江苏省扬州市江大桥中学2023年物理高二第二学期期中学业水平测试试题含解析

江苏省扬州市江大桥中学2023年物理高二第二学期期中学业水平测试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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，在匀强磁场中有一个用比较软的金属导线制成的闭合圆环．在此圆环的形状由圆形变成正方形的过程中()A．环中有感应电流，方向a→d→c→bB．环中有感应电流，方向a→b→c→dC．环中无感应电流D．条件不够，无法确定2、如图所示，L1和L2是高压输电线，甲、乙是两只互感器，若已知n1∶n2＝1000∶1，n3∶n4＝1∶100，图中电压表示数为220V、电流表示数为10A，则高压输电线的送电功率为()A．2.2×103WB．2.2×10－2WC．2.2×108WD．2.2×104W3、我们家庭用电的电压满足正弦变化规律，在某一时刻的表达式可以写成，则（））A．我们用的是220V电压，所以=220VB．我国使用的交变电流，频率是50HzC．一个击穿电压为220V的电容器可以直接接在家用电路里正常工作D．220V家庭电压是世界标准，全球通用4、在物理学史上，奥斯特首先发现电流周围存在磁场。随后，物理学家提出“磁生电”的闪光思想。很多科学家为证实这种思想进行了十多年的艰苦研究，首先成功发现“磁生电”的物理学家是（）A．牛顿 B．爱因斯坦 C．法拉第 D．楞次5、如图所示，甲木块的质量为，以速度沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为的乙木块，乙上连有一轻质弹簧．甲木块与弹簧接触后A．甲木块的动量守恒B．乙木块的动量守恒C．甲、乙两木块所组成的系统的动量守恒D．甲、乙两木块所组成的系统的动能守恒6、光线在空气和玻璃的分界面上发生全反射的条件是（

）A．光从空气射到分界面上，入射角足够小

B．光从空气射到分界面上，入射角足够大C．光从玻璃射到分界面上，入射角足够大

D．光从玻璃射到分界面上，入射角足够小二、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、发电机的路端电压为U，经电阻为R的输电线向远方用户供电，发电机的输出功率为P，则()A．输电线上的电流为 B．输电线上的功率损失为C．用户得到的功率为 D．用户得到的电压为8、如图所示，有界匀强磁场与斜面垂直，质量为m的正方形线框静止在倾角为30°的绝缘斜面上（位于磁场外），现使线框获得速度v向下运动，恰好穿出磁场，线框的边长小于磁场的宽度，线框与斜面间的动摩擦因数μ=，则下列说法正确的是（）A．线框完全进入磁场后做匀速运动B．线框进入磁场的过程中电流做的功大于穿出磁场的过程中电流做的功C．线框进入和穿出磁场时，速度平方的变化量与运动距离成正比D．线框进入和穿出磁场时，速度变化量与运动时间成正比9、甲、乙两个物体在同一直线上运动，其x－t图象分别为曲线a和直线b，其中直线b与曲线a相切于点(4，－15)．已知甲做匀变速直线运动，下列说法正确的是A．第1s内两物体运动方向相反B．前4s内甲的平均速度是乙的平均速度的3倍C．t＝0时刻，甲的速度大小为9m/sD．甲的加速度大小为2m/s210、A、B两球沿同一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移—时间(x-t)图像,图中a、b分别为A、B两球碰撞前的图线,c为碰撞后两球共同运动的图线.若A球的质量,则由图可知下列结论正确的是()A．A、B两球碰撞前的总动量为3kg·m/sB．碰撞过程A对B的冲量为-4N·sC．碰撞前后A的动量变化为4kg·m/sD．碰撞过程A、B两球组成的系统损失的机械能为10J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1为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图①在验证动量守恒定律的实验中，必须要求的条件是：______A．轨道是光滑的．B．轨道末端的切线是水平的．C．碰撞的瞬间m1

和m1

球心连线与轨道末端的切线平行．D．每次m1

都要从同一高度静止滚下②入射小球1与被碰小球1直径相同，它们的质量相比较，应是

m1______m1．③实验时，小球的落点分别如图1的M、N、P点，应该比较下列哪两组数值在误差范围内相等，从而验证动量守恒定律：______A．m1•

=m1•+m1•B．m1•=m1•+m1C．m1•=m1•+m1•D．m1•

=m1•+m1•④在做此实验时，若某次实验得出小球的落点情况如图1所示．假设碰撞中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m1之比m1：m1=______．12．（12分）某同学从废旧实验仪器上拆下一个标有“200Ω，2kW”字样的电阻，但可能阻值已经发生变化．为了测定其电阻，该同学利用欧姆表测定其阻值时，欧姆表选择开关处于“×10”档，表盘示数如图1．(1)为准确测定其阻值，他又寻找了一块手机电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）及以下器材A．电压表V（量程3V，电阻RV约为3.0kΩ）B．电流表A1（量程15mA，电阻RA1约为1Ω）C．电流表A2（量程2mA，电阻RA2约为50Ω）D．滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流1A）E．电阻箱R2（0～999.9Ω）F．开关S一只、导线若干①该同学连接成如图2所示电路，则电流表应该选用_____(填A1或A2)②闭合开关后，发现调整滑动变阻器滑动头P时，电流表和电压表示数变化范围都很小，经检查各元件完好，则可能是标号为______处导线断路(2)另一个同学没有利用电流表，只是用了前面所给的其它器材，进行了测定该手机电池电动势和内电阻的实验①请帮他在虚线框内画出实验电路图______．并标注应该使用的可变电阻为R1还是R2．②根据第二个同学测量数据，画出了电压表示数U与外电阻R之间的关系图像如图3所示．则他测量的该电池电动势为_________V，内电阻为______Ω(保留2位有效数字)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，在水平面上依次放置小物块A和C以及曲面劈B，其中A与C的质量相等均为m，曲面劈B的质量M=2m，曲面劈B的曲面下端与水平面相切，且曲面劈B足够高，各接触面均光滑。现让小物块C以水平速度v0向右运动，与A发生碰撞，碰撞后两个小物块粘在一起滑上曲面劈B。求：(1)碰撞过程中系统损失的机械能；(2)碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度。14．（16分）相互平行的两根足够长的金属导轨固定于水平面上，导轨光滑，间距为d，导轨的左端连接有阻值为R的电阻，导轨自身电阻不计，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B，现有一质量为m，电阻不计的金属棒垂直置于导轨上。(1)若给金属棒以向右的初速度v0，求在金属棒整个运动过程中电阻R上的焦耳热Q1；(2)若给金属棒施加一水平向右的恒力F，已知金属棒从静止开始运动到匀速运动的过程中，电阻R上的焦耳热为Q2，求此过程中流过R的电量q。15．（12分）如图所示，两根光滑金属导轨间距L＝2m，在桌面上的部分是水平的、且该区域有竖直向下匀强磁场B（磁感应强度的大小为1T），桌面距地高度H＝0.8m，金属细杆（不计粗细）ab和cd质量均为m＝0.2kg，有效电阻均为R＝1Ω，最初都静置在距桌面h＝0.2m的轨道上。现先后释放ab杆、cd杆，最后两杆相继落地，它们落地点与桌面左边缘的水平距离分别为，，除两杆以外的电阻不计，空气阻力不计，且重力加速度g＝10m/s2，求：（1）ab杆刚进入磁场时，ab杆的加速度大小；（2）从释放ab杆到两杆均落地的过程中，两杆产生的总热量；（3）ab杆与cd杆相继落地的时间间隔。

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、A【解析】导线周长不变的情况下，由圆变成正方形，闭合面积将减少，即向里的磁通量减少，根据楞次定律感应电流的磁场应该向里，则由右手定则感应电流的方向为顺时针，即环中有感应电流，方向a→d→c→b，故A正确．点晴：由数学知识知导线周长不变的情况下，由圆变成正方形，闭合面积将减少，然后根据楞次定律和右手定则判断感应电流的方向．2、C【解析】由图可知，甲并联在电路中是电压互感器，电路中是强电压，通过变压器变成弱电压，用电压表测量，因为电压之比等于线圈匝数比，故U=220×1000=220000V；乙串联在电路中是电流互感器，电路中是强电流，通过变压器变成弱电流，用电流表测量，因为电流之比等于线圈匝数的倒数比，故电流I=10×100=1000A；则输电功率P=UI=2.2×105×1000=2.2×108W，故C正确，ABD错误。3、B【解析】

A．我们用的是220V电压，所以故A错误；B．我国使用的交变电流，频率是50Hz，故B正确；C．击穿电压要小于电压的峰值，故一个击穿电压为220V的电容器不可以直接接在家用电路里正常工作，故C错误；D．220V家庭电压不是世界标准，很多国家是110V，故D错误。故选B。4、C【解析】

1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即电生磁的现象，英国科学法拉第坚信电与磁是紧密联系的，经过十多年的艰苦研究，于1831年发现了电磁感应现象，即磁生电的现象，故ABD错误，C正确。故选C。5、C【解析】

甲木块与弹簧接触后，由于弹簧弹力的作用，甲、乙的动量要发生变化，即甲、乙两物体的动量均不守恒；但对于甲、乙所组成的系统因所受合力的冲量为零，故动量守恒，故AB错误，C正确；甲、乙两木块所组成系统的动能，一部分转化为弹簧的势能，故系统动能不守恒，故D错误．故选C6、C【解析】

全反射是光从光密媒质向光疏媒质入射时入射角足够大时才会发生的，玻璃是光密媒质，空气是光疏媒质；故C正确，ABD错误故选C．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、AC【解析】

A、B项：由得，输送电流为：，输电线上损失的功率为：，故A正确，B错误；C项：用户得到的功率：，故C正确；D项：用户得到的电压：，故D错误．8、AB【解析】设线框的质量为m，总电阻为R，边长为L．重力沿斜面向下的分力为Gx=mgsin30°=mg，线框滑动过程中受到的摩擦力大小为f=μmgcos30°=mg，线框完全进入磁场后受到的安培力为零，所以做匀速运动，故A正确；线框进入磁场的过程中的平均电流大于线框离开磁场过程中的平均电流，进入磁场过程中平均安培力较大，所以线框进入磁场的过程中电流做的功大于穿出磁场的过程中电流做的功，B正确；线框进入和穿出磁场时，根据动量定理可得：BILt=m△v，即：，解得：，即速度的变化量与运动距离成正比，而运动的距离和时间t不是线性关系，故CD错误．故选AB．点睛：对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解．9、BD【解析】

A．图象的斜率的正负表示运动的方向，故第内两物体运动方向相同，均为负方向，故选项A错误；B．前s内甲的平均速度为：，前乙的平均速度为：，故前4s内甲的平均速度是乙的平均速度的3倍，故选项B正确；CD．末，甲的位移大小为，末，甲的位移大小为，设甲的加速度大小，甲的初速度大小为，根据匀变速运动公式可得：，，解得：，，故选项D正确，C错误；10、BCD【解析】

A、由s-t图像可以知道：碰撞前A的速度为；碰撞前B的速度，碰撞后AB的速度为根据动量守恒可知代入速度值可求得：所以碰撞前的总动量为，故A错误；B、碰撞时A对B所施冲量为即为B的动量变化量故B正确；C、根据动量守恒可知，故C正确；D、碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为,故D正确，故选BCD【点睛】结合图像求出碰前碰后的速度，利用动量守恒求出B的质量，然后根据定义求出动量的变化量．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、BCD大于A4：1【解析】①A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C、为保证两球发生对心正碰,碰撞后小球做平抛运动,碰撞的瞬间m1和m1球心连线与轨道末端的切线平行，故C正确；D、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故D正确．故选BCD．②为防止两球碰撞后入射球反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量,即m1大于m1．③两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，如果碰撞过程动量守恒,则m1v1=m1v′1+m1v′1,两边同时乘以t得：m1v1t=m1v′1t+m1v′1t，m1OP=m1OM+m1ON，因此比较AD两组数值在误差范围内相等，从而验证动量守恒定律．④由③可知,如果两球碰撞过程动量守恒,则：m1OP=m1OM+m1ON,代入数据求得：m1:m1=4:1；12、③3.5(3.4~3.6)10(9.5~10)【解析】

(1)[1]待测电阻阻值约为200Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω，滑动变阻器采用分压接法；电路最大电流约为：所以电流表选A1．[2]闭合开关后，发现调整滑动变阻器滑动头P时，电流表和电压表示数变化范围都很小，经检查各元件完好，是变阻器串联接入电路中，所以可能是标号为③处导线断路．(2)[3]实验中没有电流表，只利用一只电压表，还需要知道外电阻的阻值，所以应在选择电阻箱R2，电路如图所示：[4][5]在闭合电路中，电源电动势：变形得：由图象可知，图象截距解得：联立以上可得：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、