2023届河南省郑州市中原区第一中学高二物理第二学期期中监测试题含解析

2023届河南省郑州市中原区第一中学高二物理第二学期期中监测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，电源的电动势为E，内阻为r，为光敏电阻（光照强度增加时，其阻值减小）.现增加光照强度，则下列判断正确的是（）A．B灯变暗，A灯变亮B．两端的电压变大C．B灯变亮，A灯变暗D．电源的总功率变小2、下列关于热运动的说法，正确的是（）A．温度越高，悬浮在液体中的固体小颗粒运动越剧烈B．温度越高，液体分子的运动速率都会增大C．一定质量的0的水变成0的冰，内能不变D．100的水变成100的水蒸气，水分子的平均动能增大3、如图是4种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白炽灯泡相同，且都是“220V,40W”，当灯泡所消耗功率都调至20W时，电路中消耗的电功率关系为()A．P1=P2=P4>P3B．P4>P1=P2>P3C．P4>P1>P2>P3D．P1>P2>P4>P34、A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，A球的动量是5kg·m/s，B球的动量是7kg·m/s，两球碰后B球动量变为10kg·m/s，则两球质量关系可能是（）A．mA=mB B．mA=2mBC．mB=4mA D．mB=6mA5、如图是安装在潜水器上深度表的电路简图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源电压不变，是定值电阻，在潜水器下潜过程中，电路中有关物理量的变化情况是（）A．通过显示器的电流增大B．两端的电压不变C．传感器两端的电压增大D．电路的总功率减小6、下列现象中属于电磁感应现象的是()A．磁场对电流产生力的作用B．变化的磁场使闭合电路中产生电流C．插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D．电流周围产生磁场二、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、如图中，一玻璃柱体的横截面为半圆形。细的单色光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生反射光束1和折射光束2，已知玻璃折射率为，入射角为45°（相应的折射角为24°），现保持入射光不变，将半圆柱绕O点在图示平面内顺时针转过15°，如图中虚线所示，则（）A．光束1转过15°B．光束1转过30°C．光束2转过的角度小于15°D．光束2转过的角度大于15°8、如图所示是光电效应中光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象．从图中可知()A．入射光频率必须大于或等于极限频率νc时，才能产生光电效应B．Ek与ν成正比C．当用频率为2νc的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为hνcD．Ek与入射光强度成正比9、已知地磁场类似于条形磁铁产生的磁场，地磁N极位于地理南极．如图所示，在湖北某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线框abcd，线框的ad边沿南北方向，ab边沿东西方向，下列说法正确的是A．若使线框向东平移，则a点电势比d点电势低B．若使线框向北平移，则a点电势等于b点电势C．若以ad边为轴，将线框向上翻转90°，则翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向D．若以ab边为轴，将线框向上翻转90°，则翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向10、如图所示，是由交流电源提供的线路，如果交流电路的频率增大，则A．线圈L的自感系数增大B．线圈L的感抗增大C．电路中的电流增大D．灯泡变暗三、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）某同学用如图所示的装置，利用两个大小相同的小球做对心碰撞来验证动量守恒定律，图中AB是斜槽，BC是水平槽，它们连接平滑，O点为过水平槽末端C的重锤线所指的位置．实验时先不放置被碰球2，让球1从斜槽上的某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复10次，得到球1落点的平均位置为P．然后将球2置于水平槽末端，让球1仍从位置G由静止滚下，和球2碰撞，碰后两球分别在记录纸上留下各自的痕迹，重复10次．实验得到两小球的落点的平均位置分别为M、N．⑴在该实验中，不需要用的器材是下列器材中的________．(单选题、填序号)A．天平B．刻度尺C．秒表D．大小相同的钢球和硬橡胶球各一个⑵在此实验中，球1的质量为m1，球2的质量为m2，需满足m1⑶被碰球2飞行的水平距离由图中________线段表示．⑷某次实验中得出的落点情况如图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为⑸若该碰撞是弹性碰撞，则线段OM、ON、OP应满足的关系是：________________(只用线段OM、ON、OP表示)．12．（12分）某同学通过实验测量一种合金的电阻率．(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径．为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图1所示的部件__________(选填“A”，“B”，“C”或“D”)．从图中的示数可读出合金丝的直径为________mm.(2)图2所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出．合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化．由此可以推断：电路中______(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)．(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω.为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进？请写出两条建议．________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,ABD为竖直平面内的轨道,其中AB段水平粗糙,BD段为半径R=0.08m的半圆光滑轨道,两段轨道相切于B点，小球甲以v0=5m/s的初速度从C点出发,沿水平轨道向右运动,与静止在B点的小球乙发生弹性正碰,碰后小球乙恰好能到达圆轨道最高点D，已知小球甲与AB段的动摩擦因数=0.4,CB的距离S=2m,g取10m/s2,甲、乙两球可视为质点,求：(1)碰撞前瞬间,小球甲的速度v1;(2)小球甲和小球乙的质量之比．14．（16分）如图所示，电阻为R的矩形线圈abcd，边长ab=L，bc=h，质量为m，该线圈自某一高度自由落下，通过一水平方向的匀强磁场，磁场区域的宽度为h，磁感应强度为B。若线圈恰好以恒定速度通过磁场，则线圈全部通过磁场所用的时间为多少？15．（12分）在B＝0.5T的匀强磁场中，有一个匝数N＝100匝的矩形线圈，边长为Lab＝0.2m，Lbc＝0.1m，线圈绕中心轴OO′以角速度ω＝314rad/s由图所示位置开始逆时针方向转动(从上往下看)，试求：(1)线圈中产生感应电动势的最大值；(2)线圈转过30°时感应电动势的瞬时值；(3)线圈转过周期的过程中感应电动势的平均值。

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】

增加光照强度时，RG的阻值减小，电路的总电阻减小.根据闭合电路的欧姆定律可知，电路中的总电流增大，路端电压减小，A灯变暗，两端的电压变大，RG两端的电压变小，B灯变暗，电源的总功率增大，选项B正确.ACD错；故选B2、A【解析】

A．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的运动，温度越高，运动越剧烈，故A正确；B．液体的温度升高，分子的平均动能增大，但是并不是每个分子的运动速率都增大，可能有些分子运动速率减小，故B错误；C．一定质量的0的水结成0的冰，放出热量，则内能一定减少，故C错误；D．一定量100的水变成100的水蒸气时由于温度不变，分子平均动能不变，故D错误。故选A。3、B【解析】

四个电路得总电压都相同，因此电路消耗得功率与总电路有关，总电流越小，功率越小，因此(1)、(2)采用串联分压方法，电路电流为灯泡的电流；电路消耗的功率相等；(3)采用变压器分压，总功率为灯泡的功率；最节能；(4)采用分压电路分压，电路总电流最大；最耗能，B正确．4、C【解析】根据动量守恒得，代入解得，根据碰撞过程总动能不增加得到，代入解得，碰撞前甲的速度大于乙的速度，则有，解得，又碰撞后两球同向运动，甲的速度不大于乙的速度，则有，解得，则，C正确．【点睛】碰撞有三个基本规律：一、动量守恒；二、系统总动能不增加；三、碰撞后如同向运动，后面的物体的速度不大于前面物体的速度，即要符合实际运动情况．5、A【解析】

A、由电路图可知，整个电路串联，电流表显示器串联在电路中，由可知，在潜水器下潜过程中，压力传感器受到的压力增大，因压力传感器的电阻随压力的增大而减小，所以，传感器的电阻减小，电路中的总电阻减小，由可知，电路中的电流增大，即通过显示器的电流增大，故A正确；

B、由可知，两端的电压增大，故B错误；

C、因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，传感器两端的电压减小，故C错误；

D、由可知，电路的总功率增大，故D错误．6、B【解析】

电磁感应现象指的是由于磁场的变化而在闭合回路中产生感应电流的现象，故B正确，ACD错误．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、BC【解析】

AB．根据题意得，半圆柱绕O点在图示平面内顺时针转过15°的光路图如图转动前光束1（反射光）与入射光线间的夹角为转动后，入射光线与法线（图中虚线）夹角为60°，反射光与入射光的夹角光束1转过角度故A错误，B正确；CD．光束2（折射光）与入射光线间的夹角为据折射定律解得则折射光与入射光间的夹角为光束2转过的角度故C正确，D错误。故选BC。8、AC【解析】

由图线知，入射光的频率大于或等于极限频率时，最大初动能大于等于零，才能发生光电效应，故A正确．根据最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系图线知，图线不过原点，所以不是成正比关系．故B错误．当用频率为2νc的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为，选项C正确；最大初动能与入射光的强度无关，故D错误．9、AC【解析】A项：地磁场的竖直分量向下，若使线圈向东平动，地磁场的竖直分量向下，线圈的磁通量没有变化，没有感应电流产生，ad切割磁感线，产生感应电动势，a点的电势比d点的电势低，故A正确；B项：若使线圈向北平动，地磁场的竖直分量向下，ab切割磁感线，由右手定则可知，a点的电势比b点的电势高，故B错误；C项：若以ad边为轴，将线圈向上翻转900，线圈的磁通量向下减小，根据楞交定律可知线圈中感应电流方向为adcba，故C正确；D项：若以ab边为轴将线圈向上翻转，因地磁场方向沿向北斜向下的方向，则线圈的磁通量先增加后减小，根据楞次定律可知线圈中感应电流方向为先abcda，后adcba，故D错误．10、BD【解析】试题分析：根据线圈的感抗与自感系数和通过自身电流的频率的关系进行判断．自感系数由线圈本身决定，与交变电源频率无关，A项错误；当交变电流频率增大时，线圈L的感抗增大，B项正确；感抗增大对交变电流的阻碍作用增大，使电路中电流减小，灯泡变暗，C项错误，D项正确故答案选BD．考点：本题考查线圈的自感现象对电路的影响点评：本题的关键是理解感抗与只与自身的自感系数和通过自身的电流频率有关．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、C大于ON4∶1【解析】（1）在小球碰撞过程中水平方向遵从动量守恒定律，故有：m在做平抛运动的过程中，由于飞行时间相等，所以得：m1即：m可知，需要两个质量不等大小相等的小球，且要用天平测量小球的质量，使用刻度尺测量小球在水平方向的位移，不需要测飞行时间，即不需要秒表，故选C；（2）在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有：m在碰撞过程中动能守恒故有：12解得：v要碰后入射小球的速度v1>0，即m故答案为：大于．（3）1球和2球相撞后，2球的速度增大，1球的速度减小，都做平抛运动，竖直高度相同，所以所以碰撞后2球的落地点是N点，所以被碰球2飞行的水平距离由图中线段ON表示；（4）由动量守恒表达式：m1∙OP=m1∙（5）若为弹性碰撞，则在小球碰撞过程中遵从动量守恒定律：m在碰撞过程中动能也守恒：12又v0=OPt，v1=12、B0.4107、9断路应采用电流表的内接法，减小因电表内阻引起的系统误差；或采用多次测量求平均值的方法，可以减小偶然误差．【解析】

（1）[1]为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先转动锁紧手柄部件B，[2]合金丝的直径为0.0mm＋0.41mm＋0.000mm＝0.410mm（2）[3][4]合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的