2023届郑州市物理高二第二学期期中调研试题含解析

2023届郑州市物理高二第二学期期中调研试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，内壁光滑、半径大小为R的圆轨道竖直固定在桌面上，一个质量为m的小球静止在轨道底部A点．现用小锤沿水平方向快速击打小球，击打后迅速移开，使小球沿轨道在竖直面内运动．当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，通过两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点．已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，在第一次击打过程中小锤对小球做功W1，第二次击打过程中小锤对小球做功W2.设先后两次击打过程中，小锤对小球做功全部用来增加小球的动能，则的值可能是()A．B．C．D．12、如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动.取向右为正，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，则由图可知（）A．t=0.2s时，振子的加速度方向向左B．t=0.6s时，振子的速度方向向右C．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的动能逐渐减小D．t=0到t=2.4s的时间内，振子通过的路程是80cm3、氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光b，则（）A．真空中，光a的波长大于光b的波长B．氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时可能会辐射出紫外线C．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线D．用可见光a照射处于n=2能级的氢原子，其一定跃迁到n=4能级4、如图所示为两分子系统的势能EP与两分子间距离r的关系曲线下列说法正确的是()A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r等于r2时，分子间的作用力表现为斥力C．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功5、如图所示，一小物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O点无初速释放后，先后通过P、Q、N三点，已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等，且PQ长度为2m，QN长度为5m，则由上述数据可以求出0P的长度为A．m B．m C．m D．m6、有一只小船停靠在湖边码头，小船又窄又长（估计重一吨左右）．一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如下操作：首先将船平行于码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头停下，而后轻轻下船．用卷尺测出船后退的距离d，然后用卷尺测出船长L．已知他的自身质量为m，水的阻力不计，船的质量为()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、如图所示，线圈匝数为n，横截面积为S，线圈电阻为r，处于一个均匀增强的磁场中，磁感应强度随时间的变化率为k，磁场方向水平向右且与线圈平面垂直，电容器的电容为C，两个电阻的阻值分别为r和2r．由此可知，下列说法正确的是（）A．电容器上极板带正电B．电容器下极板带正电C．电容器所带电荷量为D．电容器所带电荷量为8、如图所示的是一远距离输电示意图，图中均为理想变压器，输电导线总电阻为R．则下列关系式正确的是（）A．输电导线中的电流强度I2=B．热损失的功率△P=（U2-U3）I3C．两变压器线圈匝数比满足＜D．变压器①的输出电流I2和变压器②的输入电流I3的关系满足I2＞I39、如图所示的电路中，E为电源，其内电阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒为2r的小灯泡，定值电阻R1的阻值恒为r，R3为半导体材料制成的光敏电阻，电容器两极板处于水平状态，闭合开关S，电容器中心P点有一带电小球处于静止状态，电源负极接地，则下列说法正确的是（）A．若将的滑片上移，则电压表的示数变小B．若突然将电容器上极板上移，则小球在P点电势能增加C．若光照变强，则油滴会向上运动D．若光照变强，则AB间电路的功率变大10、用多用电表测电阻时，若选择“×100”的欧姆档测量发现（）A．指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换用“×1k”的欧姆档测量B．指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换“×10”或“×1”欧姆档测量C．指针指在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上，则应换用“×1k”的欧姆档测量D．指针在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上，则应换用“×10”或“×1”的欧姆档测量三、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．（6分）实验室有如下器材：电流表A1，满偏电流约为500(有刻度无刻度值)，内阻约；电流表A2，量程为，内电阻;电流表A3，量程为，内电阻;电压表V:量程，内阻13定值电阻，阻值；滑动变阻器R，最大阻值为，额定电流2A；电池：电动势3V，内阻不计；电键，导线若干；要求设计一个电路能多测几组实验数据，比较精确地测出A1表的内阻和满偏电流(1)在方框内画出测量所使用的电路图____，并注明各元件符号．(2)应读取的物理量是______(3)用这些物理量表示的A1表的满偏电流表达式________；A1表的内阻表达式_____12．（12分）为验证动量守恒:（1）小明同学用如图所示的装置做实验．若入射小球的质量为，半径为；被碰小球的质量为，半径为，则_________A．，B．，C．，D．，（2）为完成此实验，必须使用的器材有________________A．刻度尺B．秒表C．弹簧秤D．天平（3）各小球的落地点如图所示，若满足动量守恒，则必须满足的表达式是________________若是弹性碰撞，还满足的表达式是____________________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，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．已知外界大气压强为p0，活塞的横截面积为S，质量为m=p0S/4g，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T0，现在活塞上放置一质量与活塞质量相等的物块，再次平衡后活塞与容器底部相距9h/10，接下来通过电热丝缓慢加热气体，气体吸收热量Q时，活塞再次回到原初始位置．重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦．求：(1)活塞上放置物块再次平衡后，气体的温度；(2)加热过程中气体的内能增加量．14．（16分）交流发电机的端电压是U=220V，输出功率为P=4400W，输电导线总电阻为R=2Ω．试求：①用户得到的电压和功率各多大？输电损失功率多大？②若发电机输出端用n1:n2=1：10的升压变压器升压后，经同样输电导线输送，再用n3:n4=10：1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和功率又多大？15．（12分）如图所示，地面光滑，质量为m1的A物块，以v0=10m/s的速度向右匀速运动，质量分别为m2、m3的物块B与C，由轻质并且处于原长状态的弹簧相固连，B、C和弹簧初始静止放置，某时刻A与B碰撞后立刻粘在一起已知m1=2kg，m2=m3=3kg(1)A与B碰撞粘在一起后瞬间的速度大小;(2)此后运动过程中，弹簧被第一次压缩到最短时的弹性势能大小．

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、B【解析】第一次击打后球最多到达与球心O等高位置，根据功能关系，有：W1≤mgR①两次击打后可以到轨道最高点，根据功能关系，有：②在最高点，有：③联立①②③,解得：，，故.故A、B正确，C、D错误；故选AB．【点睛】本题的关键是分析小球的运动过程，抓住临界状态和临界条件，然后结合功能关系和牛顿第二定律列式解答．2、A【解析】

A．由图象乙知，t=0.2s时，振子远离平衡位置向右运动，位移增大，根据可知，回复力方向向左，则加速度方向向左，故A正确；B．t=0.6s时，振子靠近平衡位置向左运动，所以振子的速度方向向左，故B错误；C．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子向平衡位置运动，速度逐渐增大，振子的动能逐渐增大，故C错误；D．t=0到t=2.4s的时间内，振子通过的路程是，故D错误；3、D【解析】

A．氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出的光子能量大于从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出的光子能量，故a光的频率大于b光的频率，则有在真空中，a光的波长小于b光的波长，故A错误；B．氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时，光子能量小于从n=4的能级向n=2的能级跃迁时的光子能量，知光子频率小于可见光的光子频率，不可能是紫外线，是红外线。故B错误；C．γ射线的产生机理是原子核受激发，是原子核变化才产生的，故C错误；D．n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光a，故用可见光a照射处于n=2能级的氢原子，其一定跃迁到n=4能级，故D正确。故选D。4、C【解析】

由图可知，分子间距离等于r0时分子势能最小，即r0=r2，当r=r2时分子间作用力为零，当r小于r2时分子力表现为斥力；当r大于r2时，表现为引力，故A、B错误，C正确；在r由r1变到r2的过程中，分子间为斥力，分子力做正功分子势能减小，故D错误。5、B【解析】

设相等的时间为t，加速度为a，由△x=at2得加速度为：；Q点的速度等于PN段的平均速度为：；则OQ间的距离为：；则OP长度为：xOP=xOQ-xPQ=m=m，故ACD错误，B正确．6、A【解析】

设人走动时船的速度大小为v，人的速度大小为v′，人从船尾走到船头所用时间为t．取船的速度为正方向．则，；根据动量守恒定律：Mv-mv′=0，则得：，解得船的质量：,故选A．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、AD【解析】试题分析：根据磁场向右均匀增强，并由楞次定律可知，电容器上极板带正电，故B错误，A正确．闭合线圈与阻值为r的电阻形成闭合回路，线圈相当与电源，电容器两极板间的电压等于路端电压，线圈产生的感应电动势为：路端电压：,则电容器所带电荷量为：Q=CU=D正确，C错误.考点：本题考查了楞次定律和闭合电路欧姆定律8、AB【解析】

A．因理想变压器，则，根据，可知，输电导线中的电流强度，故A正确；B．因输送电路不是纯电阻电路，输送的功率为，故B正确；C．①是升压变压器，则，②是降压变压器，则，所以，故C错误；D．变压器①的输出电流和变压器②的输入电流的相等，故D错误．9、BD【解析】

A、由于电路稳定时，R2相当于导线，所以将R2的滑片上移时，电压表的示数不变，故A错误；B、若突然将电容器上极板上移，电容器板间电压不变，板间场强减小，由U=Ed知，P点与下极板间的电势差减小，而下极板的电势为零，所以P点电势降低，由于液滴带负电，所以小球在P点电势能增加。故B正确。C、若光照变强，光敏电阻R3减小，通过小灯泡的电流变大，电容器两端电压为：U=E-I（r+R1），I变大，则U变小，即电容器两板间的电压变小，场强变小，油滴所受的电场力变小，因此油滴P要向下极板运动，故C错误；D、根据当外电阻等于内电阻时，此时电源输出功率最大，将R1看成电源的内阻，由于等效电源的外电阻大于内电阻，外电阻变小，所以等效电源的输出功率变大，即AB间电路的功率逐渐变大，故D正确。10、BC【解析】

AB．指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，所选挡位太大，为准确测量电阻阻值，应换用“×10”或“×1”的欧姆档，故A错误，B正确；CD．指针指在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上，说明所选挡位太小，为准确测量电阻阻值，则应换用“×1k”的欧姆档，故C正确，D错误；故选BC。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、电流表的刻度总格数N,当电流表的指针指n格时,电流表的读数,电流表的读数【解析】

（1）因A2内阻已知，则可当作电压表测量A1的电压，故可与A1并联；再把A3与该并联电路串联，测出并联部分的总电流I3；用I3减去A2的示数I2为通过电流表A1的电流I1．电路如图所示：

（2）据（1）的分析可知要记录的数据为：电流表A1的刻度总格数N；当电流表的指针指n格时，电流表A2的读数I2，电流表A3的读数I3．

（3）电流表A1的电流为I1=I3-I2，其电压为：I2RA2，则其内阻：

A1的满偏电流为Ig，则

可求得12、CAE【解析】

（1）验证动量守恒，两小球发生对心碰，所以两小球半径相等，为了防止入射小球反弹，所以入射球的质量大于被碰球的质量，，，ABD错误C正确．（2）实验中要测量落地点到抛出点的水平距离，所以需要刻度尺，因为平抛运动竖直高度相同，运动时间相等，不需要测量时间，不需要秒表；验证动量守恒定律需要知道两球质量，所以需要天平不需要弹簧秤，BC错误AD正确．（3）根据平抛规律可知：，，因为平抛高度相同，运动时间相同，根据水平动量守恒有：，联立以上各式可得：；如果是弹性碰撞，机械能守恒，所以，整理得：．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、（1）（2）【解析】

(1)对活塞由平衡条件可知封闭气体