2022-2023學(xué)年山西省忻州市忻州一中物理高二第二學(xué)期期中調(diào)研試題含解析

2022-2023學(xué)年山西省忻州市忻州一中物理高二第二學(xué)期期中調(diào)研試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中，有一水平放置的U形導(dǎo)軌，導(dǎo)軌左端連接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌電阻不計。導(dǎo)軌間距為L，在導(dǎo)軌上垂直放置根金屬棒MN，與導(dǎo)軌接觸良好，電阻為r，用外力拉著金屬棒向右以速度v做勻速動。則導(dǎo)體棒運動過程中（）A．金屬棒中的電流方向為由M到NB．電阻R兩端的電壓為C．電路中電流大小為D．金屬棒受到的安培力大小為2、如圖所示，圖(a)中的變壓器是一理想變壓器，其輸出端輸出電壓信號如圖(b)所示(圖線為正弦曲線)，電路中電阻R＝55Ω，圖中交流電流表、交流電壓表為理想電表，其中電流表A1與電流表A2的讀數(shù)之比為1∶4，下列說法中正確的是()A．電壓表V1的示數(shù)為880VB．電壓表V2的示數(shù)為220VC．原線圈輸入功率為220WD．原線圈中交變電壓的頻率為100Hz3、如圖所示“牛頓擺”裝置，5個完全相同的小鋼球用輕繩懸掛在水平支架上，5根輕繩互相平行，5個鋼球彼此緊密排列，球心等高．用1、2、3、4、5分別標(biāo)記5個小鋼球．當(dāng)把小球1向左拉起一定高度，如圖甲所示，然后由靜止釋放，在極短時間內(nèi)經(jīng)過小球間的相互碰撞，可觀察到球5向右擺起，且達到的最大高度與球1的釋放高度相同，如圖乙所示．關(guān)于此實驗，下列說法中正確的是（）A．上述實驗過程中，5個小球組成的系統(tǒng)機械能守恒，動量守恒B．上述實驗過程中，5個小球組成的系統(tǒng)機械能不守恒，動量不守恒C．如果同時向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球4、5一起向右擺起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的釋放高度D．如果同時向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球3、4、5一起向右擺起，且上升的最大高度與小球1、2、3的釋放高度相同4、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是()A．入射光的光強一定時，頻率越高，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多B．從金屬表面出來的光電子的最大初動能越大，這種金屬的逸出功越小C．只要光照射的時間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)D．截止頻率越大的金屬材料逸出功越大5、在光滑水平面和粗糙水平面上推車，如果所用的力相同，通過的距離相同，則推力對車所做的功（）A．一樣大。B．在光滑水平面上較大。C．在粗糙水平面上較大。D．要由小車通過這段距離的時間來決定。6、對于正弦式電流，i=20sin100πt，(t的單位是s，i的單位是A)，下述正確的是（

）A．該交流電的有效值是20A B．該交流電的頻率是100HzC．該交流電的周期是0.02s D．該交變電流方向在1s內(nèi)變化50次二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、關(guān)于分子動理論和物體的內(nèi)能，下列說法正確的是A．某種物體的溫度為0℃，說明該物體中分子的平均動能為零B．物體的溫度升高時，分子的平均動能一定增大，但內(nèi)能不一定增大C．當(dāng)分子間的距離增大時，分子間的引力和斥力都增大但引力增大的更快，所以分子力表現(xiàn)為引力D．10g100℃水的內(nèi)能小于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能E.兩個鋁塊擠壓后能緊連在一起，說明分子間有引力8、如圖所示，R1、R2、R3、R4均為可變電阻，C1、C2均為電容器，電源的電動勢為E，內(nèi)阻r≠1．若改變四個電阻中的一個阻值，則（）A．減小R1，C1、C2所帶的電量都增加B．增大R2，C1、C2所帶的電量都增加C．增大R3，C1、C2所帶的電量都增加D．減小R4，C1、C2所帶的電量都增加9、關(guān)于折射率，下列說法正確的是（）A．某種介質(zhì)的折射率等于光在介質(zhì)中傳播速度v和光在真空中的傳播速度c的比值B．折射角和入射角的大小決定著折射率的大小C．兩種介質(zhì)相比較，折射率小的介質(zhì)折光性較差D．任何介質(zhì)的折射率都大于1E.折射率的大小由介質(zhì)本身決定10、下列說法正確的是A．黑體輻射隨著溫度升高，各種波長的輻射強度都增加，并且輻射強度的極大值向波長較短方向移動B．法國物理學(xué)家貝可勒爾首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，由此說明原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．由玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，核外電子的動能増大D．原子核的比結(jié)合能越小，其核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）為了驗證碰撞中動量守恒和檢驗兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機械能損失)，某同學(xué)選取了兩個體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟做了如下實驗:(1)用天平測出兩個小球的質(zhì)量(分別為m1和m2，且m1＞m2)．(2)按照如圖所示的那樣，安裝好實驗裝置．將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點的切線水平．將一斜面BC連接在斜槽末端．(3)先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點位置．(4)將小球m2放在斜槽前端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A處滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m1和小球m2在斜面上的落點位置．(5)用毫米刻度尺量出各個落點位置到斜槽末端點B的距離．圖中D、E、F點是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個落點位置，到B點距離分別為L0、L1、L2根據(jù)該同學(xué)的實驗，回答下列問題：(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后，m1的落點是圖中的_________點，m2的落點是圖中的_________點．(2)用測得的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式____________，則說明碰撞中動量是守恒的．(3)用測得的物理量來表示，只要再滿足關(guān)系式__________，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞．12．（12分）圖中，游標(biāo)卡尺示數(shù)是_____cm，螺旋測微器示數(shù)是_____mm，四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）一質(zhì)量M=6kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量m=6kg，停在B的左端.質(zhì)量為m0=1kg的小球用長為L=0.8m的輕繩懸掛在固定點.O上，將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達到的最大高度為h=0.2m，物塊與小球可視為質(zhì)點，不計空氣阻力.已知A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.1（g=10m/s2)，求：(1)小球運動到最低點與A碰撞前瞬間，小球的速度：(2)小球與A碰撞后瞬間，物塊A的速度；(3)為使A、B達到共同速度前A不滑離木板，木板B至少多長.14．（16分）如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的矩形線圈兩邊邊長分別為、，匝數(shù)為N，線圈總電阻為r，可繞與磁場方向垂直的固定對稱軸，轉(zhuǎn)動；線圈處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，線圈在轉(zhuǎn)動時可以通過與兩個被此地緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）保持與定值電阻R相連接，在外力作用下線圈以恒定的角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動。(不計轉(zhuǎn)動軸及滑環(huán)與電刷的摩擦)(1)從線圈平面垂直磁場時刻開始計時，寫出線圈中瞬時感應(yīng)電動勢e隨時間t變化的表達式(不必推導(dǎo))；(2)從線圈通過中性面(即線圈平面與磁場方向重直的位置)開始計時，求經(jīng)過周期的時間內(nèi)通過電阻R的電荷量q；(3)在線圈轉(zhuǎn)動一個周期的過程中，求電路中產(chǎn)生的總焦耳熱Q.15．（12分）如圖所示，矩形線圈匝數(shù)N＝100匝，ab＝30cm，ad＝20cm，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝0.8T，繞垂直磁場方向的軸OO′從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω＝100πrad/s，試求：(1)穿過線圈的磁通量最大值Φm為多大？線圈轉(zhuǎn)到什么位置時取得此值？(2)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值Em為多大？線圈轉(zhuǎn)到什么位置時取得此值？(3)寫出感應(yīng)電動勢e隨時間變化的表達式．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

A．由右手定則判斷得知金屬棒中的電流方向為由到，故A錯誤；BC．產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為回路中的感應(yīng)電流大小為則電阻兩端的電壓為故BC錯誤；D．金屬棒受到的安培力大小為故D正確。故選D。2、A【解析】AB．由理想變壓器輸出信號如圖(b)所示，可知原線圈的輸出端的電壓有效值為220V，電壓表V2的示數(shù)為220V．電流與匝數(shù)成反比，所以原副線圈匝數(shù)比為4∶1；匝數(shù)與電壓成正比，所以電壓表V1的示數(shù)為880V，故A正確，B錯誤；C．輸入功率等于輸出功率P＝＝W＝880W，故C錯誤；D．由理想變壓器輸出信號如圖(b)所示，頻率為50Hz．變壓器不改變頻率，原、副線圈頻率都為50Hz，故D錯誤．故選：A點睛：由圖可知輸出電壓的最大值及周期，則可求得有效值；再由變壓器的電壓關(guān)系求出電壓表的示數(shù)，對輸出端由功率公式求得輸入功率；變壓器不改變頻率．3、D【解析】試題分析：上述實驗過程中，小球5能夠達到與小球1釋放時相同的高度，說明系統(tǒng)機械能守恒，而且小球5離開平衡位置的速度和小球1擺動到平衡位置的速度相同，說明碰撞過程動量守恒，但隨后上擺過程動量不守恒，動量方向在變化，選項AB錯．根據(jù)前面的分析，碰撞過程為彈性碰撞．那么同時向左拉起小球1、2、3到相同高度（如圖丙所示），同時由靜止釋放，那么球3先以與球4發(fā)生彈性碰撞，此后球3的速度變?yōu)?，球4獲得速度后與球5碰撞，球5獲得速度，開始上擺，同理球2與球3碰撞，最后球4以速度上擺，同理球1與球2碰撞，最后球3以速度上擺，所以選項C錯D對．考點：動量守恒彈性碰撞4、D【解析】

A、入射光的光強一定時，頻率越高，光電子的最大初動能最越大，而不是單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多，故選項A錯誤；B、根據(jù)光電效應(yīng)方程得，同種頻率的光照射不同的金屬，光電子最大初動能越大，逸出功越小，由于題中不知入射光的頻率，所以無法確定這種金屬的逸出功大小，故選項B錯誤；C、只有照射光的頻率大于等于金屬極限頻率，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，與光照時間無關(guān)，故選項C錯誤；D、根據(jù)逸出功可知極限頻率越大，逸出功越大，故選項D正確；5、A【解析】

根據(jù)功的定義W=Fxcosθ可知如果所用的力相同，通過的距離相同，則推力對車所做的功相等，故A正確；BCD6、C【解析】

A．交流電的有效值是，A錯誤；B．，該交流電的頻率，B錯誤；C．該交流電的周期，C正確；D．一個周期內(nèi)，交變電流方向變化2次，所以該交變電流方向在1s內(nèi)變化100次，D錯誤．故選C.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BDE【解析】

A．某種物體的溫度是0℃，不是物體中分子的平均動能為零，故A錯誤；B．溫度是分子平均動能的標(biāo)志，故物體的溫度升高時，分子的平均動能一定增大，內(nèi)能的多少還與物質(zhì)的多少有關(guān)，所以但內(nèi)能不一定增大，故B正確；C．當(dāng)分子間的距離增大時，分子間的引力和斥力均減小，斥力減小得快，故表現(xiàn)為引力，故C錯誤；D．溫度是分子平均動能的標(biāo)志，所以10g100℃的水的分子平均動能等于10g100℃的水蒸氣的分子平均動能，同樣溫度的水變?yōu)橥瑯訙囟鹊乃魵庖諢崃?，所?00℃的水的內(nèi)能小于100℃相同質(zhì)量的水蒸氣的內(nèi)能，故D正確；E．兩個鉛塊相互緊壓后，它們會黏在一起，是分子運動的結(jié)果，說明了分子間有引力，故E正確。故選BDE．【點睛】關(guān)鍵是知道溫度是分子平均動能的標(biāo)志，故物體的溫度升高時，分子的平均動能一定增大，內(nèi)能的多少還與物質(zhì)的多少有關(guān)，所以但內(nèi)能不一定增大；當(dāng)分子間的距離增大時，分子間的引力和斥力均減小，斥力減小得快，故表現(xiàn)為引力．8、BD【解析】

由電路圖可知，電阻R2、R3、R4串聯(lián)接入電路，電容器C1并聯(lián)在電阻電阻R2兩端，電容器C2與R2、R3的串聯(lián)電路并聯(lián)；根據(jù)電路電阻的變化，應(yīng)用歐姆定律及串聯(lián)電路特點判斷電容器兩端電壓如何變化，然后由Q=CU判斷出電容器所帶電荷量如何變化．【詳解】A、減小R1，電容器C1、C2兩端電壓不變，電容器所帶電量不變，故A錯誤；B、增大R2，整個電路電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路電流減小，路端電壓變大，電阻R3、R4兩端電壓變小，電阻R2兩端電壓變大，電阻R2、R3串聯(lián)電壓變大，電容器C1、C2兩端電壓變大，由Q=CU可知，兩電容器所帶的電量都增加，故B正確；C、增大R3，整個電路電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路電流減小，由U=IR可知，電阻R2兩端電壓變小，電容器C1兩端電壓變?。宦范穗妷鹤兇?，電阻R4兩端電壓變小，電阻R2、R3串聯(lián)電壓變大，電容器C2兩端電壓變大，由Q=CU可知，電容器C1所帶電荷量減少，C2所帶的電量都增加，故C錯誤；D、減小R4，電路總電阻變小，由閉合歐姆定律可知，電路電流變大，電阻R2兩端電壓變大，電阻R2、R3串聯(lián)電壓變大，電容器C1、C2兩端電壓都增大，由Q=CU可知C1、C2所帶的電量都增加，故D正確；故選BD．9、CDE【解析】

A．根據(jù)，某種介質(zhì)的折射率等于光在真空中的傳播速度c與光在介質(zhì)中傳播速度v的比值，A錯誤；BCDE．介質(zhì)的折射率只由介質(zhì)本身決定，與入射光的入射角和折射角的大小以及介質(zhì)中的光速無關(guān)。因折射率是光線從空氣折射入介質(zhì)時的入射角和折射角的正弦值之比，所以折射率總大于1，折射率小的介質(zhì)折光性較差，故B錯誤，CDE正確。故選CDE。10、AC【解析】

黑體輻射隨著溫度升高，各種波長的輻射強度都增加，并且輻射強度的極大值向波長較短方向移動，選項A正確；法國物理學(xué)家貝可勒爾首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，由此說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項B錯誤；由玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，核外電子的軌道半徑也減小，由可知，，則核外電子的動能増大，選項C正確；原子核的比結(jié)合能越大，其核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項D錯誤.三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、DF【解析】

考查驗證碰撞中動量守恒?！驹斀狻浚?）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運動，所以碰撞后m1球的落地點是D點，m2球的落地點是F點；

（2）碰撞前，小于m1落在圖中的E點，設(shè)其水平初速度為v1．小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點在圖中的D點，設(shè)其水平初速度為v1′，m2的落點是圖中的F點，設(shè)其水平初速度為v2．設(shè)斜面BC與水平面的傾角為α，

由平拋運動規(guī)律得：解得：

同理可解得：，所以只要滿足,即，說明兩球碰撞過程中動量守恒；（3）若為彈性碰撞，則碰撞前后機械能守恒，則需滿足關(guān)系式：即。12、10.343.388【解析】

[1][2]游標(biāo)卡尺示數(shù)是10.3cm+0.1mm×4=10.34cm螺旋測微器的示數(shù)是3mm+0.01mm×38.8=3.388mm四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)v0=4m/s(2)vA=1m/s(3)x=0.25m【解析】【分析】小球下擺過程，由機械能守恒定律得小球的速度，小球反彈過程機械能守恒，小球與A碰撞過程系統(tǒng)