2023年江西省横峰中学、铅山一中、德兴一中物理高二第二学期期中监测模拟试题含解析

2023年江西省横峰中学、铅山一中、德兴一中物理高二第二学期期中监测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，在PO、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面．一导线框abcdefa位于纸面内，框的邻边都相互垂直，bc边与磁场的边界P重合，导线框与磁场区域的尺寸如图所示．从t＝0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域．以a→b→c→d→e→f为线框中的电动势ε的正方向，以下四个ε－t关系示意图中正确的是()A． B．C． D．2、一质量为m的小球，自地面上方的A点无初速释放，只受重力作用，释放后t时刻，小球未落地，以A点为零势能面，下列说法正确的是（）A．此时小球的动能为B．此时小球的重力势能为C．此时小球的机械能为0D．此时小球重力的功率为3、穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图所示，在下列几段时间内，线圈中感应电动势最小的是()A．0～2sB．2s～4sC．4s～5sD．5s～10s4、一颗手榴弹以v0=10m/s的水平速度在空中飞行。设它爆炸后炸裂为两块，小块质量为0.2kg，沿原方向以250m/s的速度飞去，那么，质量为0.4kg的大块在爆炸后速度大小和方向是A．125m/s，与v0反向B．110m/s，与v0反向C．240m/s，与v0反向D．以上答案均不正确5、关于地球的第一宇宙速度，下列说法正确的是（）A．它是地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度B．它是地球卫星绕地球做匀速圆周运动的最小运行速度C．它是地球卫星绕地球做椭圆运动时在近地点的运行速度D．它是地球同步卫星绕地球运动的速度6、一列沿x轴正方向传播的间谐机械横波，波速为4m/s．某时刻波形如图所示，下列说法正确的是A．这列波的振幅为4cmB．这列波的周期为1sC．此时x=4m处质点沿y轴负方向运动D．此时x=4m处质点的加速度为0二、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、在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧(不连接)，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态，将两小车及弹簧看作一个系统，下列说法中正确的是（）A．两手同时放开后，系统总动量始终为零B．先放开左手，再放开右手后，动量不守恒C．先放开左手，后放开右手，总动量向左D．无论何时放手，两手放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零8、如图所示，闭合螺线管固定在置于光滑水平面上的小车上，现将一条形磁铁从左向右插入螺线管中．则()A．车将向右运动B．使条形磁铁向右插入时外力所做的功全部由螺线管转变为电能，最终转化为螺线管的内能C．条形磁铁会受到向左的力D．车会受到向左的力9、如图所示，S1、S2是弦线两端的两个波源，它们的振动周期都为T，振幅都为A。某时刻S1发出的波恰好传到C，S2发出的波恰好传到A，且S1C=S2A，图中只画出了此时刻两列波在AC之间部分的叠加波形，S1、A间和S2、C间波形没有画出，下列说法中正确的是（）A．A、B、C三点都是振动减弱点B．A、C是振动减弱点，B是振动加强点，其振幅为2AC．再经过，AC间的波形是一条直线D．再经过，AC间的波形仍为图示波形10、面积为S、阻值为R的金属框放置在匀强磁场中，磁场方向与金属框平面垂直，磁感应强度随时间的变化规律B＝B0sinωt，则A．金属框中产生的电动势的最大值为B0SωB．金属框中电流的有效值为C．在一个周期内金属框产生的焦耳热为D．在第一个周期内流过某截面的电荷量为三、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）为了验证动量守恒定律。图所示的气垫导轨上放着两个滑块，滑块A的质量为500g，滑块B的质量为200g。每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器的频率均为50Hz。调节设备使气垫导轨正常工作后，连通两个打点计时器的电源，并让两个滑块以不同的速度相向运动，碰撞后粘在一起继续运动。图乙为纸带上选取的计数点，每两个计数点之间还有四个点没有画出。（1）判断气垫导轨是否处于水平，下列措施可行的是________(填字母代号)。A．将某个滑块轻放在气垫导轨上，看滑块是否静止B．让两个滑块相向运动，看是否在轨道的中点位置碰撞C．给某个滑块一个初速度，看滑块是否做匀速直线运动D．测量气垫导轨的两个支架是否一样高（2）根据图乙提供的纸带，计算碰撞前两滑块的总动量大小p=________kg·m/s；碰撞后两滑块的总动量大小为p′=________kg·m/s。多次实验，若碰撞前后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证。(结果均保留两位有效数字)12．（12分）碰撞一般分为弹性碰撞和非弹性碰撞，发生弹性碰撞时，系统的动量守恒，机械能也守恒；发生非弹性碰撞时，系统的动量守恒，但机械能不守恒。为了判断碰撞的种类，某实验兴趣小组用如图“碰撞实验器”设计了如下实验。实验步骤如下：①按照如图所示的实验装置图，安装实物图；②调整斜槽末端水平，O为斜槽末端竖直投影；③在轨道上固定一挡板S，从贴紧挡板S处由静止释放质量为m1的小球1，小球1落在P点，用刻度尺测得P点与O点距离2L；④在装置末端放置一个大小与小球1相同的小球2，其质量为m2.现仍从S处静止释放小球1，小球1与小球2发生正碰，小球2落在N点，小球1落在M点，测得OM为L，ON为3L；(1)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，则要求__；A．m1>m2；r1>r2B．m1>m2；r1<r2C．m1>m2；r1=r2D．m1<m2；r1=r2(2)小球1与小球2的质量之比m1∶m2=____；(3)若两小球均看作质点，以两球为系统，碰前系统初动能Ek0=____，碰后系统末动能Ek=____，则系统机械能_____（选填“守恒”或“不守恒”），可以得出两球的碰撞是____碰撞。（Ek0、Ek用题目中字母H、m2、L和重力加速度g表示。）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，透明介质球的半径为R，光线DC平行于直径AB射到介质球的C点，DC与AB的距离H=1．8R。若DC光线进入介质球后，第二次再到介质球的界面时，从球内折射出的光线与入射光线DC平行，求介质球的折射率。14．（16分）如图所示，在光滑的水平面上放着甲、乙两个物块，甲的质量为m,乙的质量为2m，开始物体乙静止与一个轻质弹簧相连接，甲以速度v向乙运动．在运动过程中（1）弹簧压缩量最大时，乙的速度为多少？（2）当乙的速度最大时，甲的速度为多少？15．（12分）某学校有一台应急备用发电机，内阻为r＝1Ω，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻R＝4Ω，全校共22个教室，每个教室有“220V，40W”的灯泡6盏并联，要求保证所有灯泡都正常发光，则：（1)发电机的输出功率多大？（2)发电机的电动势多大？（3)输电效率是多少？（4)若每个教室使用灯数减半且正常发光，发电机输出功率变为多大？

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】

下面是线框切割磁感线的四个阶段示意图。

在第一阶段，只有bc切割向外的磁感线，由右手定则知电动势为负，大小为．在第二阶段，bc切割向里的磁感线，电动势为逆时针方向，同时de切割向外的磁感线，电动势为顺时针方向，等效电动势为零。在第三阶段，de切割向里的磁感线同时af切割向外的磁感线，两个电动势同为逆时针方向，等效电动势为正，大小为．在第四阶段，只有af切割向里的磁感线，电动势为顺时针方向，等效电动势为负大小为，故C正确，ABD错误。故选C．2、C【解析】

A．此时小球的速度动能为选项A错误；B．小球下落的高度以A点为零势能面此时小球的重力势能为选项B错误；C．因在A点时小球的机械能为零，则此时小球的机械能为0，选项C正确；D．此时小球重力的功率为选项D错误。故选C。3、D【解析】试题分析：根据得，感应电动势与磁通量的变化率成正比．Φ-t图线的斜率表示磁通量的变化率，5s～10s内磁通量的变化率最小，则产生的感应电动势最小．故D正确，ABC错误．故选D．考点：法拉第电磁感应定律【名师点睛】此题是对法拉第电磁感应定律的考查；要知道感应电动势大小与磁通量的变化率成正比，而磁通量的变化率在Φ-t图线中是直线的斜率值，故只要理解图线的物理意义即可解答此题.4、B【解析】试题分析：根据动量守恒定律得，Mv0=m1v1+m1v1．0.6×10=0.1×150+0.4×v1，解得v1=-110m/s．负号表示方向，与v0反向．故B正确．考点：动量守恒定律的应用。5、A【解析】

ABC．第一宇宙速度是人造地球卫星紧贴地球表面做圆周运动的速度．根据得故轨道半径越大，运行速度越小．故第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度．故A正确，BC错误．D．根据故T=可得紧贴地面运动的卫星的周期T=5077.58s=84.6min＜24h故同步卫星的轨道半径远大于地球半径，即同步卫星绕地球飞行的速度小于第一宇宙速度，故D错误。故选A。【点评】本题是万有引力与航天方面的难题，是高考的重点，要真正理解．6、D【解析】试题分析：振幅等于y的最大值，故这列波的振幅为A=2cm．故A错误．由图知，波长λ=8m，由波速公式，得周期．故B错误．简谐机械横波沿x轴正方向传播，由波形平移法得知，此时x=4m处质点沿y轴正方向运动．故C错误．此时x=4m处质点沿处于平衡位置，加速度为零．故D正确．故选D．考点：波的图像二、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、ACD【解析】

A.若两手同时放开A、B两车，系统所受合外力为零，系统动量守恒，由于系统初动量为零，则系统总动量为零，故A正确；B.先放开左手，再放开右手，此过程中两车与弹簧组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，但是两手都放开后，系统的合力为零，动量守恒，故B错误；C.先放开左手，再放开右手，系统所受合外力向左，系统所受合外力的冲量向左，系统总动量向左，故C正确；D.无论何时放手，两手放开后，系统所受合外力为零，系统动量守恒，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，如果同时放手，系统总动量为零，如果不同时放手，系统总动量不为零，则系统的总动量不一定为零，故D正确；故选ACD．8、AC【解析】试题分析：A、由题意可知，当磁铁向右运动时，即靠近螺线管，导致穿过的磁通量变大，因此根据楞次定律，则有感应电流产生，根据楞次定律，小车为阻碍磁铁靠近，小车将对磁铁有向左的力，同时小车受到向右的力，向右运动，故AC正确，D错误；B、由于闭合螺线管固定在置于光滑水平面上的小车上，所以小车将向右运动，外力所做的功部分由螺线管转变为电能，部分转化为小车的动能，B错误；故选：AC．9、AC【解析】

AB．由图看出，两列同时开始传播，由波形可知，S1开始振动方向向下，S2开始振动方向向上，所以根据叠加原理可知，图中A、B、C三点都是振动减弱点，振幅都为零。故A正确，B错误；CD．画出再经过后，两列波单独传播时的波形，如下图可知，AC间合振动的位移都是零，叠加后AC间的波形是一条直线。故C正确，D错误。故选AC。10、AD【解析】

A.金属框中的磁通量变化与该框在磁感应强度恒为B0的磁场中以ω匀速转动的情况相同．因此最大电动势为：Em＝B0SωA正确；B.电流的有效值为：I＝B错误；C.在一个周期内金属框产生的焦耳热为：Q＝I2RT＝C错误；D.在第1个内，磁通量变化量为：ΔΦ＝B0S则：q＝I·Δt＝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、AC0.280.28【解析】

（1）[1]气垫导轨处于水平，滑块受力平衡，故如果将滑块轻放在气垫导轨上，滑块应静止，而如果给滑块一初速度，则滑块将做匀速运动；而两滑块相向运动时在中点相遇因速度不同，故不一定说明它们做匀速运动；导轨两支架水平但如果桌面不平则也不会水平，故测量支架高度的方法也不可行，故AC正确，BD错误；

（2）[2][3]由题意可知，图中两点间的时间间隔为：T=0.02×5=0.1s碰前A在0.1s内的位移为：xA=8.02cm=0.0802mB的位移为：xB=6.00cm=0.0600m碰后共同在0.1s内的位移为：x=4.00cm=0.0400m由图可知，滑块A碰前速度为：B的速度为：设向右为正方向，碰前动量为：P1=mAvA-mBvB=0.5×0.8-0.2×0.6=0.28kgm/s碰后两物体一定合在一起，向右运动，速度为：碰后的动量为：P2=（mA+mB）v=（0.5+0.2）×0.4=0.28kgm/s12、C3：1守恒弹性【解析】

(1)[1]在小球碰撞过程中水平方向动量守恒，有在碰撞过程中机械能守恒，有解得要碰后入射小球的速度即则为了使两球发生正碰，两小球的半径相同，所以故选C；(2)[2]球1运动到C端的速度为，在空中做平抛运动，水平方向竖直方向解得由于球1两次均从同一高度自由下滑，到C端速度均为，设球1与球2碰撞后速度分别为和，碰后两球在空中均做平