永年区第二中学2023-2024学年高二上学期10月第一次月考1141730011239500
物理试题
一、单选题（每题只有一个选项正确，共7小题，每题4分，共28分）
1．如图所示，小磁针水平放置于水平桌面上，将一长直导线放置于小磁针的正上方，当在导线中通入某一方向电流时，发现小磁针发生偏转，下列说法正确的是（ ）
A．发现这个现象的科学家是法拉第
B．该现象证明了利用磁场可以产生电流
C．若导线中通有由北向南的电流，小磁针静止时false极将指向东偏南方向
D．若导线中通有由北向南的电流，小磁针静止时false极将指向东偏北方向
2．如图所示为三根平行长直导线的截面图，若通过它们的电流大小都相同，方向都垂直纸面向里，位置关系满足false，已知长直导线false单独在false点产生的磁感应强度大小为false，则false点磁感强度大小和方向为（ ）
A．大小为false，方向false B．大小为false，方向false
C．大小为false，方向false D．大小为false，方向false
3．现在人们的生活越来越与电磁波密不可分。例如，我国自主建立的北斗卫星导航系统，所使用的电磁波频率约为false，家用wifi所使用的电磁波频率约为false。下列说法错误的是（ ）
A．可见光也是电磁波
B．紫外线比无线电波的波长短
C．微波炉加热食物，利用了电流通过电阻产生热量的原理。
D．false射线是频率很高的电磁波
4．在2015年中国发射卫星“悟空”，用来探测暗物质粒子和黑洞。黑洞是黑体的一种，关于黑体，下列说法正确的是（ ）
A．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布不仅与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关
B．黑体能够反射各种波长的电磁波，但不会辐射电磁波
C．在黑体辐射实验中，随温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动
D．爱因斯坦为得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，提出了能量子的假说
5．一个质量为false的物块在合力false的作用下从静止开始沿直线运动，false随false变化的图线如图所示，则（ ）
A．false时，物块的速率为false B．false时，物块的动量的大小为false
C．前false内合力false的冲量大小为0 D．前false内动量的变化量大小为false
6．图甲为公园里有一水托石球的景观，高速喷出的水流将一质量为false的石球悬停在空中。为方便计算，如图乙所示，假设高压水流从横截面积为false的喷口持续竖直向上喷出，接触面可近似看成平板；水流冲击到石球底部后，水在竖直方向的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力，已知水的密度为false，重力加速度大小为false。则高压水流的速度false可表示为（ ）
甲 乙
A．false B．false C．false D．false
7．如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，甲球静止在水平面上，乙球向左运动与甲球发生正碰，使甲球垂直撞向挡板后原速率返回。已知碰撞前、后乙球的速率之比为false，且两球刚好不会发生第二次碰撞。则（ ）
A．碰撞后乙球向左运动 B．甲、乙两球的质量之比为false
C．碰撞前、后两球总动量之比为false D．碰撞前、后两球总动能之比为false
二、多选题（每题有多个选项正确，共3小题，每题6分。每题选项全对得6分，选不全得3分，不选或错选得0分。本题共18分）
8．如图所示通有恒定电流的导线与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ位置平移到Ⅱ位置，第二次将金属框绕导线由Ⅰ位置翻转到Ⅱ位置，则（ ）
A．若先后两次通过金属框的磁通量变化大小分别为false和false，则false
B．若先后两次通过金属框的磁通量变化大小分别为false和false，则false
C．第一次线框中有感应电流产生，第二次不会产生感应电流
D．先后两次线框中均会产生感应电流
9．在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞如图（a）所示，碰撞前后两壶运动的false图线如图（b）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，则（ ）
图（a） 图（b）
A．两壶发生了弹性碰撞 B．碰后蓝壶速度为false
C．碰后蓝壶移动的距离为false D．碰后红壶所受摩擦力小于蓝壶所受摩擦力
10．如图所示，小车静止在光滑水平面上，false是小车内半圆弧轨道的水平直径，现将一质量为false的小球从距false点正上方false处由静止释放，小球由false点沿切线方向进入半圆轨道，已知半圆弧半径为false，小车质量是小球质量的false倍，不计一切摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．小球运动到小车的false点位置时，车与小球的速度不相同
B．小球从小车false位置运动到false位置过程中，小车对小球先做正功后做负功
C．小球从小车的false点冲出后可上升到释放的初始高度，并能从小车false点冲出到达释放的初始位置（相对于地）
D．小球从开始下落至到达圆弧轨道的最低点过程，小车的位移大小为false
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）
11．为了探究电磁感应现象，如图所示为“探究产生感应电流的条件的实验装置”。
图1 图2
（1）如图1所示，下列操作中，电流表的指针不发生偏转的是（ ）
A．将条形磁铁放在线圈中不动 B．将条形磁铁插入线圈
C．将条形磁铁从线圈中拔出 D．将条形磁铁从图示位置向左移动
（2）某实验小组将电池、线圈A、线圈B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图2所示的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针左偏。由此可知：
（a）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，灵敏电流计的指针______（填“左偏”、“不动”、“右偏”）；
（b）将线圈A拔出时，灵敏电流计的指针______（填“左偏”、“不动”、“右偏”）。
（3）某同学在实验室按如图2所示重做电磁感应现象的实验，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其可能的原因______。
A．开关接线柱断路
B．电流表的正负极接错
C．线圈false的接头接反
D．蓄电池的正负极接反
12．某同学用图4甲所示装置通过半径相同的false两球的碰撞来验证动量守恒定律，图中false是斜槽，false为水平槽，二者平滑相接，调节实验装置，使小球放在false上时恰能保持静止，实验时先使false球从斜槽上某一固定位置false由静止开始滚下，落到位于水平地面上的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹．然后把false球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让false球仍从位置false由静止开始滚下，和false球碰撞后，false球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹．重复这种操作10次．
图4
图甲中false是水平槽末端false在记录纸上的垂直投影点，false为未放被碰球false时false球的平均落点，false为与false球碰后false球的平均落点，false为被碰球false的平均落点．若false球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于false．米尺的零点与false点对齐．
（1）入射球false的质量false和被碰球false的质量false的关系是false______false（选填“>”“<”或“=”）．
（2）碰撞后false球的水平射程约为______false．
（3）下列选项中，属于本次实验必须测量的是______（填选项前的字母）．
A．水平槽上未放false球时，测量false球平均落点位置到false点的距离
B．false球与false球碰撞后，测量false球平均落点位置到false点的距离
C．测量false球或false球的直径
D．测量false球和false球的质量
E．测量false点相对于水平槽面的高度
（4）若系统动量守恒，则应有关系式：
______．
四、计算题（本大题共3小题，共38分）
13．（10分）如图所示，在光滑水平面上静止放着两个相互接触的木块A、B，质量分别为false，今有一子弹水平穿过两木块，设子弹穿过木块A、B的时间分别为false，木块对子弹的阻力恒为false，则子弹穿过两木块后，木块A、B的速度大小分别为多少?
14．（14分）如图光滑水平地面上有三个物块false和false，它们的质量分别为false，false，false且位于同一直线上。开始时，false和false静止，让false以一定速度false向右与false发生弹性碰撞，作用时间为false，然后false又一起与false碰撞并粘在一起。求：
（1）false和false发生弹性碰撞后各自的速度；
（2）false和false发生弹性碰撞时的平均作用力大小；
（3）false和false碰撞时损失的动能。
18．（14分）儿童乐园新增了一款游乐设备，可以简化为下面的运动过程。质量为false的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，弧形槽右侧的弹簧一端固定在竖直墙上，一个质量为false的小球从高为false处由静止释放自由下滑。求：
（1）小球和弹簧接触时小球的速度?
（2）小球第一次被弹簧弹回冲上弧形槽后上升的最大高度?
（3）弧形槽的最大速度?
永年区第二中学2023-2024学年高二上学期10月第一次月考1141730011239500
物理试卷参考答案
一、单选题（本大题共7小题，共28分）
1．【答案】D
【详解】A．通电导线使小磁针发生偏转是电流的磁效应，这个现象是奥斯特发现的，A错误；
B．该现象证明电流周围存在磁场，B错误；
CD．若导线中通有由北向南的电流，根据右手螺旋定则可知，通电导线在下方产生的磁场方向向东，又因为地球周围存在由地理南极指向地理北极，所以通电导线下方的磁场方向为东北，小磁针的静止时的指向为磁场方向，所以小磁针静止时的指向为东偏北方向，D正确，C错误。故选D。
2．【答案】A
【详解】依题意，根据安培定则，可判断知导线B、D在false点产生的磁感应强度大小相等均为false，方向相反，二者在false点的合磁场为零，所以false点磁感强度大小和方向为导线false单独在false点产生的磁感应强度大小false，方向从方向false。故选A。
3．【答案】C
【详解】A．可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，故A正确；
B．紫外线比无线电波的波长短，故B正确；
C．微波炉加热食物，是利用微波加热，不是电流的热效应。故C错误。
D．false射线是频率很高的电磁波，故D正确；本题选择错误的，故选C。
4．【答案】C
【详解】A．一般物体辐射电磁波的情况与温度有关，也与材料的种类及表面情况有关，而黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，A错误；
B．黑体是能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体，黑体会向外辐射电磁波，B错误；
C．根据量子化的理论，黑体辐射随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加，且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，C正确；
D．普朗克为得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，提出了能量子的假说，D错误。故选C。
5．【答案】C
【详解】
A．根据动量定理false所以可解得物块的速率为false，A错误。
B．根据动量定理false所以可解得false时物块的动量为false，B错误。
C．图像的面积即为冲量，所以由图像可知，前false内合力false的冲量大小为0，C正确。
D．图像的面积即为冲量，所以由图像可知，前false内动量的变化量大小为false，D错误。
故选A。
6．【答案】B
【详解】
高压水流冲击到石球底部后，在竖直方向的速度变为零，以竖直向上为正方向，根据动量定理得false
得
false
故选B。
7．【答案】C
【解析】设甲球的质量为false，乙球的质量为false，碰撞前乙的速度为false
AB．根据题意可知，取向左为正方向，碰撞前、后乙球的速率之比为false，甲球垂直撞向挡板后原速率返回，且两球刚好不会发生第二次碰撞，则碰撞后甲球和乙球速度方向相反，大小相等，则甲球的速度为false，乙球速度为false，即碰撞后乙球向右运动，由动量守恒定律有
false
可得
false
故AB错误；C．根据题意可知，碰撞前、后动量守恒，则碰撞前、后两球总动量之比为false，故C正确；D．结合AB分析可知，碰撞前两球总动能为
false
碰撞后两球总动能为
高二物理答案第2页，共6页
false
则碰撞前，后两球总动能之比为
false
故D错误。故选C。
二、多选题（本大题共3小题，共18分）
8．【答案】AC
【详解】A．金属框在I位置的磁通量为false金属框在Ⅱ位置的磁通量为false磁通量变化量为false金属框绕导线由I位置翻转到II位置时的磁通量为false磁通量变化量为false
所以若先后两次通过金属框的磁通量变化大小分别为false和false，则false，故A正确，B错误；
C．第一次将金属框由Ⅰ位置平移到Ⅱ位置磁通量不为零，会产生感应电流，第二次将金属框绕导线由Ⅰ位置翻转到Ⅱ位置时磁通量变化量为零，不会产生感应电流，故C正确，D错误。故选AC。
9．【答案】BC
【详解】AB．由图知：碰前红壶的速度false，碰后速度为false，可知，碰后红壶沿原方向运动，设碰后蓝壶的速度为false，取碰撞前红壶的速度方向为正方向，根据动量守恒定律可得false代入数据解得false碰撞过程机械能有损失，碰撞为非弹性碰撞，A错误，B正确；C．根据速度图像与坐标轴围成的面积表示位移，可得，碰后蓝壶移动的位移大小falseC正确；D．根据图像的斜率表示加速度，知碰后红壶的加速度大于蓝壶的加速度，两者的质量相等，由牛顿第二定律知碰后红壶所受摩擦力大于蓝壶所受的摩擦力，D错误。故选BC。
10．【答案】ACD
【详解】AC．因为系统水平方向的总动量保持为零，则小球由false点离开小车时小车速度为零，小球竖直上抛，由机械能守恒可知小球能上升到与释放点等高的位置，返回后能从小车false点冲出到达释放的初始位置（相对于地），A正确，C正确；B．小球从小车false位置运动到false位置过程中，小车先向左加速再向左减速，小球对小车先做正功再做负功，故小车对小球先做负功再做正功，B正确；D．小球从开始下落至到达圆弧轨道的最低点过程，由人船模型可得false解得小球、小车的水平位移分别为false，falseD正确。故选ACD。
三、实验题（本大题共2小题，共18分）
11．【答案】A 右偏 右偏 A
【详解】（1）[1]A．将条形磁铁放在线圈中不动，线圈内磁通量不变，没有感应电流产生，电流表的指针不会发生偏转，故A符合题意；
B．将条形磁铁插入线圈，线圈内磁通量增加，有感应电流产生，电流表的指针会发生偏转，故B不符合题意；
C．将条形磁铁从线圈中拔出，线圈内磁通量减少，有感应电流产生，电流表的指针会发生偏转，故C不符合题意；
D．将条形磁铁从图示位置向左移动，线圈内磁感应强度变小，磁通量减小，有感应电流产生，电流表的指针会发生偏转，故D不符合题意。故选A。
（2）[2][3]闭合开关时灵敏电流计的指针左偏，即线圈内磁通量增加时，灵敏电流计的指针左偏。滑动变阻器的滑片false向左移动时，接入的有效电阻变大，回路中电流变小，线圈内的磁场变弱，磁通量减少，所以灵敏电流计的指针右偏；将线圈A拔出时，线圈内磁通量减小，灵敏电流计的指针右偏。
（3）[4]A．若开关和灵敏电流计不能构成回路，则开关闭合、断开时，不会引起线圈B的磁通量变化，电流计指针不会偏转，故A正确；
B．电流表的正负极接错，只是偏转方向变化，故B错误；
C．线圈B的接头接反，开关闭合、断开时，线圈B的磁通量会发生变化，指针会偏转，故C错误；
D．蓄电池的正负极接反，电流计指针偏转方向变化，故D错误。故选A。
12．【答案】（1）>（2）false（64.2~65.2均可）（3）ABD（4）false
【解析】
（1）要使两球碰后都向右运动，false球质量应大于false球质量，即false．
（2）将10个点圈在圆内的最小圆的圆心为平均落点，可由米尺测得碰撞后false球的水平射程约为64.7cm．
（3）从同一高度做平抛运动，飞行的时间false相同，而水平方向为匀速直线运动，故水平位移false，所以只要测出小球飞行的水平位移，就可以用水平位移的测量值代替平抛初速度．故需测出未放false球时false球飞行的水平距离false和碰后false球飞行的水平距离false和false，及false两球的质量，故A、B、D正确．
（4）若动量守恒，需验证的关系式为false，
将false，false，false，代入上式得false．
四、计算题（本大题共3小题，共38分）
13．（10分）【答案】木块false的速度false，木块false的速度false
【详解】子弹在A中穿过时，以A、B为研究对象，
规定向右为正方向，根据动量定理可得false
解得false
之后false的速度保持false不变，子弹进入木块false后，
以false为研究对象，根据动量定理可得false
解得false
14．（14分）【答案】（1）false，false；（2）false；（3）false
【详解】
（1）false与false碰撞过程动量守恒，机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得
false
弹性碰撞机械能守恒，由机械能守恒定律得
false
联立解得
false
false
（2）以false为研究对象，由动量定理得
false
解得
false
（3）false碰撞过程中动量守恒，由动量守恒定律有
false
解得
false
false与false碰撞损失的机械能
false
15．（14分）（1）false；（2）false；（3）false
【详解】
（1）小球弧形槽滑下，水平方向动量守恒
false
系统机械能守恒
false
联立解得小球的速度
false
弧形槽的速度
false
（2）小球被弹簧弹回后划上弧形槽达到最高点过程水平方向动量守恒，方向向左为正
false
解得
false
系统机械能守恒
false
解得
false
（3）经过弹簧多次反弹后速度相同时，弧形槽速度最大，由机械能守恒
false
解得
false
