2021-2022学年浙江省嘉兴市海盐第二高级中学高二（上）10月阶段检测物理试题含解析

海盐第二高级中学2021-2022学年第一学期

高二物理选考一阶段考试卷

分值：100分  考试时间：90分钟

选择题部分

一、选择题Ⅰ（本题共17小题，每小题3分，共51分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）

1. 自2020年1月以来，“新冠肺炎”席卷全国。“新冠肺炎”的典型症状就是持续发烧，因此测温是“新冠肺炎”防控的重要环节。为方便测温人们习惯采用如图所示的额温枪。额温枪是通过传感器接收红外线，得出感应温度数据，使用时只要将额温枪放于距两眼中间部位5-6cm处，修正额头与实际体温的温差便能显示准确的体温。则以下说法正确的是（　　）

A. 额温枪能测温度是因为温度不同的人体辐射的红外线存在差异

B. 额温枪利用的红外线也可用于杀菌消毒

C. 红外线是波长比紫外线长的电磁波，它们都是横波

D. 爱因斯坦最早提出“热辐射是一份一份的、不连续的”观点，并成功解释了光电效应现象

【答案】AC

【解析】

【详解】A．额温枪能测温度是因为温度不同的人体辐射的红外线存在差异，所以A正确；

B．用于杀菌消毒的是紫外线，不是红外线，所以B错误；

C．红外线是波长比紫外线长的电磁波，它们都是横波，所以C正确；

D．普朗克最早提出“热辐射是一份一份的、不连续的”观点，但是成功解释光电效应现象的是爱因斯坦，所以D错误。

故选AC。

2. 一小磁针放置在某磁场（未标出方向）中，静止时的指向如图所示．下列分析正确的是(       )

A. N极指向该点磁场方向

B. S极指向该点磁场方向

C. 该磁场是匀强磁场

D. a点的磁场方向水平向右

【答案】A

【解析】

【详解】AB：小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向，故A项正确，B项错误．

C：磁感线的疏密表场磁场强弱，该磁场各处疏密程度有差异不是匀强磁场，故C项错误．

D：磁感线的切线方向表示该点磁场方向，则a点的磁场方向不是水平向右．故D项错误．

选不正确的，答案是BCD．

点睛：在磁场中画一些曲线，用（虚线或实线表示）使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同（且磁感线互不交叉），这些曲线叫磁感线．磁感线是闭合曲线，磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁感线从S极到N极．需要注意的是磁感线是人为假设的曲线，不真实存在．

3. 先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直．如图所示，图中a、b两图线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系．下列说法中正确的是(　   　)

A A、B两点磁感应强度相等

B. A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度

C. A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度

D. 无法比较磁感应强度的大小

【答案】B

【解析】

【详解】试题分析：根据公式，图象的斜率为，由于长度一定，故斜率越大，表示磁感应强度越大，故A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度，故ACD错误，B正确．

考点：安培力、磁感应强度

【名师点睛】本题考查了安培力公式F=BIL的理解和应用，关键是根据推导出F与I的关系表达式分析，得到图象斜率的物理意义．

4. 如图所示的电路，电源电动势为12V，内阻恒定且不可忽略．初始时刻，电路中的电流等于I0，且观察到电动机正常转动．现在调节滑动变阻器使电路中的电流减小为I0的一半，观察到电动机仍在转动．不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　）

A. 电源的热功率减为初始时的一半

B. 电源的总功率减为初始时的一半

C. 电动机的热功率减为初始时的一半

D. 变阻器的功率减为初始时的四分之一

【答案】B

【解析】

【详解】AC、电源的内阻和电动机的内阻不变，根据公式知：电路中的电流减小为的一半，则电源的热功率减为初始时的，电动机的热功率减为初始时的，故A、C错误；

B、根据P=EI知：电路中的电流减小为的一半，而电源的电动势不变，则电源的总功率减为初始时的一半，故B正确；

D、电路中的电流减小为的一半，说明变阻器接入电路的电阻增大，所以由知变阻器的功率大于初始时的，故D错误；

故选B．

【点睛】电源和电动机的热功率根据公式分析，电源的总功率根据公式P=EI分析．

5. “神舟”七号飞船的发射、回收成功，标志着我国载人航空航天技术达到了世界先进水平．飞船在太空飞行时用太阳能电池供电，太阳能电池由许多片电池板组成。某电池板开路电压是800mV，短路电流为40mA，若将该电池板与阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（　　）

A. 0.10V B. 0.20V

C. 0.30V D. 0.40V

【答案】D

【解析】

【详解】根据题意可知电源电动势

E＝0.8V

内阻

r＝＝＝20Ω

当接入R＝20Ω电阻时

I＝＝0.02A

所以

U＝IR＝0.40V

故选D。

6. 如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间内，充电宝的输出电压、输出电流可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为，则时间内（　　）

A. 充电宝输出的电功率为 B. 充电宝产生的热功率为

C. 手机电池产生的焦耳热为 D. 手机电池储存的化学能为

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．充电宝的输出电压U、输出电流I，所以充电宝输出的电功率为UI，故A错误；

B．充电宝内的电流也是I，但其内阻未知，所以无法判断充电宝产生的热功率，故B错误；

C．U是充电宝的输出电压，不是手机电池的内电压，所以不能用，计算手机电池产生的焦耳热，手机电池产生的焦耳热应为，故C错误；

D．充电宝输出的电能一部分转化为手机电池储存的化学能，一部分转化为手机电池产生的焦耳热，故根据能量守恒定律可知手机电池储存的化学能为：，故D正确。

故选D。

7. 如图所示，带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后静止时（　　）

A. N极竖直向上 B. N极竖直向下

C. N极沿轴线向左 D. N极沿轴线向右

【答案】C

【解析】

【详解】金属环带负电，按题图所示的方向旋转，则金属环的电流方向与旋转方向相反，由右手螺旋定则可知磁极的方向：左端N极，右端S极，因此小磁针最后静止时N极沿轴线向左，故C正确，ABD错误。

故选C。

8. 如图所示为一块手机电池背面上的一些标识，下列说法正确的是（　　）

A. 该电池的容量为500C

B. 该电池工作时的输出电压为3.6V

C. 该电池在工作时允许通过的最大电流为500mA

D. 若待机时的电流为10mA，理论上可待机50h

【答案】D

【解析】

【详解】A．由电池上的标识数据可知，该电池的容量为

500mA·h=500×10－3×3600C=1800C

故A错误；

B．3.6V是电池的电动势，不是输出电压，故B错误；

C．电池的容量是500mA·h，不表示该电池在工作时允许通过的最大电流为500mA，故C错误；

D．若待机时的电流为10mA，理论上可待机时间

故D正确。

故选D。

9. 如图所示，两直导线中通以相同的电流I，矩形线圈位于两导线之间的实线位置Ⅰ，穿过线圈的磁通量为Φ，已知虚线位置Ⅱ与实线位置Ⅰ关于右边的直导线对称，虚线位置Ⅲ与两直导线的距离相等，虚线位置Ⅳ和虚线位置Ⅴ关于左边直导线对称，且与左边直导线的距离和实线位置Ⅰ与右边直导线的距离相等，现将线圈由实线位置移到图示各个虚线位置，则（　　）

A. 将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅱ时，磁通量大小不变

B. 将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅲ时，磁通量变化大小为Φ

C. 将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅳ时，磁通量变化为零

D. 将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅴ时，磁通量大小不变

【答案】B

【解析】

【详解】A．将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅱ时，由通电直导线产生的磁场分布可知，线圈在实线位置Ⅰ的合磁场方向向外，而在虚线位置Ⅱ的合磁场方向向里，且这两个位置对应的磁场也不相同，故磁通量大小发生变化，故A错误；

B．虚线位置Ⅲ在两导线之间且距离两直导线的距离相等，磁通量为零，将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅲ时，磁通量变化大小为Φ，故B正确；

C．题图示虚线位置Ⅳ的磁场方向垂直纸面向里，而实线位置Ⅰ的磁场方向垂直纸面向外，两个位置磁通量大小相等，所以将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅳ时，磁通量变化大小为2Φ，故C错误；

D．将线圈由实线位置Ⅰ移到题图示虚线位置Ⅴ时，由于线圈平面距离两导线的距离不相等，故磁通量也不相等，即磁通量大小发生变化，故D错误。

故选B。

10. 如图所示,将吹足气的气球由静止释放 ,气球内气体向后喷出,气球会向前运动,这是因为气球受到(　　)

A. 重力

B. 手的推力

C. 空气的浮力

D. 喷出气体对气球的作用力

【答案】D

【解析】

【详解】将吹足了气的气球嘴松开并放手，气球会向前运动，是因为气体喷出时，由于反冲作用，喷出气体对气球产生反作用力；故选D．

11. 质量为M的小孩站在质量为m的滑板上，小孩和滑板均处于静止状态，忽略滑板与地面间的摩擦．小孩沿水平方向跃离滑板，离开滑板时的速度大小为v，此时滑板的速度大小为     ．

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】设滑板的速度为，小孩和滑板动量守恒得：，解得：，故B正确．

12. 如图所示，曲面体P静止于光滑水平面上，物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. P对Q做功为零 B. P和Q之间相互作用力做功之和为零

C. P和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒 D. P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒

【答案】B

【解析】

【详解】A．P对Q有弹力的作用，并且在力的方向上有位移，在运动中，P会向左移动，P对Q的弹力方向垂直于接触面上，与Q前后移动连线的位移夹角大于，所以P对Q做功不为0，故A错误；

B．因为PQ之间的力属于系统内力，并且等大反向，两者在力的方向上发生的位移相等，所以做功之和为0，故B正确；

CD．因为系统只有系统内力和重力的作用，所以该P、Q组成的系统机械能守恒，系统水平方向上不受外力的作用，水平方向上动量守恒，但是在竖直方向上Q有加速度，即竖直方向上不守恒，故CD错误；

故选B。

13. 将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空，50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出．在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）（   ）

A. 30 B. 5.7×102

C. 6.0×102 D. 6.3×102

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】开始总动量为零，规定气体喷出的方向为正方向，根据动量守恒定律得

解得火箭的动量

负号表示方向，大小为30。

故选A。

14. 如图所示，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，顶端高度为h，今有一质量为m的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】物体与斜面在水平方向上动量守恒，设物块的速度方向为正方向，则有

运动时间相等，则有

由题意可知

联立解得：

故C正确，ABD错误。

故选C。

15. 如图所示，A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并立即留在其中。则在子弹打击木块A至弹簧第一次被压缩至最短的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（　　）

A. 动量守恒，机械能不守恒 B. 动量不守恒、机械能不守恒

C. 动量守恒，机械能守恒 D. 动量不守恒，机械能守恒

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】在子弹打击木块A至弹簧第一次被压缩至最短的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统受合外力为零，则系统动量守恒；子弹射入木块的过程中要损失机械能，则系统的机械能不守恒。

故选A。

16. 如图所示，有一小车静止在光滑的水平面上，站在小车上的人将右边管中的球一个一个地投入左边的筐中（球仍在车上）。以人、车和球作为系统，下列判断正确的是（　　）

A. 由于系统所受合外力为零，故小车不会动

B. 当球全部投入左边的框中时，车仍然有向右的速度

C. 由于系统水平方向动量守恒，故小车右移

D. 若人屈膝跳起投球，则系统在竖直方向上动量守恒

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】AC．在投球过程中，人和车（含篮球）系统所受合外力不为零，但水平方向所受合外力为零，系统水平方向动量守恒，篮球由水平向左的动量，则人和车系统获得向右的水平动量，因此车仍然有向右的速度，小车向右移动，故C正确，A错误；

B．投球之前，人和车（含篮球）组成的系统动量为零，当球全部投入左边的框中时，球的速度为零，根据动量守恒定律知，车的动量也为零，小车会停止，故B错误；

D．若若人屈膝跳起投球，系统在竖直方向上所受合外力不为零，则系统在竖直方向上动量不守恒，故D错误。

故选C。

17. 排球运动员经常进行原地起跳拦网训练，某质量为的运动员原地静止站立（不起跳）双手拦网高度为在训练中，该运动员先下蹲使重心下降，然后起跳（从开始上升到脚刚离地的过程），最后脚离地上升到最高点时双手拦网高度为。若运动员起跳过程视为匀加速直线运动，忽略空气阻力影响，取，则（　　）

A. 运动员起跳过程属于失重状态

B. 从开始起跳到离地上升到最高点需要

C. 运动员离地时的速度大小为

D. 起跳过程中地面对运动员做正功

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．运动员起跳过程向上匀加速，处于超重状态，A错误；

B．在起跳过程中，根据速度位移公式可知

加速上升时间为

离地减速上升的时间为

从开始起跳到离地上升到最高点需要，B错误；

C．从开始起跳到脚离开地面重心上升，离开地面到上升到最高点的过程中，重心上升距离

运动员离开地面后做竖直上抛运动，根据

可知

C正确；

D．起跳过程中地面对人不做功，D错误。

故选C。

二、选择题Ⅱ（本题共4小题，每小题2分，共8分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得2分，选对但不选全的得1分，选错的得0分）

18. 如图所示，关于磁铁、电流间的相互作用，下列说法正确的是(　　)

A. 甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的

B. 乙图中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的

C. 丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的

D. 丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的

【答案】BC

【解析】

【详解】A．甲图中，电流产生磁场，电流对小磁针力的作用是通过电流的磁场发生的；故A项错误；

B．乙图中，磁体对通电导线力的作用是通过磁体的磁场发生的；故B项正确；

CD．丙图中，电流对另一个电流力的作用是通过该电流的磁场发生的；故C项正确，D项错误．

19. 下列情况能产生感应电流的是(　　)

A. 如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动

B. 如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈时

C. 如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时

D. 如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时

【答案】BD

【解析】

【详解】能产生感应电流的条件是闭合电路中磁通量发生改变，所以BD正确．

20. 压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。某同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体m，电梯静止时电压表示数为U0，电源内阻不能忽略。若在某个运动过程中，电压表的示数变化如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A. 0～t1时间内电梯内的物体处于失重状态

B. t2～t3时间内电梯内的物体处于失重状态

C. t1～t2时间内电梯可能处于匀加速直线运动状态

D. t2～t3时间内电梯可能处于匀减速直线运动状态

【答案】ABC

【解析】

【详解】根据题意，压力增大，压敏电阻的阻值减小，根据串反并同，电压表的示数减小；因此得到结论：电压表示数减小时，压力增大，电压表示数增大时，压力减小；

A．0～t1时间内，电压表示数增大，压力减小，电梯静止时电压表示数为U0，压力小于重力，电梯内的物体处于失重状态，A正确；

B．t2～t3时间内，电压表的示数大于U0，压力小于重力，电梯内的物体处于失重状态，B正确；

C．t1～t2时间内，电压表的始终大于U0，表明压力始终小于重力，电梯可能向下匀加速直线运动，C正确；

D．t2～t3时间内，电压表的示数减小，表明压力增大，对物体的支持力增大，物体的合力是变力，加速度也是变化的，电梯不可能处于匀变速直线运动状态，D错误。

故选ABC。

21. 如图所示，一带有光滑圆弧轨道的小车静止在光滑的水平面上，一个可视为质点的小球从圆弧A端正上方由静止释放，刚好从A点无碰撞地进入圆弧小车，AB是圆弧的水平直径，在小球从A向B运动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 小球和小车组成的系统动量守恒

B. 小球运动到圆弧轨道最低点时，小车速度最大

C. 小球运动到B点时的速度大小等于小球在A点时的速度大小

D. 小球从B点抛出后，向上做斜上抛运动

【答案】BC

【解析】

【详解】A．小球与小车组成的系统在水平方向受合外力为零，竖直方向受合外力不为零，所以水平方向系统动量守恒，但系统动量不守恒，故A错误。
B．小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，可知系统水平方向的总动量保持为零。因为小球运动到圆弧最低点时水平速度最大，此时小车的速度最大，故B正确；

CD．球由B点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，所以小球离开小车后做竖直上抛运动，小球运动到B点时只有竖直速度，且此时小车的速度为零，则此时小球的速度大小等于小球在A点时的速度大小，故C正确，D错误。

故选BC。

非选择题部分

三、非选择题（ 本题共4小题，共计41分）

22. 同学们用如图1所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势和内电阻。实验室提供的器材如下：电压表，电阻箱（阻值范围）；开关、导线若干。

（1）请根据图1所示的电路图，在图2中用笔替代导线，画出连线，把器材连接起来_____________。

（2）某同学开始做实验，先把变阻箱阻值调到最大，再接通开关，然后改变电阻箱，随之电压表示数发生变化，读取和对应的，并将相应的数据转化为坐标点描绘在图中。请将图3、图4中电阻箱和电压表所示的数据转化为坐标点描绘在图5所示的坐标系中（描点用“+”表示），并画出图线_____________；

（3）根据图5中实验数据绘出的图线可以得出该电池组电动势的测量值_____________V，内电阻测量值______________Ω。（保留2位有效数字）

【答案】    ①.     ②.     ③.     ④.

【解析】

【详解】（1）[1]根据电路图连接实物图如图所示

（2）[2]根据描出的点用直线将各点拟合，得出图像如图所示

（3）[3][4]根据闭合电路欧姆定律

整理得

由图示图像可知，图像与纵轴的交点表示电源内阻，故

图像斜率表示电源电动势，故有

23. “碰撞中的动量守恒”实验装置如图甲所示，让质量为m1的小球A从斜槽上的某一位置自由滚下，与静止在支柱上质量为m2的小球B发生对心碰撞.

（1）安装轨道时，要求轨道末端____________.

（2）两小球的质量应满足m1____________m2

（3）用游标卡尺测小球直径时的读数如图乙所示，则小球的直径d=___________cm.

（4）实验中还应测量的物理量是_______

A．两小球的质量m1和m2

B．小球A的初始高度h

C．轨道末端切线离地面的高度H

D．两小球平抛运动时间t

E．球A单独滚下时的落地点P与O点距离SOP

F．碰后A、B两小球的落地点M、N与O点距离SOM和SON

（5）若碰撞中动量守恒，根据图中各点间距离，下列式子可能成立的是_______

A．                B．

C．                D．

（6）若碰撞为弹性碰撞，除动量守恒外，还需满足的关系式是________.（用所测物理量的字符表示）

【答案】    ①. 切线水平    ②. >    ③. 1.04    ④. AEF    ⑤. B    ⑥.

【解析】

【详解】（1）[1]为了保证每次小球都做平抛运动，则需要轨道的末端切线水平.

（2）[2]验证碰撞中的动量守恒实验，为防止入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即m1>m2.

（3）[3]游标卡尺的游标是10分度的，其精确度为0.1mm，则图示读数为：10mm+4×0.1mm=10.4mm=1.04cm.

（4）[4]小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相同，在空中的运动时间t相等，两球碰撞动量守恒，有：

，

两边同时乘以时间t，则

，

根据落点可化简为：

，

则实验还需要测出：两小球的质量m1和m2；球A单独滚下时的落地点P与O点距离SOP

F；碰后A、B两小球的落地点M、N与O点距离SOM和SON；故填AEF.

（5）[5]根据动量守恒：

移项化简有：

，

即：

.

故填B.

（6）[6]若两球为弹性碰撞，满足机械能守恒：

速度用平抛水平位移代换后，可得：

.

24. 如图所示的电路中，定值电阻均为R，电源电动势为E，内阻，水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，质量为m的小液滴恰好能静止在两板的正中间。（重力加速度用g表示）求：

(1)流过电源的电流大小；

(2)两金属板间的电场强度的大小；

(3)小液滴带何种电荷，带电量为多少。

【答案】(1)；(2)；(3)负电，

【解析】

【详解】(1)根据闭合电路的欧姆定律，流过电源的电流为

(2)电容器两极板间的电压为

两金属板间的电场强度为

(3)平行板电容器内电场方向竖直向下，因为液滴静止，液滴受到重力和竖直向上的电场力，液滴带负电，有

液滴的电量为

25. 如图所示，ABC是光滑轨道，其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆，AB部分与BC部分平滑连接。一质量为M的小木块放在轨道水平部分，木块被水平飞来的质量为m的子弹射中，子弹留在木块中。子弹击中木块前的速度为v0。若被击中的木块能沿轨道滑到最高点C，重力加速度为g，求：

（1）子弹击中木块后的速度；

（2）子弹击中木块并留在其中的过程中子弹和木块产生的热量Q；

（3）木块从C点飞出后落地点距离B点的距离s。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）子弹击中木块，根据动量守恒有

解得子弹击中木块后的速度

（2）根据能量守恒

得子弹击中木块并留在其中的过程中子弹和木块产生的热量Q

（3）击中后根据动能定理

木块从C点飞出后做平抛运动

解得