常州市武进区2022-2023学年高二下学期期中质量调研
物理
参考答案与评分标准
一、单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意）．
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B D A C D C B D C
二、简答题（本题共5小题，共60分．请将解答填写在答题卡上相应的位置）．
11．（15分）
（1）D （2）13.870（13.867~13.872都算对）（3）， （4）2（每空3分）
12．（8分）
解析：（1）由动量守恒定律得
（2分）
而
得 （2分）
（2）设扔出n个雪球后雪橇恰好停下来，由动量守恒定律得
（2分）
得 （2分）
13．（9分）
解析：（1）据 （2分）
得 （1分）
（2）N点到两波源的波程差
而 （2分）
故质点N为振动减弱点 （1分）
（3）振动加强点到两波源波程差满足关系
，其中 （1分）
O点为振动加强点，该处的
故距离O点最近的振动加强点处的 （1分）
因此波长 （1分）
14．（13分）
解析：（1）匀速下落时 （2分）
得 （2分）
（2）金属环的电阻 （2分）
则感应电动势 （2分）
（3）由 （1分）
得金属环匀速运动时的速度 （1分）
从静止释放到刚要匀速运动的过程，由能量守恒定律
（2分）
得 （1分）
15．（15分）
解析：（1）设粒子做圆周运动的半径为r，有 （2分）
粒子的最大速度对应最大的运动半径 （1分）
即 （1分）
（2）据 （2分）
及
则 （1分）
设经过1次、2次、3次、4次加速后质子运动的半径分别为r1、r2、r3、r4
可得，，
而据图乙可知： （1分）
联立得 （1分）
由，得 （1分）
（3）设磁感应强度的大小为时，质子运动的周期为
则 （2分）
得 （1分）
因， （1分）
得 （1分）常州市武进区2022-2023学年高二下学期期中质量调研
物理试题
注意事项：
1．本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效．本次考试时间为75分钟，满分值为100分．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑．
3．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效．
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意）．
1．某学生宿舍楼里走廊及楼道照明灯的控制电路具有这样的功能：当走廊或楼道光线比较昏暗的时候，有人经过发出声响，照明灯就自动打开；当走廊或楼道光线比较明亮时，即便有人经过发出声响，照明灯也没有反应．在这样的照明灯控制电路中，有可能设计放置了下列传感器中的（ ▲ ）
①光传感器 ②振动传感器 ③磁敏传感器 ④温度传感器
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
2．外出旅游有时需要坐小型游轮，游轮外侧四周会固定一圈旧汽车轮胎，如图所示．当游轮以一定的速度靠岸时，下列关于这些旧轮胎作用的说法中正确的是（ ▲ ）
A．减少了游轮与岸边撞击前后游轮动量的改变量
B．延长了游轮与岸边撞击力的作用时间
C．减小了游轮与岸边撞击时游轮的惯性大小
D．增大了游轮与岸边撞击时游轮单位面积上受到的撞击力
3．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种．如图所示，甲是需要输送的低频信号，乙和丙是调制后的电磁波．则下列说法中正确的是（ ▲ ）
(
乙
甲
丙
)
A．图甲低频信号可直接发射，且发射效率高
B．在电磁波的发射技术中，图中乙是调频波
C．在电磁波的发射技术中，图中丙是调幅波
D．通过电谐振可以把需要的电磁波接收下来
(
t
/×
10
-2
s
U
/
V
10
-10
2
4
6
8
)4．如图所示为某种特殊的电源在工作时的输出电压U随时间t做周期性变化的关系图线，图中每一个周期的前半周期是正弦式交变电流的一部分，后半周期是稳恒直流电的一部分．则该交变电压的有效值为（ ▲ ）
A． B．
C．10V D．
5．如图所示是用发波水槽演示多普勒效应的实验照片．水槽固定不动，波源以固定频率振动并以某一速度沿x轴方向移动，A、B是位于x轴上的两个质点，则在图示时刻，下列说法中正确的是（ ▲ ）
A．波源向x轴正方向运动
B．A处波速大于B处波速
C．质点A振动的频率大于波源频率
D．质点B振动的频率等于波源频率
6．P、Q两单摆在同一地点做简谐振动，其振动图像分别如图中的实线和虚线所示．两摆的摆长和摆球质量分别为和，它们之间可能的关系是（ ▲ ）
A．，
B．，
C．，
D．，
(
a
b
)7．利用如图所示电路可以演示自感现象．其中L是自感系数较大、直流电阻很小的自感线圈，、是两个相同的理想二极管．a、b是两个相同的小灯泡．实验中通过开关的通、断过程演示自感现象．下列关于该实验现象的描述正确的是（ ▲ ）
A．接通开关S瞬间，a灯立即亮，然后亮度逐渐变暗
B．接通开关S瞬间，b灯立即亮，然后亮度保持不变
C．断开开关S瞬间，a灯闪一下，然后逐渐熄灭
D．断开开关S瞬间，b灯闪一下，然后逐渐熄灭
8．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，采用如图所示的可拆式变压器进行研究．已知铁芯是由彼此绝缘的硅钢片平行叠压而成．为了尽量减小传递过程中的能量损失，在实验中，作为横挡的铁芯Q的硅钢片叠压方式及放置方法的最佳设计为下图的（ ▲ ）
A B C D
9．在水面下方一定深度放有一单色点光源，从水面上方观察发现，能看到单色光的圆形区域的直径为d1；现用某种透明的液体替换水，其它条件不变，在液面上方观察，能看到单色光的圆形区域的直径为d2．若水与该种液体对光源所发出的单色光的折射率分别为n1和n2，则与的比值为（ ▲ ）
A． B． C． D．
10．将两根长度相同、粗细均匀、总电阻均为R、表面涂有绝缘漆的相同细金属丝，分别依次绕成如图所示的两个“8”字形闭合线圈甲和乙，并将线圈垂直放入磁感应强度B随时间t变化的规律为B=B0+kt（其中k>0）的匀强磁场中，已知甲、乙两图中大、小线圈的半径分布为2r和r．则下列说法中正确的是（ ▲ ）
(
乙
甲
)
A．乙线圈中的感应电流为顺时针方向
B．甲线圈中总的感应电动势的大小为5kπr2
C．甲线圈中感应电流的大小为3kπr2/R
D．在时间t内通过乙线圈金属丝横截面的电荷量为3kπr2t/R
二、非选择题（本题共5小题，共60分．请将解答填写在答题卡上相应的位置）．
11．（15分）在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，实验装置如图所示．
（1）下列说法中正确的是 ▲ ．
A．滤光片应置于单缝与双缝之间
B．拨杆的作用是为了调节缝的宽度
C．保持双缝位置不变，增大单缝与双缝间距，干涉条纹变密
D．保持双缝位置不变，增大双缝与毛玻璃屏间距，干涉条纹变疏
（2）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上螺旋测微器示数如图甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数为 ▲ mm．
（3）设图甲、乙中螺旋测微器的读数分别为x1和x2．
①则两相邻亮条纹间距Δx= ▲ （用所给物理量的符号表示）．
②已知双缝间距为d，测得双缝到屏的距离为L，则所测光的波长λ= ▲ （用所给物理量的符号表示）
（4）若将该实验装置全部浸入到某种绝缘透明均匀介质中做相同的实验，发现两相邻亮条纹中央之间的距离变为原来的一半，则该透明介质的折射率n= ▲ ．
12．（8分）在水平光滑冰面上有一辆以速度v匀速运动的雪橇，一小孩坐在雪橇上做扔雪球的游戏．已知雪橇、小孩及雪橇上若干个相同雪球的总质量为M，小孩每次均以相对地面3v的速度向雪橇运动的正前方水平扔出雪球．已知在扔出第一个雪球以后，雪橇的速度减小为原来的，方向未变．求：
（1）一个雪球质量m的大小；
（2）扔出多少个雪球后雪橇恰好停下来．
▲▲▲
13．（9分）如图所示，在置于均匀介质中的直角坐标系xOy中的P和Q两处分别有频率均为2.5 Hz的两个波源S1和S2，t=0时刻它们均从平衡位置沿y轴正方向开始振动，产生的两列简谐横波沿x轴相向传播，质点N的坐标为．
（1）若简谐波的波长λ=0.8m，求波速v；
(
·
·
S
1
S
2
P
x/
m
N
·
O
Q
y
)（2）若简谐波的波长λ=0.8m，通过计算判断质点N为振动加强点还是振动减弱点；
（3）若N是O点左侧距离O点最近的振动加强点，求简谐波的波长．
▲▲▲
14．（13分）图甲为一质量为m、半径为r、电阻率为ρ、粗细均匀的金属圆环，其横截面是直径为d（r>>d）的圆．现将其套在足够长的永久磁铁的竖直槽中，图乙为其俯视图，磁场的磁感线沿半径方向均匀分布，金属环所在处磁场的磁感应强度大小均为B．将金属环静止释放，下降高度为h时，金属环开始匀速下落．已知重力加速度为g，不计空气阻力．试求：
（1）匀速下落时金属环中感应电流I的大小；
(
r
d
金属环
图甲
图乙
)（2）匀速下落时金属环中感应电动势E的大小；
（3）从静止释放到刚要匀速运动的过程中，金属环中产生的焦耳热Q．
▲▲▲
15．（15分）回旋加速器在核技术、核医学等领域得到了广泛应用，其原理如图甲所示．D1和D2是两个中空的、半径为R的半圆金属盒，位于D1圆心O处的质子源能产生质子（初速度可忽略，重力不计，不考虑粒子间相互作用和相对论效应），质子在两盒狭缝间的电场中运动时被加速．D1、D2置于与盒面垂直的、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，最后恰好从盒边缘的小窗口P处射出．已知质子的质量为m，带电量为q；加速电压u随时间的变化关系图像如图丙所示，其中、U0未知．不计质子在电场中的加速时间．
（1）质子被回旋加速器加速能达到的最大速率vm；
（2）在t=0时刻放出的一个质子，经过4次加速后到达图中的A点，OA间的距离为x，运动轨迹如图乙所示，求该质子到达A点的速度大小vA；
（3）实际中磁感应强度的大小会在B到B-ΔB之间出现波动，若在时刻质子第一次开始被加速，要实现连续n次加速（此时质子运动的半径仍小于R），求ΔB的最大值．
(
甲
丙
乙
·
O
·
A
)
▲▲▲