信阳市高中2022-2023学年高二下学期3月测试（二）
物理试题
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版必修第一册，第二册，第三册，选择性必修第一册第一章，选择性必修第二册。
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共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，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1.2023年2月12日消息，河北廊坊广阳区实行雷达探测精准“号脉”助力小区治理.雷达是利用电磁波探测目标的电子设备.雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、方位、高度等信息.关于雷达、电磁波的特性，下列说法正确的是
A.雷达所用无线电波的波长比短波更长，只有连续发射无线电波才能发现目标
B.雷达发出或接收的电磁波受天气影响，在浓雾天能见度低的黑夜不能使用
C.雷达发出的电磁波是纵波，电磁波中的电场和磁场平行，是振动方向与传播方向同轴的波
D.雷达发出的电磁波可以在真空中传播，是电场和磁场之间的相互感应并向周围空间传播电磁能
2.关于传感器及其应用，下列说法正确的是
A.烟雾散射式火灾报警器都是利用温度传感器来工作的
B.传感器一般是把非电学量转化为电学量来工作的
C.电子秤所使用的测力装置是红外线传感器
D.电熨斗通过压力传感器实现温度的自动控制
3.某种战机从静止加速到最大速度700m/s所需的最短时间仅为80s，设该战机从静止开始做加速直线运动（视为匀加速直线运动），则该战机从静止开始运动后4分钟内可以行进的最大距离为
A.100 km
B.120 km
C.140 km
D.180 km
4. 2023 年 1 月 29 日, 在德国举行的跳台滑雪世界杯女子大跳台比赛中,中国选手刘奇获得第 8 名,这是我国跳台滑雪选手近十年来在世界杯赛丰中取得的最好成绩. 跳台斜坡与水平面的夹角为, 滑雪运动员从斜坡的起点点水平飞出, 当初速度为时, 运动员恰好落到斜面底端点, 做平抛运动的飞行时间为, 如图所示. 现运动员以不同的初速度从该斜坡顶端 向左水平飞出, 下面分別画出了运动员做平抛运动的初速度和飞行时间关系的图像, 其中正确的是
5. 一个箱子在平行于斜面的轻绳拉动下, 沿倾角为的固定斜面匀速上滑. 已知箱子与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为.若轻绳能承受的最大拉力为，则箱子的质量最大值是
A.
B.
C.
D.
6. 如图所示, 宽为、长为的矩形区域内 (包含边界) 有垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度的大小为, 一带负电的粒子, 沿方向以速度从点射人磁场, 从点射出磁场, 不计粒子受到的重力, 则粒子的比荷为
A.
B.
C.
D.
7. 某半导体元件在正常工作时, 通过它的电流按如图所示的规律变化, 从时刻开始的每个周期的前时间内为正弦式交变电流的一部分且时恰好为峰值, 若将该元件与交流电流表 串联, 交流电流表的读数为
A.
B.
C.
D.
8. 如图所示, 在正六边形的三个顶点上各放一个完全相同且带正电的点电荷,为正六边形的另外三个顶点,点是六边形的中心, 下列说法正确的是
A. 三点的电场强度相同
B. 点的电场强度为0
C. 点的电势高于点电势
D. 从点至点移动正试探电荷, 电场力做正功
9. 打夯亦称“忿实”, 俗称“打地基”.打夯原为建住宅时对地基以人力方式用夯锤进行夯实,防止房屋建造后因墙底松软导致的墙体宿陷或裂纹. 如图所示, 在某次打夯过程中,夯锤质量为m, 两人通过绳子同时对夯锤各施加一个大小均为F的力, 力的方向都与竖直方向成a角, 使夯锤向上做匀加速运动, 夯锤离开地面H高度后两人同时松手, 最后夯锂下落把地面研深h深度. 以地面为零势能面 , 重力加速度大小为g. 则
A. 两人方也力时夯铥所受的合外力大小为, 方向坚直向上
B. 两人施力时夺锤上升过程中加速度大小为, 方向竖直向上
C. 夯锤具有重力势能的最大值为
D. 夯锤研人地面过程中, 对地面的平均冲击力大小为
10. 如图所示, 直流电动机正常工作时, 电动机两端电压为, 通过电动机的电流为, 若在内把一个质量为的物体匀速提高了, 不计摩擦, 重力加速度大小取. 则
A. 电动机的输出功率为
B. 在提升重物的内重物增加的势能为
C. 在提升重物的内电动机线圈产生的热量为
D. 电动机线圈的电阻为
11. 2023 年 2 月 10 日消息,科学家发现了离地球仅 31 光年的一颗宜居行星. 考虑到它明显宜居的环境, 在遥远的未来, 它可能会成为人类新家的重点备选. 关于天体运动、开普勒行星运 动的三大定律,下列说法正确的是
A. 开普勒把天空中的现象与地面上的现象统一起来, 成功解释了天体运行的规律
B. 开普勒行星运动定律也适用于月球绕地球的运动
C. 开普勒第三定律中, k值只与中心天体的质量有关
D. 若地球同步卫星轨道半径为某低轨卫星的 8 倍, 则该低轨卫星绕地球一圈需要的时间约为
12. 如图所示, 在竖直平面内有一固定光滑绝缘轨道, 其中段为半圆形轨道,段水 平, 整个轨道处于场强大小为的坚直向下匀强电场中, 质量为的光滑斜面体静 止在水平面上,其底端与平面由微小圆弧连接.一带电量为的金属小球甲, 从距离地面高为的点由静止开始沿斜面滑下, 与静止在点的不带电金属小球乙发生弹性碰撞. 已知甲、乙两小球大小相同, 质量均为, 且, 水平轨道足够长, 不考 两球 之间的静电力, 小球与轨道间无电荷转移, 且甲、乙碰后电荷均分, 重力加速度大小取. 则
A. 甲球刚滑到水平面时的速度大小为.
B. 甲、乙两球碰撞后甲的速度大小为
C. 甲、乙两球碰撞后乙的速度大小为
D. 若乙球恰能过点, 则半圆形轨道半径为
二、实验题（本题共2小题，共12分）
13.（6分）某同学用如图所示的装置研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，用天平测出两个金属小球质量.
（1）在安装实验装置时，应使斜槽末端切线 .
（2）以下所提供的测量工具中必需的是 （填对应选项字母）
A.秒表
B.弹簧秤
C.直尺
D.量角器
（3）该同学测量小球自由下滑时落地点与水平轨道端口在地面上的投影距离，小球m与碰撞后两小球落地点与水平轨道端口在地面投影距离分别为、.若，、的值可能为 . （填对应选项字母）
A.15 cm 50 cm
B.10 cm 60 cm
C.30 cm 20 cm
D.25 cm 30 cm
（4）写出一条减小实验误差的建议：
14.（6分）某实验小组设计了“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验，实验要求能够实现在0～3.0V的范围内对小灯泡的电压进行测量.实验室提供的器材如下：A.待测小灯泡L（额定电压3.0V，额定电流0.5 A）
B.电压表 D（量程3V，内阻3kΩ）
C.电流表A（量程0.5A，内阻0.5Ω）
D.电源E（电动势5V，内阻不计）
E.滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流1A）
F.滑动变阻器（最大阻值15Ω，额定电流2A）
G.开关S；导线若干
（1）实验中选择的滑动变阻器是 .（填写字母序号）
（2）请根据方框甲内的部分电路，合理选用所给器材，补全实验电路原理图.
（3）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至_____（选填“左”或“右”）端.
（4）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图乙所示，由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_____（填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率________（填“增大”“不变”或“减小”）.
三、计算题（本题共4小题，共计40分.解答时应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）
15.（7分）如图甲所示，在边长为d的正方形区域内存在着沿MQ 方向的匀强电场，一质量为m、电量为q的粒子以速度从M点沿边界MN射入场区，恰好从P点飞出，现若把电场换成垂直纸面向外的匀强磁场，使粒子仍以速度从M点沿边界MN射入场区，仍能从P 点飞出，如图乙所示.不计粒子的重力，求：
（1）电场强度的大小和粒子从M点到P点的过程中电势能的变化量
（2）磁感应强度的大小和粒子在磁场区域内运动的时间.
16.（8分）如图所示，平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计.质量分别为2kg和1kg的金属棒b和c静止放在水平导轨上，b、c两棒均与导轨垂直. 图中de虚线右侧有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场B=2T.两平行导轨宽度.质量为2kg的绝缘棒a垂直于倾斜导轨静止释放，释放位置与水平导轨的高度差为h=1.8m（重力加速度大小g取10m/s ，不计摩擦和空气阻力）.求：
（1）绝缘棒a与金属棒b发生弹性正碰后刚分离时两棒的速度大小和；
（2）最终两导体棒b、c的速度大小和.
17. (11 分) 光滑水平面内, 一质量为的物体 (看作质点) 的初速度,时, 在点对该物体施加一水平恒力物体到达点时达到最小速度, 此时立即撤去并施加一个始终与速度方向垂直且大小恒为的水平外力, 使物体做匀速圆周运动, 运动半周后到达点, 此时立即撤去, 并施加与方向相同的恒力,一段时间后物体刚好回到点. 求：
（1）恒力大小；
（2）恒力大小；
（3）物体从点出发到再次回到点的时间.
18. (14分) 如图所示, 用轻弹簧连接的两小物块静置在光滑水平面上,小物块左侧有一竖直挡板. 一条不可伸长的轻质细线一端系一小球, 另一端悬于小物块正上方点. 今将小球拉至悬线与水平位置成角且细线恰好伸直, 由静止释放,小球到达最低点时与小物块碰撞, 碰撞时间极短且无机械能损失, 碰后小物块向左运动与小物块发生弹性碰撞. 已知的质量分别是, 绳长, 弹簧始终在弹性限度内, 小物块均视为质点, 重力加速度大小取. 求:
（1）小球运动到最低点与小物块碰前的速度大小；
（2）小球运动到最低点与小物块碰前对轻质细绳的拉力大小；
（3）小物块离开墙壁前、后弹簧的最大弹性势能；
（4）小物块离开墙壁后的最大速度.1,D雷达所用无线电波为微波，微波的波长比短波更短，雷达通过发射无线电波的脉冲并接收电磁脉冲工
作，选项A错误；电磁波的使用几乎不受天气影响，故雷达在能见度低的黑夜一样使用，选项B错误：电磁波
中的电场和磁场互相垂直，并都与波的传播方向垂直，即电磁波是横波，选项C错误；电磁波可以在真空中传
播，向周围空间传播电磁能，选项D正确.
2.B火灾报警器，是当有火灾时，会产生烟，进入火灾报警器时，利用光的散射，从而触发开关报警，选项A错
误；传感器原理是把非电学量转化为电学量，选项B正确；电子秤所使用的测力装置是力传感器，选项C错
误；电熨斗通过温度传感器实现温度的自动控制，选项D错误
3C匀加速的位移为-学-72×80m=28km,匀速运动的位移为=L=700X160m=12km,该
战机从静止开始运动后4分钟内可以行进的最大距离为x一x十x2一140km,只有选项C正确
4.A若%，则运动员水平飞出后落在平面上，其运动时间均相等，不会随v变化；若
选项A正确.
5.C箱子沿斜面向上匀速运动，根据平衡条件F=F,十mgsin30①，Fr=Fw②，Fx=mgcos30°③，由①②③
式得F=mngsin30°+ngcos30°，代入数据得m=50kg.故选项C正确.
6.D粒子运动轨迹对应的圆心在MQ的延长线上，如图所示，设轨迹的半径为R,有(R
-十：=术解得R=受由牛顿第二定律可得mB=紧，解得，是-器只有
选项D正确.
1A在0~子时间内，电流的有效值为号A,在牙~君时间内，电流为0，在号~T时间内，直流电流为
3EA,根据PRT=(后A)RX+(32A)R×哥，解得I=VTA≈4.12A:交流电流表的读数为有
效值，所以其读数为4.12A,选项A正确，
8.B依题意，根据E=k号，由场强叠加原理，可判断知XY、乙三点的电场强度大小相等，但方向不相同，选
项A错误；根据E=k号，可知点电荷M,N、P分别在O点产生的电场强度大小相等，且夹角互为120，根据
矢量叠加原理可得O点合场强为0，选项B正确：利用对称性结合场强叠加原理，可判断知OZ连线上的合场
强沿OZ方向，根据沿电场线方向，电势逐渐降低，则O点的电势高于Z点电势，选项C错误；利用对称性结
合场强叠加原理，可判断知OY连线上的合场强沿OY方向，则从Y点至O点移动正试探电荷，电场力做负
功，选项D错误.
9.AC两人施力时夯锤所受的合外力大小为F合=2 Fcos a一g,方向竖直向上，选项A正确：两人停止施力
前夯锤上升过程中加速度大小为a=金=2 0s。一mg,方向竖直向上，选项B错误；夯锤上升过程中由动
能定理2 Fcos a·H一mgH=0,以地面为零势能面，夯锤具有重力势能的最大值Em=mgH=2 FHcos a,
