山西省临汾同盛实验中学2022-2023学年高二物理第二学期期中教学质量检测试题含解析

山西省临汾同盛实验中学2022-2023学年高二物理第二学期期中教学质量检测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，匝数为10的矩形线框处在磁感应强度的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.4m2，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L(4W，100Ω)和滑动变阻器，已知图示状况下灯泡正常发光，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是()A．此时原副线圈的匝数比为1:2B．此时电流表的示数为0.4AC．若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡会变暗D．若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大2、运动着的物体，若所受的一切力突然同时消失，那么它将()A．立即停止 B．先慢下来，然后停止C．作变速直线运动 D．作匀速直线运动3、在研究A物体材料的热膨胀特性时，可采用如图所示的干涉实验法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一个两面平行的玻璃板B，B与A的上表面平行，在它们之间形成一厚度均匀的空气薄膜．现用波长为的单色光垂直照射玻璃板B，同时给A缓慢加热，在B的上方观察到B板的亮度发生周期性变化．当温度为时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到时，亮度再一次增到最亮，则A．出现最亮时，B上表面反射光与B下表面反射光叠加后加强B．出现最暗时，B下表面反射光与A上表面反射光叠加后加强C．温度从升至过程中，A的高度增加D．温度从升至过程中，A的高度增加4、关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是()A．磁感线从磁体的N极出发，终止于S极B．磁感线可以表示磁场的方向和强弱C．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱D．因为异名磁极相互吸引，所以放入通电螺线管内的小磁针的N极一定指向螺线管的S极5、关于感应电动势和感应电流,下列说法中正确的是（）A．只有当电路闭合,且穿过电路的磁通量变化时，电路中才有感应电动势B．只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流发生C．不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量变化，电路中就有感应电动势D．不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量变化，电路中就有感应电流6、如图所示，下列数据的单位属于国际单位制中基本单位的是（）A． B．C． D．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、质量为m的小球A，在光滑水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰后，A球的速率变为原来的1/3，则B球碰后的速率可能是()A． B． C． D．8、下列物体运动的情况中，可能存在的是（）A．某时刻物体具有加速度，而速度为零B．物体具有恒定的速率，但速度仍变化C．物体速度恒定，但其速率有可能变化D．物体的速度在增大，加速度在减小9、把一段通电导体放在磁场中，则导体（）A．在某处不受磁场力作用，该处磁感应强度不一定为零B．受到的安培力的方向跟磁感应强度的方向垂直，但不一定跟电流方向垂直C．受到的安培力的方向不仅跟电流的方向垂直，而且也跟磁感应强度方向垂直D．放在磁感应强度越大的位置，它受到的安培力也一定越大10、如图甲所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的匝数n=100，线圈的总电阻r=5.0Ω，线圈位于匀强磁场中，且线圈平面与磁场方向平行．线圈的两端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值R=95Ω的定值电阻连接．现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴OOˊ以一定的角速度匀速转动．穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图象如图乙所示．若电路其他部分的电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计．则下列说法中正确的是（）A．线圈匀速转动的角速度为100rad/s B．线圈中产生感应电动势的最大值为VC．线圈中产生感应电动势的有效值为100V D．线圈中产生感应电流的有效值为A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）如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量______（填选项前的符号），间接地解决这个问题．A．小球开始释放高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的射程（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程．然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是______（填选项前的符号）．A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE．测量平抛射程OM、ON（3）若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则m1______m2，r1______r2（填“＞”，“＜”或“=”）（4）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为______（用（2）中测量的量表示）．12．（12分）（1）在探究碰撞中的不变量时，采用如图所示的实验装置，仪器按要求安装好后开始实验，第一次不放被碰小球，第二次把被碰小球直接静止放在斜槽末端的水平部分，在白纸上记录重锤位置和各小球落点的平均位置依次为O、A、B、C，则下列说法中正确的是（__________）A．第一、二次入射小球的落点依次是B、AB．第一、二次入射小球的落点依次是C、BC．第二次入射小球和被碰小球落地时间相同D．第二次入射小球和被碰小球落地时间不相同（2）入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量m1和m2的关系应是m1________m2（3）安装和调整实验装置的要求是：斜槽末端切线水平；入射小球每次应从_____________释放．（4）设入射小球、被碰小球的质量分别为m1、m2，由（1）中实验可得验证两球碰撞前后动量守恒的表达式为___________________．四、计算题：本题共3小题，共38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）如图所示，透热的气缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量M=200kg，活塞质量m=10kg，活塞面积S=100cm2活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时，缸内气体的温度为27，活塞正位于气缸正中，整个装置都静止。已知大气压恒为p0=1.0×105Pa，重力加速度为g=10m/s2求：(a)缸内气体的压强p1；(b)缸内气体的温度升高到多少时，活塞恰好会静止在气缸缸口AB处？14．（16分）如图所示，质量为的物块可视为质点，放在质量为的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为。质量为的子弹以速度v0=300m/s沿水平方向射入物块并留在其中（时间极短），g取10m/s2。求：（1）子弹进入物块后一起向右滑行的最大速度；（2）木板向右滑行的最大速度；（3）物块在木板上滑行的时间t及物块在木板上相对木板滑行的距离x。15．（12分）已知金属铯的逸出功为1.9eV，在光电效应实验中，要使铯表面发出的光电子的最大初动能为1.0eV，求入射光的波长应为多少？(提示1eV=1.6×10－19J.)

参考答案一、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、C【解析】输入电压的最大值为：Um=NBSω=40V，变压器变压器输入电压的有效值为：U1==40V，开关闭合时灯泡正常发光，所以U2==20V，根据理想变压器的变压比得此时原副线圈的匝数比为2：1，故A错误；由欧姆定律得：I2==0.2A，根据理想变压器的变流比得此时电流表的示数为：I1=×0.2=0.1A，故B错误；若将自耦变压器触头向下滑动，副线圈匝数变小，根据理想变压器的变压比可知输出电压减小，所以灯泡变暗，故C正确；线圈匝数不变，根据理想变压器的变压比可知输出电压不变，若将滑动变阻器触头向上滑动，连入电路电阻变大，负载等效电阻变大，P1=P2=，又P1=U1I1可知电流表示数变小，故D错误；故选C．点睛：本题关键是记住交流发电机最大电动势表达式Um=NBSω，同时要明确输入电压决定输出电压，输出电流决定输入电流，输出功率决定输入功率．2、D【解析】

根据牛顿第一定律可知物体在不受力的状况下将维持原来的匀速直线运动或者静止状态，所以运动着的物体，若所受的一切力突然同时消失，那么它将作匀速直线运动，故D正确；ABC错误；故选D3、BD【解析】

AB．出现最亮时，是B下表面反射光与A上表面反射光发生干涉，叠加后加强，故A错误，B正确；CD．温度从t1升到t2的过程中，亮度由最亮又变到最亮，当路程差(即薄膜厚度的2倍)等于半波长的偶数倍，出现明条纹，知路程差减小λ，则A的高度增加，故C错误，D正确。故选D。4、B【解析】A．在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发指向S极，在磁体内部，磁感线从磁体S极出发指向N极，故A错误；BC．磁感线较密的地方，磁场较强，反之较弱，曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，故B正确，C错误；D．在通电螺线管内，磁场方向从S极指向N极，而小磁针静止时N极指向磁场方向，故放在通电螺线管内的小磁针N极指向N极，故D错误．故选：B5、C【解析】

当穿过电路的磁通量发生变化时，电路中就有感应电动势，电路闭合时，电路才有感应电流；【详解】A、不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势产生，故A错误，C正确；B、当穿过电路的磁通量发生变化时，电路中就有感应电动势产生，而只有当电路闭合，电路中才有感应电流，故B错误；D、只有穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中才有感应电流，故D错误．【点睛】本题考查产生感应电流与感应电动势的条件，产生感应电流的条件有两个：一是电路必须闭合；二是穿过电路的磁通量必须变化．6、B【解析】

A．该图中数据单位km不是国际单位制中的基本单位，选项A错误；B．该图中数据单位s是国际单位制中的基本单位，选项B正确；C．该图中数据单位V不是国际单位制中的基本单位，选项C错误；D．该图中数据单位F不是国际单位制中的基本单位，选项D错误；故选B。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、AB【解析】两球碰撞过程动量守恒，以A的初速度方向为正方向，如果碰撞后A球的速度方向不变，由动量守恒定律得：解得：如果碰撞后A的速度反向，由动量守恒定律得：解得：点晴：本题考查了动量守恒定律的应用，两球碰撞过程动量守恒，应用动量守恒定律即可正确解题，解题时要注意球的速度方向．8、ABD【解析】

A．某时刻物体具有加速度，速度可能为零，比如自由落体运动的初始时刻，速度为零，加速度不为零，故A正确；B．恒定的速率，但速度仍变化，比如匀速圆周运动，速度大小不变，方向每时每刻发生变化，故B正确；C．物体速度恒定，其速率一定不变，故C错误；D．当加速度方向和速度方向相同时，加速度虽然减小，但始终是加速，速度增加，故D正确故选ABD9、AC【解析】

AD．当通电导线在磁场中与磁感线平行时，是不受磁场力的，只要通电导体与磁感线不平行，一定受到磁场力作用，故A对，D错；BC．由左手定则可以知道，磁场力的方向、电流方向以及磁感线的方向互相垂直，故B错误，C正确；故选AC。点睛：由通电导体在磁场中放置的角度和位置判断通电导体是否受力,然后根据左手定则判断通电导体与磁感线方向的关系.10、BD【解析】由图知，则，故A错误；交流发电机产生电动势的最大值，而，，所以，由Φ-t图线可知：Φm=2.0×10-2Wb，T=6.28×10-2s所以Em=200V．交流发电机产生的电动势最大值为200V，B错误；电动势的有效值，则C错误；由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为，D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、CADE＞=m1OP=m1OM+m2ONm1OP2=m1OM2+m2ON2【解析】（1）小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即测量射程，C正确．（2）要验证动量守恒定律定律，即验证，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：，得：，因此实验需要测量：两球的质量、小球的水平位移，为了测量位移，应找出落点，选ADE．（3）为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求；（4）由（2）知，实验需要验证：；如果碰撞过程机械能守恒，则，两边同时乘以得，则可得：．【点睛】（1）明确实验原理，知道实验验证的方法；（2）由动量守恒定律求出需要验证的表达式，根据表达式确定需要测量的量；（3）根据（2）的分析确定需要验证的关系式；同时根据功能关系及弹性碰撞的性质明确弹性碰撞时对应的性质．实验的一个重要的技巧是入射球和靶球从同一高度作平抛运动并且落到同一水平面上，故下落的时间相同，所以在实验的过程当中把本来需要测量的速度改为测量平抛过程当中水平方向发生的位移，可见掌握了实验原理才能顺利解决此类题目．12、AC大于同一高度静止释放【解析】(1)A、B项：入射小球和被碰小球相撞后，被碰小球的速度增大，入射小球的速度减小，碰前碰后都做平抛运动，高度相同，落地时间相同，所以B点是没有碰时入射小球的落地点，A点是碰后入射小球的落地点，C碰后被碰小球的落地点，故A正确，B错误；C、D项：碰后都做平抛运动，竖直高度相同，所以第二次入射小球和被碰小球将同时落地，故C正确，D错误；(2)为了防止入