阻发热功率较小

V图像如图所示．已知气9、一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-体处于状态A时的温度为27 ℃，则下列判断正确的是( )

A．气体处于状态B时的温度是900 K B．气体处于状态C时的温度是300 K

C．从状态A变化到状态C过程气体内能一直增大 D．从状态A变化到状态B过程气体放热

10、一物体放置在倾角为θ的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图6所示，在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是（ ）

A．当θ一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小 B．当θ一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大 C．当a一定时，θ越大，斜面对物体的正压力越小 D．当a一定时，θ越大，斜面对物体的摩擦力越小

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）为了验证碰撞中的动量守恒，某同学做了如下实验：将一已知质量为m1的滑块A放于足够大的水平面上，将另一已知质量为m2（m2＞m1）的小球B系于绳的一端，绳的另一端固定在A的正上方O点，且绳长刚好等于O到A的距离。现将B拉至与竖直方向成一定角度并将其由静止释放，释放后A、B发生正碰，已知滑块A与水平面间的动摩擦因数为μ（忽略两物体的大小及空气阻力），为了完成实验，则：

（1）只需用一个测量仪器即可完成本实验，该仪器为_____。 （2）本实验需要直接测量的物理量是_____。

（3）表示碰撞中动量守恒的表达式为_____（用题中已知量和（2）中测量的物理量表示） 12．（12分）某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律。主要实验步骤如下：

(ⅰ)将斜槽固定在水平桌面上，调整末端切线水平； (ⅱ)将白纸固定在水平地面上，白纸上面放上复写纸； (ⅲ)用重锤线确定斜槽末端在水平地面上的投影点O；

(ⅳ)让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录小球的落地点，重复多次，确定落点的中心位置Q；

(ⅴ)将小球B放在斜槽末端，让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录两小球的落地点，重复多次，确定A、B两小球落点的中心位置P、R；

(ⅵ)用刻度尺测量P、Q、R距O点的距离x1、x2、x3； (ⅶ)用天平测量小球A、B质量m1、m2；

(ⅷ)分析数据，验证等式m1x2=m1x1+m2x3是否成立，从而验证动量守恒定律。 请回答下列问题

(1) 步骤(ⅴ)与步骤(ⅳ)中定位卡的位置应_____________；

(2)步骤(ⅶ)用天平测得A的质量为17.0 g。测量小球B的质量时将小球B放在天平的__盘，__盘放上一个5 g砝码，游码如图乙位置时天平平衡；

(3)如图丙是步骤(ⅵ)的示意图。该同学为完成步骤(ⅷ)设计了下列表格，并进行了部分填写，请将其补充完整①_______②_________③___________。 物理量 m/g x/cm mx/g·cm 碰前 m1＝17.0 x2＝50.35 m1x2＝855.95 碰后 m1＝17.0 m2＝ ① x1＝ ② x3＝74.75 m1x1+m2x3= ③

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13．（10分）一质量为50 kg的人，站在电梯底板上随同电梯一起由静止开始匀加速竖直上升，经时问3 s速度达到6 m/s。取g=10 m/s2，求运动过程中 （1）电梯加速度的大小； （2）人对电梯底板压力的大小。

14．（16分）直流电动机的工作原理可以简化为如图所示的情景，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计。轨道端点MP间接有直流电源，电源内阻不计；电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，以速度v0（v0平行于MN）向右做匀速运动，通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I。求：

(1)物体重力；

(2)从宏观角度看导体棒由于运动切割磁感线，产生动生电动势，该电动势总是削弱电源的电动势，我们把这个电动势称为反电动势；

①试证明：电流克服反电动势做功的功率等于该“电动机”提升重物所增加的机械功率； ②求出该“电动机”提升重物的机械效率。 15．（12分）如图所示，折射率n23，半径为R的透明球体固定在水平地面上，O为球心，其底部P点有一点光3源，过透明球体的顶点Q有一足够大的水平光屏，真空中光速为c，求：

①光在球体中沿直线从P点到Q点的传播时间t；

②若不考虑光在透明球体中的反射影响，光屏上光照面积S的大小．

2022学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、A 【答案解析】

试题分析：当木块接触弹簧后，由于弹簧的弹力是从零开始增大的，在一定时间内弹力小于恒力F，所以木块向右先做加速度减小的加速运动，当弹力和F相等时，加速度为零，向右的速度达到最大，之后弹力大于F，合力向左，向右做加速度增大的减速运动，当弹簧压缩量最大时，木块速度为零，向左的加速度最大，故A不正确 考点：考查了牛顿第二定律

【名师点睛】做此类型的关键是要分析变力的变化，判断合力大小和方向的变化，从而得出加速度的变化，速度的变化情况，需要注意两个特殊点，当合力为零时，加速度为零，速度最大，当弹簧压缩到最小时，速度为零，加速度最大 2、C 【答案解析】

氘核分解成中子、质子时，质量增加

，

中子动能为

。

A. B. C. D. 3、D 【答案解析】

A.匀速直线运动速度不变，相等时间内速度变化量都为零．故A不符合题意．

B.自由落体运动加速度不变，根据v=at知，相等时间内速度的变化量相等．故B不符合题意． C.匀变速直线运动的加速度不变，根据v=at知，相等时间内速度的变化量相等．故C不符合题意． D.变速直线运动，加速度可能改变，则相等时间内速度的变化量不一定相等．故D符合题意

，与结论不相符，选项A不符合题意； ，与结论不相符，选项B不符合题意； ，与结论相符，选项C符合题意； ，与结论不相符，选项D不符合题意。

，所以

4、C 【答案解析】

A.AB段物体的位移不随时间而变化，速度为零，物体处于静止状态，故A错误； B.根据速度公式：对于OA段：

vOAx150km/h=15km/h t1x3015km/h=15km/h t32对于BC段：

vBC即速度相同，故选项B错误；

C.OA段物体沿正方向运动，CD段物体沿负方向运动，所以CD段的运动方向与OA段的运动方向相反，故C正确； D.运动4h汽车的位移大小为

xx2x10km-0km=0km

故D错误． 5、A 【答案解析】

由题意可知，只有AB图在切割磁感线，导致磁通量在变化，从而产生感应电流，但B中在t=0时产生的感应电动势最大，不按正弦规律变化，故只有A中产生的感应电动势为正弦交变电动势eBSsint，而CD图均没有导致磁通量变化，A正确． 6、B 【答案解析】

气体的压强是由于气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的，与分子力无关，故B正确，ACD错误．

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、AD 【答案解析】

卢瑟福根据a粒子散射实验现象提出了原子核式结构模型：原子的中心有一个很小的原子核，原子的全部正电荷集中在原子核内，原子的质量几乎全部集中在原子核内，故选项A、D正确，B、C错误。 8、CD 【答案解析】

电源的效率为UIU．由图看出，电源a的电动势大于电源b的电动势，直线C与A、B的交点表示R分别接EIE在a、b两个电源上的工作状态，交点纵坐标表示路端电压U，则知R接到电源a上，电源效率较低，故A错误．电

源的图线与电阻R的U-I图线的交点表示电阻R接在该电源上的工作状态，由图读出电阻R接在电源a的电压和电流较大，电源a的输出功率较大．电源效率较低，故B错误，C正确．电源U-I图象的斜率大小等于电源的内阻，可知，电源b的内阻较小，且R接到电源b上时电流较小，电源内阻发热功率较小．故D正确．故选CD． 【答案点睛】

本题是电源的外特性曲线与电阻的伏安特性曲线的综合，关键理解交点的物理意义，也可以根据闭合电路欧姆定律研究电流与电压关系，来比较电源的输出功率． 9、AB 【答案解析】

A、由题 TA=（273+27）K=300K；A→B过程为等压变化，则有

VATA，解得：VBTBpBTBVB3103TBTA300K=900K，A正确．B、B→C过程是等容变化，则有，得：3pTVA110CCTCpC1TB900K=300K；故B正确．C、从状态A变化到状态C过程，气体的温度先升高后降低，则气体的pB3内能先增大后减小；故C错误．D、由A→B气体的温度升高，内能增大．体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律△U=W+Q知，气体吸热；故D错误．故选AB． 【答案点睛】

本题考查了气体实验定律和热力学第一定律的应用，对热力学第一定律的应用时，要注意各量的正负，明确一定质量理想气体的内能只跟温度有关． 10、BC 【答案解析】

解法一：物体放在斜面上，受到三个力作用：重力mg、斜面的支持力FN和静摩擦力F，如图所示.由于物体在电梯中，具有与电梯相同的向上加速度，故物体在水平方向上合外力为零，在竖直方向由Ffcosθ=FNsinθ Ffsinθ+FNcosθ-mg=ma由以上两式解得FN=m(g+a)cosθFf=m(g+a)sinθ由支持力和摩擦力的表达式可判断选项B、C正确

解法二：在加速度向上的系统中的物体处于超重状态，也就是在该系统中放一静止的物体，受到的重力大小可以认为是m（g+a）.然后利用平衡条件进行判断.对于在斜面上的物体，斜面对物体的支持力FN=m(g+a)cosθ.斜面对物体的静摩擦力Ff=m(g+a)sinθ.由支持力和摩擦力的表达式可以判断B、C两项正确.

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、毫米刻度尺 B球开始下落时距地面的高度h1，碰撞后B上升的高度h2，碰撞后A滑行的距离x

m2h1m2h2m1x

【答案解析】

设小球B开始下摆时的高度为h1，碰撞后B上摆的最大高度为h2，小球摆动过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：m2gh1=

11m2v02，m2gh2=m2vB2， 22解得；v02gh1，vB2gh2，

1m1vA2 2碰撞后，对A，由动能定理得：μm1gx=解得：vA2gx，

碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m2v0＝m2vB+m1vA， 整理得：m2h1m2h2m1x ；

第一空.实验需要测量小球B运动的高度h1、h2与A滑行距离x，需要用毫米刻度尺；

第二空.实验需要测量：B球开始下落时距地面的高度h1，碰撞后B上升的高度h2，碰撞后A滑行的距离x； 第三空.实验需要验证的表达式为：m2h1m2h2m1x；

12、 (1)保持不变 (2) 左 右 (3)①5.8g ②24.50 ③850.05 【答案解析】

第一空.为了保证小球A滚到斜槽底端时速度相同，则步骤(ⅴ)与步骤(ⅳ)中定位卡的位置应保持不变； 第二空. 根据天平的使用规则，测量小球B的质量时将小球B放在天平的左盘； 第三空. 根据天平的使用规则,应该在右盘放上一个5 g砝码； 第四空.天平读出m2=5.8g；

第五空. 由刻度尺读出，碰后x1=24.50cm； 24.50+5.8×74.75=850.05 g·cm 第六空.m1x1+m2x3=17.0×

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（1）2m/s2（2）600N

【答案解析】（1）电梯做初速度为零的匀加速直线运动，电梯的加速度为：牛顿第二定律可得所以有

，

，根据牛顿第三定律可知，人对电梯底板压力的大小为600N．

；（2）对人，根据

14、 (1)BIL；(2)证明见解析，机械效率【答案解析】

(1)棒ab受到的安培力： F2=BIL

BILv0。

(IRBLv0)I物体重力：

GmgBIL；

(2)①证明：克服反电动势做功为：

W1BLv0It

重物增加的机械能：

Emgv0t

因为： mgBIL

所以：

W1E

得证；

②电动机输入功率：

P1EI

电动机输出功率：

P2mgv0

又

I=EBLv0 R可得：

EIRBLv0，

则电动机的机械效率为：

mgv0BILv0。 EI(IRBLv0)I43R ②S3R2 3c15、①t【答案解析】

（1）光在透明球体内传播速度v光从PQ的时间t联立①②得tc① n2R② v43R③ 3c1得A600④ n（2）设透明球体介质的临界角为A,则sinA

光屏上光照面为以Q为圆心，QM为半径的圆， 如图所示，由几何知识得，其半径r光屏上光照面积Sr23R2⑥

【答案点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律n运用几何知识结合解决这类问题．

3R⑤

c1sini、临界角公式sinC、光速公式v，sinrnn