河南省大联考2022—2023学年高二年级阶段性测试（三）
物理
考生注意：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一个选项符合题目要求，第7～10题有多个选项符合要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．下列说法正确的是（ ）
A．穿过某一平面的磁通量是磁感应强度与平面面积的乘积
B．麦克斯韦提出了电磁波的存在，并通过实验捕捉到了电磁波
C．法拉第发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象
D．普朗克在1900年提出能量量子化的观点
2．红外测温枪主要原理是利用物体表面的红外辐射来求得被测物体温度，下列说法正确的是（ ）
A．一切物体都在辐射红外线，温度越高辐射越强
B．红外线的传播需要介质，其在介质中传播速度小于光速
C．红外线可以杀菌消毒
D．红外线与可见光相比，红外线光子能量大
3．下列说法正确的是（ ）
A．导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比
B．把一根金属丝拽长后，其电阻变小
C．加在气体两端的电压与通过其电流的比值是一个常数
D．在纯电阻电路中，任一个电阻增大而其他电阻不变，整个电路的总电阻一定增大
4．如图所示，一个均匀带电、带电量为的圆环，圆心为O，其轴线上两点A、B到圆心距离相等，下列说法正确的是（ ）
A．A、B两点电场强度相同 B．A、B两点电势相同
C．O点的电场强度大于A点的电场强度 D．O点的电势小于A点的电势
5．如图所示，三条长直导线都通有垂直于纸面向外的电流且与D点的距离相等，BD垂直AC，电流大小相等，从D点垂直纸面向里射入一带正电离子，则该离子在D点受到的洛伦兹力方向为（ ）
A．从D指向A B．从D指向B
C．从D指向C D．DB的反方向
6．如图1所示，某电路电源的电动势为E，内阻恒为r，R是定值电阻，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图2所示，电表均为理想电表，分别用、表示电流表、电压表示数变化量的绝对值，在温度升髙的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数减小 B．电源的效率增大
C．保持不变 D．电源的输出功率增大
7．如图所示，质量均为m的两个小球A和B，中间用轻质弹簧连接，A的上端用轻绳系在天花板上。现将轻绳剪断并开始计时，到第一次弹簧恢复原长时A球速度为，B球速度为，且方向均向下，重力加速度为g，则（ ）
A． B．经历时间为
C．剪短轻绳瞬间A球的加速度为g D．初始时弹簧的弹性势能为
8．如图所示，边长为L的正方形ABCD内存在垂直于平面向里的匀强磁场，AB、BC、CD边放有挡板，粒子打到挡板上时会被挡板吸收，在BC中点O有一粒子发射源，可以沿着正方形所在平面朝各个方向发射速率为的同种带电粒子，粒子质量为m，电荷量为。已知垂直BC射入的带电粒子恰好从D点射出磁场，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，，以下说法正确的是（ ）
A．磁场的磁感应强度大小为
B．从D点射出磁场的粒子在磁场中运动时间为
C．有粒子打到B点
D．刚好从A点射出磁场的粒子在磁场中运动时间为
9．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为1∶2，输入端所加正弦交流电源电压的有效值为，电阻，开关S断开，电表为理想电表，则下列说法中正确的是（ ）
A．电压表示数为5V B．电阻的电功率为20W
C．电阻的电功率为10W D．开关S闭合后，电压表示数变小
10．如图所示，间距为L的两条足够长的平行光滑金属导轨PQ、MN固定在绝缘水平桌面上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，导轨左端接有阻值为R的定值电阻，长度为L、质量为m、阻值为r的金属杆ab垂直导轨放置。在水平向右且与金属杆ab垂直的力F作用下，时刻从静止开始沿导轨做匀加速直线运动，加速度大小为a，导轨电阻不计，则下列说法正确的是（ ）
A．t时刻力F的大小为
B．0～t内通过电阻R的电量为
C．0～t内力F的冲量大小为
D．若t时刻撤去外力，则杆ab还能运动的距离为
二、非选择题：本题共6小题，共60分。
11．（6分）如图是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于拉力传感器O点，拉力传感器可以通过计算机测量细线拉力，O点下方有一竖直立柱，立柱上放有一与球1等大的球2。弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高。将球1向右拉到A点，并使之静止。释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞，碰后球1反弹向右最远可摆到B点（图中未画出），球2落到水平地面上的C点，测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量是否守恒。现已测出弹性球1、2的质量分别为、，弹性球1摆长（悬点O到小球球心距离）为L，弹性球2到水平地面距离h，弹性球2平抛运动的水平距离x，弹性球碰撞前后拉力传感器示数的最大值分别为和，重力加速度为g，回答以下问题（用题中所给已知量符号表示）：
（1）要求___________（填“<”、“>”或“=”）；
（2）根据测量的数据，该实验中验证动量守恒的表达式为_______________
12．（8分）某实验小组利用如图1所示的电路图测量定值电阻的阻值以及电源的电动势和内阻，电流表A、电压表V均可视为理想电表，开关闭合，单刀双掷开关打到a，调节滑动变阻器R的滑片，记录电流表A和电压表V的读数，根据所得的数据描绘出图像；单刀双掷开关打到b，调节滑动变阻器R的滑片，记录电流表A和电压表V的读数，根据所得的数据描绘出图像，如图3所示。回答下列问题：
（1）按照电路图1，在图2中用笔画线代替导线，把电路连接完成；
（2）由图3可得__________，电动势__________V，内阻__________。（均保留2位有效数字）
13．（8分）如图所示，竖直平面内有一水平向右的匀强电场，一带电小球（可视为质点）在长为L的绝缘轻绳牵引下处于静止状态，此时轻绳与竖直方向夹角为。现给小球一沿着切线方向的初速度，使小球能够绕其悬点O在竖直面内沿逆时针方向做完整的圆周运动，已知重力加速度为g，，求初速度的最小值。
14．（12分）如图所示，空间中有一直角坐标系xOy，在第二象限存在沿y轴正方向的匀强电场，在第一象限放置两个间距为d、长度也为d的平行挡板，在第一象限中存在垂直xOy平面向外的匀强磁场（未画出）。在处有一粒子源P，能沿x轴正方向以的速度发射质量为m、电荷量为的粒子，粒子经过电场偏转后通过y轴的M点进入匀强磁场，M点的坐标为，忽略粒子间的相互作用，不计粒子重力，。
（1）求电场强度E的大小；
（2）要使粒子打到下挡板上，求磁感应强度B的大小范围。
15．（12分）如图所示，倾角为的斜面上固定两根间距为L的足够长平行光滑导轨，将定值电阻和电源在导轨上端分别通过开关、与导轨连接，匀强磁场垂直斜面向下，磁感应强度大小为B，已知电源电动势为E、内阻为r（较大），定值电阻阻值为，质量为m、长度为L、电阻不计的导体棒垂直导轨放置，重力加速度为g，不计导轨电阻。
（1）闭合开关，断开开关，导体棒静止释放，求导体棒最终速度大小；
（2）闭合开关，断开开关，导体棒静止释放，求导体棒最终速度大小。
16．（14分）如图所示，质量为的长木板静止在光滑水平面上，质量为的木块（可视为质点）静止在上木板的最左端，右侧质量也为的光滑四分之一圆弧槽静止在光滑水平面上，圆弧槽的下端与木板的上表面相平。现给木块一水平向右的初速度，木块与木板之间的动摩擦因数为，木块恰好没有从长木板上滑落，共速之后长木板与圆弧槽相碰并粘在一起，碰撞时间极短，木块滑上圆弧槽，恰好没有离开圆弧槽，重力加速度g取。求：
（1）长木板的长度；
（2）圆弧槽的半径；
（3）圆弧槽的最大速度；
（4）最终木块到长木板左端的距离。
2022—2023学年高二年级阶段性测试（三）
物理·评分细则
1．D 2．A 3．D 4．B 5．D 6．C 7．AB 8．AD 9．CD 10．BD
11．（1）<（2分）说明：写成“小于”扣1分
（2）（4分）
说明：（2）中无论写成什么形式，只要结果正确，都不扣分
12．（1）如图所示（2分）
说明：图中有一根线画错都不给分
（2）5.0 1.5 2.6（每空2分）
说明：没有保留两位有效数字也算对，该空扣一分
13．开始小球静止有，合力为（2分）
让小球恰能在圆环内做完整的圆周运动，则过圆心的另一侧为其等效最高点
根据牛顿第二定律，有（2分）
小球从等效最低点到等效最高点过程中，由动能定理得（2分）
解得（2分）
说明：①解题中用37°不扣分
②没有相关方程只有结果不给分
③无论用什么形式表达，只要正确就不扣分
④无必要的文字说明全题扣1分
14．（1）设粒子在电场中做类平抛运动的时间为t，加速度大小为a，
则（1分）
，（2分）说明：这两个式子合并在一起不扣分
解得（1分）
（2）设粒子到达y轴时速度方向与x轴正方向的夹角为，
，（1分）
，即（1分）
说明：用速度反向延长线交于水平位移的中点求出，再求v，同样给分
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，有（1分）
若恰好与下挡板相切，如图1所示，由几何关系可知（1分）说明：用45°和都给分
解得（1分）说明：没有分母有理化只要正确不扣分
若恰好打到下挡板边缘，如图2所示，由几何关系可知，（1分）
解得（1分）
要使粒子打到下挡板上，磁感应强度B的大小范围（1分）
说明：①“”写成“<”不扣分
②没有，而有不扣分
③无必要的文字说明扣1分
15．（1）闭合，断开，由静止释放导体棒，导体棒与电阻构成回路，
根据，，（2分）
最终匀速运动（2分）
说明：上面式子合并写成“”同样给分
可得（1分）
（2）闭合开关，断开开关，导体棒切割磁感线产生的电动势为（1分）
根据右手定则可知动生电动势的方向与电源的电动势E方向相反（1分）
导体棒最终匀速运动，此时回路的电流为（2分）
安培力方向沿斜面向上，满足（2分）
解得（1分）
说明：无必要的文字说明扣1分
16．（1）根据动量守恒有（1分）
根据能量守恒有（1分）
联立解得（1分）
（2）长木板与圆弧槽相碰（1分）
恰好没有离开圆弧槽，根据动量守恒有（1分）
根据能量守恒有（1分）
联立解得（1分）说明：写成“0.04”不扣分
（3）木块再次返回到圆弧槽最低点时，圆弧槽的速度最大
根据动量守恒有（1分）
根据能量守恒有（1分）
解得（1分）
（4）根据动量守恒有（1分）
根据能量守恒有（1分）
解得（1分）
说明：根据动量守恒和能量守恒可得求出同样给3分
最终木块距离长木板左端的距离为（1分）
说明：①单位不写或写错，全题无论有多少处，只扣1分
②无相关字母方程，只有纯数字计算，结果正确全题给4分，错误不给分。
