2023屆浙江省杭州八中高二物理第二學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2023屆浙江省杭州八中高二物理第二學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一顆手榴彈以v0=10m/s的水平速度在空中飛行。設(shè)它爆炸后炸裂為兩塊，小塊質(zhì)量為0.2kg，沿原方向以250m/s的速度飛去，那么，質(zhì)量為0.4kg的大塊在爆炸后速度大小和方向是A．125m/s，與v0反向B．110m/s，與v0反向C．240m/s，與v0反向D．以上答案均不正確2、如圖所示，兩個圓錐內(nèi)壁光滑，豎直放置在同一水平面上，圓錐母線與豎直方向夾角分別為30°和60°，有A、B兩個質(zhì)量相同的小球在兩圓錐內(nèi)壁等高處做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．A、B球受到的支持力之比為∶3B．A、B球的向心力之比為∶1C．A、B球運動的角速度之比為3∶1D．A、B球運動的線速度之比為3∶13、阻值為10Ω的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上，以下說法正確的是：A．電阻每秒鐘產(chǎn)生的熱量為5JB．通過電阻的電流有效值為2AC．電阻消耗電功率為10WD．電壓的有效值為10V4、閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一閉合電路的（）A．磁通量大小有關(guān)B．磁場的磁感強度大小有關(guān)C．磁通量變化的快慢有關(guān)D．磁通量變化的大小有關(guān)5、兩個共點力的大小分別為4N和8N，這兩個共點力的合力的值可能是A．3N B．8NC．13N D．15N6、關(guān)于分子動理論，下列說法中正確的是（）A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．擴散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的C．當r=r0時，分子間的引力和斥力均為零D．當分子間距離增大時，分子間的引力和斥力均增大二、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、如圖所示為理想變壓器原線圈所接交變電流壓的波形．原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=10:1，串聯(lián)在原線圈電路中電流表的示數(shù)為1A，下列說法中正確的是A．變壓器輸出端的交變電流的電壓是20VB．變壓器的輸出功率為200WC．變壓器輸出端的交變電流的頻率為50HzD．穿過變壓器鐵芯的磁通量變化率的最大值為Wb/s8、明代學者方以智在《陽燧倒影》中記載：“凡寶石面凸，則光成一條，有數(shù)棱則必有一面五色”，表明白光通過多棱晶體折射會發(fā)生色散現(xiàn)象。如圖所示，一細束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)過三梭鏡的新折射后發(fā)生色數(shù)觀象，在光屏ab間形成一條彩色光帶，在光帶的a、b兩側(cè)，下面的說法中正確的是()A．a(chǎn)側(cè)是紅色光，b側(cè)是紫色光B．在真空中a側(cè)光的波長小于b側(cè)光的長C．三棱鏡對a側(cè)光的折射率大于對b側(cè)光的折射率D．在三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率大于b側(cè)光的傳播速率9、變壓器線圈中的電流越大，所用的導線應(yīng)當越粗.如圖所示，是降壓變壓器，假設(shè)它只有一個原線圈和一個副線圈，匝數(shù)分別為和.下列說法中不正確的是（）A．，原線圈比副線圈的導線粗B．，原線圈比副線圈的導線細C．，原線圈比副線圈的導線粗D．，原線圈比副線圈的導線細10、如圖所示，理想變壓器原線圈輸入正弦式交變電壓且保持不變，副線圈電路中、為定值電阻，R是滑動變阻器，和是理想交流電壓表，示數(shù)分別用和表示；和是理想交流電流表，示數(shù)分別用和表示；則在滑片P向上滑動過程中，下列說法正確的是（）A．和均保持不變B．消耗的功率增大C．和均減小D．減小，變大三、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）某同學設(shè)計了一種測溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，與A相連的細管B插在水銀槽中，管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出，設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計。該同學在某大氣壓下提供不同的環(huán)境溫度對B管進行溫度刻度，測量獲得的數(shù)據(jù)及B管上的溫度刻度如下表所示：該同學將上表中環(huán)境溫度和汞柱高的數(shù)據(jù)輸入圖形計算器，繪制出圖象，如圖2所示。（1）請根據(jù)圖象提供的信息寫出汞柱高度x隨環(huán)境熱力學溫度T變化的函數(shù)關(guān)系式______；（2）根據(jù)圖象和測溫裝置推斷出實驗時的大氣壓強值______cmHg，玻璃泡A內(nèi)氣體壓強p和氣體溫度T的比例常量______（假設(shè)實驗過程中值是不變的）（3）由于大氣壓要隨季節(jié)和天氣的變化，所以用這種測溫裝置來測量溫度不可避免地會產(chǎn)生誤差，若有一次測量時大氣壓比上述大氣壓低了1cmHg，那么此次測出的溫度測量值與其實際的真實值相比是______填“偏大”或“偏小”12．（12分）實際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)．測量實際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖1所示．供選擇的儀器如下：①待測電流表G1（0～5mA，內(nèi)阻約300Ω），②電流表G2（0～10mA，內(nèi)阻約100Ω），③定值電阻R1（300Ω），④定值電阻R2（10Ω），⑤滑動變阻器R3（0～10Ω），⑥滑動變阻器R4（0～20Ω），⑦干電池（1.5V），⑧電鍵S及導線若干．（1）定值電阻應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______．（在空格內(nèi)填寫序號）（2）補全實驗步驟：①按電路圖連接電路，并將滑動觸頭移至最左端；②閉合電鍵S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；③______；④以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應(yīng)圖線，如圖所示．（3）根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達式r1=______．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）如圖所示是某正弦交變電流的圖像，根據(jù)圖像求其最大值、周期和角速度，并寫出交變電流的瞬時值表達式14．（16分）如圖所示，為一磁約束裝置的原理圖，圓心為原點O、半徑為R0的圓形區(qū)域Ⅰ內(nèi)有方向垂直xOy平面向里的勻強磁場．一束質(zhì)量為m、電量為q、動能為E0的帶正電粒子從坐標為(0、R0)的A點沿y負方向射入磁場區(qū)域Ⅰ，粒子全部經(jīng)過x軸上的P點，方向沿x軸正方向．當在環(huán)形區(qū)域Ⅱ加上方向垂直于xOy平面的勻強磁場時，上述粒子仍從A點沿y軸負方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ，粒子經(jīng)過區(qū)域Ⅱ后從Q點第2次射入?yún)^(qū)域Ⅰ，已知OQ與x軸正方向成60°．不計重力和粒子間的相互作用．求：(1)區(qū)域Ⅰ中磁感應(yīng)強度B1的大?。?2)若要使所有的粒子均約束在區(qū)域內(nèi)，則環(huán)形區(qū)域Ⅱ中B2的大小、方向及環(huán)形半徑R至少為大；(3)粒子從A點沿y軸負方向射入后至再次以相同的速度經(jīng)過A點的運動周期．15．（12分）如圖所示，交流發(fā)電機電動勢的有效值為E=20V，內(nèi)阻不計，它通過一個R=6Ω的指示燈連接變壓器，變壓器輸出端并聯(lián)24只彩色小燈泡，每只燈泡都是“6V0.25W”，燈泡都正常發(fā)光導線電阻不計，求：（1）降壓變壓器初級、次級線圈匝數(shù)比；（2）發(fā)電機的輸出功率(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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、B【解析】試題分析：根據(jù)動量守恒定律得，Mv0=m1v1+m1v1．0.6×10=0.1×150+0.4×v1，解得v1=-110m/s．負號表示方向，與v0反向．故B正確．考點：動量守恒定律的應(yīng)用。2、C【解析】

A．對小球受力分析可知，A球受到的支持力同理B球受到的支持力則A、B球受到的支持力之比為∶1，故A錯誤；B．A球的向心力B球的向心力A、B球的向心力之比為3∶1，故B錯誤；C．根據(jù)可知A、B球運動的角速度之比為3∶1，故C正確；D．A、B球運動的半徑之比為根據(jù)v=ωr可知A、B球運動的線速度之比為1∶1，故D錯誤。故選C。3、A【解析】由U-t圖象可知，交流電壓最大值為10V，有效值U=Um2=52V．故D錯誤。由歐姆定律可知，通過電阻的電流I=UR=5210A=22A．故B錯誤。根據(jù)P=I4、C【解析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，磁感應(yīng)強度大、磁通量大、磁通量變化量大，感應(yīng)電動勢不一定大，磁通量變化快，即磁通量變化率大，則感應(yīng)電動勢大，感應(yīng)電動勢與磁通量的變化快慢有關(guān)，故C正確，ABD錯誤．5、B【解析】

兩力合成時，合力范圍為：|F1-F2|≤F≤F1+F2；故合力范圍為：4N≤F≤12N；所以可能的為B。6、B【解析】

A．布朗運動是懸浮于液體中的固體小顆粒的運動，故A錯誤；B．擴散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的，故B正確；C．當r=r0時，分子間的引力和斥力大小相等，方向相反，但兩力均不為零，故C錯誤；D．當分子間距增大時，分子間的引力和斥力均減小，故D錯誤。故選B。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、BCD【解析】原線圈接入電壓的最大值是，所以原線圈接入電壓的有效值是U=200V，根據(jù)理想變壓器變壓比：，代入數(shù)據(jù)解得副線圈的電壓為：，故A錯誤；理想變壓器傳輸功率不損耗，所以輸出功率為：，故B正確；因交流電的周期是0.02s，所以頻率為，且變壓器不改變電流頻率，故C正確；由交變電流知識可知，變壓器鐵芯線圈中磁通量變化率的最大值為：，故D正確．所以BCD正確，A錯誤．8、BC【解析】

紅光的折射率小于紫光的折射率，經(jīng)過三棱鏡，紅光的偏折角小于紫光的偏折角，則b側(cè)是紅色光，a側(cè)是紫色光。故A錯誤。由圖知a側(cè)光的偏折角大，三棱鏡對a側(cè)光的折射率大，a側(cè)光的波長小。故BC正確。三棱鏡對a側(cè)光的折射率大，由公式v=c/n得知，a側(cè)光在三棱鏡中傳播速率小于b側(cè)光的傳播速率。故D錯誤。9、ACD【解析】

由于是降壓變壓器，所以原線圈匝數(shù)要比副線圈匝數(shù)多，即，故C、D錯誤；輸入功率等于輸出功率，所以副線圈中的電流大于原線圈中的電流，則較粗導線的線圈應(yīng)該作為副線圈，故A錯誤，B正確.本題選不正確的，故選A、C、D.10、BD【解析】

A．當滑片P向上端滑動過程中，電阻增大，副線圈電路的總電阻增大，由于匝數(shù)比不變，所以副線圈電壓不變，副線圈電流變小，R1的電壓變小，電壓表V2的示數(shù)變大，故A錯誤；B．由上可知電阻R2兩端的電壓增大，根據(jù)，可知R2消耗的功率增大，故B正確；CD．由上可知電阻R2兩端的電壓增大，根據(jù)可知I2變大，原線圈、副線圈的匝數(shù)比不變，原線圈、副線圈兩端的電壓都不變，當滑片P向上端滑動過程中，電阻增大，副線圈電路的總電阻增大，輸出功率變小，輸入功率也變小，輸入電壓不變，所以I1變小，故D正確，C錯誤。故選BD。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、；75偏大【解析】

（1）[1]由圖象看出汞柱高x隨環(huán)境溫度T變化的函數(shù)關(guān)系式為反比例圖象，斜率所以關(guān)系式為（2）[2][3]當T=0時，封閉氣體變?yōu)楣腆w，上方變?yōu)檎婵眨y柱高產(chǎn)生的壓強等于大氣壓，故縱軸的截距即為大氣壓強值；（3）[4]大氣壓強比上述大氣壓低了1cmHg，那么圖象的斜率減小，測量的溫度值偏大。【點睛】本題考查了利用圖象處理物理物體的能力，此類題目文字敘述較多，難度一般不大，需要細心閱讀題目。12、③⑥多次移動滑動觸頭，記錄相應(yīng)的，讀數(shù)【解析】

(1)器材選擇：定值電阻要和待測電流表內(nèi)阻接近，因為電流表G2的量程是待測電流表G1的2倍；滑動變阻器的電阻不要太大．故定值電阻選③，滑動變阻器選⑥．(2)補充實驗步驟:③多次移動滑動觸頭，記錄相應(yīng)的，讀數(shù)(3)根據(jù)并聯(lián)分流公式，又，解得，式中r1即rG1．【點睛】本題考查測量實際電流表G1內(nèi)阻r1的實驗器材選擇，實驗原理（并聯(lián)分流）等．對于變阻器分壓式接法，操作時要注意：開關(guān)閉合前，變阻器輸出電壓要最?。?、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、；；；【解析】

由圖像可知，交變電流的周期角速度故瞬時值表達式為當時，所以解得所以14、(1)(2),方向垂直xOy平面向外;(3)【解析】

（1）粒子進入磁場Ⅰ做勻速圓周運動，由幾何關(guān)系求出軌跡半徑，由牛頓第二定律求解磁感應(yīng)強度B1的大??；（2）在環(huán)形區(qū)域Ⅱ中，當粒子的運動軌跡與外圓相切，畫出軌跡，由幾何關(guān)系求解軌跡半徑，再求解B2的大?。唬?）根據(jù)粒子運動的軌跡所對應(yīng)的圓心角，再求解運動周期．【詳解】（1）設(shè)在區(qū)域Ⅰ內(nèi)軌跡圓半徑為r1=R0；所以（2）設(shè)粒子在區(qū)域Ⅱ中的軌