2022-2023學(xué)年河南省鄭州市金水區(qū)實驗中學(xué)物理高二第二學(xué)期期中經(jīng)典試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省鄭州市金水區(qū)實驗中學(xué)物理高二第二學(xué)期期中經(jīng)典試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，從中性面開始轉(zhuǎn)動180°角的過程中，平均感應(yīng)電動勢和最大感應(yīng)電動勢之比為()A．2∶π B．π∶2C．2π∶1 D．無法確定2、下列核反應(yīng)方程中，屬于原子核的人工轉(zhuǎn)變的是（）A．6B．92C．1D．23、小明站在電梯里的體重計上，當(dāng)電梯以1m/s2的加速度加速上升時，體重計的示數(shù)()A．大于小明受到的重力B．等于小明受到的重力C．小于小明受到的重力D．等于零4、在水平地面上勻速向左運動的小車內(nèi)，用繩子AB、BC拴住一個重球，如圖所示，繩BC呈水平狀態(tài)，繩AB的拉力為T1，繩BC的拉力為T1．若小車由勻速向左運動變?yōu)閯蚣铀傧蜃筮\動，但重球相對小車的位置不發(fā)生變化，則兩繩的拉力與勻速時相比（）A．T1變大，T1變小B．T1不變，T1變小C．T1變大，T1變大D．T1變大，T1不變5、物理學(xué)家通過對實驗的深入觀察和研究，獲得正確的科學(xué)認(rèn)知，推動物理學(xué)的發(fā)展。下列說法符合事實的是（）A．法拉第通過一系列實驗，證實了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論B．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)C．查德威克用α粒子轟擊714N獲得反沖核D．盧瑟福通過對陰極射線的研究，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型6、如圖所示，高速攝像機(jī)記錄了一名擅長飛牌、射牌的魔術(shù)師的發(fā)牌過程，虛線是飛出的撲克牌的軌跡，則圖中撲克牌所受合外力F與速度v關(guān)系正確的是()A． B．C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，A、B為兩個相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近放置，A線圈中通過如圖4乙所示的電流I，則以下判斷正確的是（）A．在t1到t2時間內(nèi)A、B兩線圈相排斥B．在t2到t3時間內(nèi)A、B兩線圈相吸引C．t1時刻兩線圈作用力為零D．t2時刻兩線圈作用力最大8、下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是()A．盧瑟福通過對α粒子散射實驗結(jié)果的分析，提出了原子核是由質(zhì)子和中子組成的B．(鈾)衰變?yōu)?鏷)要經(jīng)過1次α衰變和1次β衰變C．質(zhì)子與中子結(jié)合成氘核的過程中發(fā)生質(zhì)量虧損并釋放能量D．β射線是原子核外電子掙脫原子核的束縛后而形成的電子流9、核安全是核電站面臨的嚴(yán)峻的問題．核泄漏中的钚(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素，一旦侵入人體，就會潛伏在人體肺部、骨骼等組織細(xì)胞中，破壞細(xì)胞基因，提高患癌癥的風(fēng)險．已知钚的一種同位素半衰期為24100年，其衰變方程為→X＋＋γ，下列有關(guān)說法正確的是（）A．X原子核中含有143個中子B．100個經(jīng)過24100年后一定還剩余50個C．由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E＝mc2，衰變過程中總質(zhì)量增加D．衰變發(fā)出的γ射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力10、一束由兩種頻率不同的單色光組成的復(fù)色光從空氣射入玻璃三棱鏡后,出射光分成a、b兩束,如圖所示,則a、b兩束光()A．垂直穿過同一塊平板玻璃，a光所用的時間比b光長B．從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時，a光臨界角比b光的小C．分別通過同一雙縫干涉裝置，b光形成的相鄰亮條紋間距小D．玻璃對a光的折射率小于對b光的折射率三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖所示，判斷實驗過程中線圈中有無感應(yīng)電流填“有”或“無”①把磁鐵插入線圈______感應(yīng)電流．②把磁鐵放在線圈內(nèi)不動______

感應(yīng)電流．③實驗表明只要______填“閉合”或“不閉合”電路內(nèi)的磁通量發(fā)生______填“變化”或“不變”，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流．12．（12分）在“用油膜法估測分子大小”實驗中所用的油酸酒精溶液為1000mL溶液中有純油酸0.6mL，用量筒測得1mL上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開，油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形方格的邊長為1cm，油膜占110個方格,試求：①油酸膜的面積是_________cm1．②每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_________m2．③實驗測出油酸分子的直徑是___________m．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)④實驗中為什么要讓油膜盡可能散開：______________四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，T1為升壓變壓器，匝數(shù)比n1:n2=1：10，T2為降壓變壓器，匝數(shù)比為n3:n4=25:1，兩變壓器均為理想變壓器。升壓變壓器的輸入功率為P=5.0×105W，輸入電壓U1=1.0×103V，輸電線的總電阻R=2r=10Ω，求：（1）輸電線上損失的電功率△P；（2）用電設(shè)備的使用電壓U4。14．（16分）如下圖所示，一兩端閉合的正方形線圈共有n＝10匝，邊長L＝10cm，所用導(dǎo)線每米長的阻值R0＝2Ω，一個范圍較大的勻強(qiáng)磁場與線圈平面垂直，當(dāng)磁場以0.5T/s均勻增大時，在線圈導(dǎo)線中的電流有多大？15．（12分）如圖所示，兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ放在水平面上，左端向上彎曲，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計，水平段導(dǎo)軌所處空間存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．導(dǎo)體棒a與b的質(zhì)量均為m，電阻值分別為Ra＝R，Rb＝2R．b棒放置在水平導(dǎo)軌上足夠遠(yuǎn)處，a棒在弧形導(dǎo)軌上距水平面h高度處由靜止釋放．運動過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，重力加速度為g．求：（1）a棒剛進(jìn)入磁場時受到的安培力的大小和方向；（2）最終穩(wěn)定時兩棒的速度大?。唬?）從a棒開始下落到最終穩(wěn)定的過程中，b棒上產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為，線圈從中性面開始轉(zhuǎn)動180°的過程中，磁通量的變化量為，所用時間為，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得平均電動勢為，因此平均感應(yīng)電動勢和最大感應(yīng)電動勢之比為，A正確．BCD錯誤，故選A2、D【解析】A、此核反應(yīng)屬于β衰變，不是人工轉(zhuǎn)變，故A錯誤；B、此反應(yīng)屬于裂變反應(yīng)，故B錯誤；C、此反應(yīng)屬于氫核聚變，故C錯誤；D、此反應(yīng)是用氦核轟擊鋁核，屬于人工轉(zhuǎn)變，故D正確．故選：D3、A【解析】根據(jù)題意可以知道，小明的加速度向上，處于超重，體重計示數(shù)為，故選項A正確。點睛：只要加速度向上，就是超重，加速度向下，就是失重，與物體的運動速度方向無關(guān)，同時，超重與失重現(xiàn)象只是物體對支撐物的壓力變大，而重力保持不變。4、B【解析】

本題以小球為研究對象，分析受力，根據(jù)牛頓第二定律得到繩AB的拉力和繩BC的拉力與加速度的關(guān)系，即分析兩繩拉力的變化情況；【詳解】以小球為研究對象，分析受力：重力mg、繩AB的拉力和繩BC的拉力，如圖：

設(shè)小車的加速度為a，繩AB與水平方向的夾角為，根據(jù)平衡條件以及牛頓第二定律得：，得到：，

可見，繩AB的拉力與加速度a無關(guān)，則保持不變．

繩BC的拉力隨著加速度的增大而減小，則變小，故B正確，ACD錯誤．【點睛】本題在正確分析受力的基礎(chǔ)上，根據(jù)平衡條件以及牛頓第二定律，運用正交分解法研究兩繩拉力的變化．5、B【解析】根據(jù)物理學(xué)史可知，赫茲通過一系列實驗，證實了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論，A錯誤；貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，B正確；查德威克用α粒子轟擊鈹核，產(chǎn)生中子和碳12原子核，即發(fā)現(xiàn)了中子，C錯誤；盧瑟福通過對α粒子散射實驗的研究，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，D錯誤．6、A【解析】

曲線運動的物體速度方向沿切線方向，而受到的合力應(yīng)該指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可以判斷BCD錯誤，A正確；故選A．【點睛】本題考查物體做曲線運動的條件，根據(jù)物體的運動軌跡來判斷受到的合力的方向，合力應(yīng)該指向運動軌跡的彎曲的內(nèi)側(cè)，這是解決曲線運動的時候經(jīng)常用到的知識點．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

在t1到t2時間內(nèi)，若設(shè)逆時針（從左向右看）方向為正，則線圈A電流方向逆時針且大小減小，所以根據(jù)右手螺旋定則可判定穿過線圈B方向向右的磁通量大小減小，由楞次定律可知，線圈B的電流方向逆時針方向，因此A、B中電流方向相同，出現(xiàn)相互吸引現(xiàn)象，故A錯誤；在t3到t4時間內(nèi)，若設(shè)逆時針方向（從左向右看）為正，則線圈A電流方向順時針且大小減小，所以根據(jù)右手螺旋定則可判定穿過線圈B方向向右的磁通量大小減小，由楞次定律可知，線圈B的電流方向順時針方向，因此A、B中電流方向相同，A、B出現(xiàn)互相吸引，故B正確；由題意可知，在t1時刻，線圈A中的電流最大，而磁通量的變化率是最小為零，所以線圈B感應(yīng)電流也是零，因此兩線圈間作用力為零，故C正確；在t2時刻，線圈A中的電流最小，為零，而磁通量的變化率是最大的，所以線圈B感應(yīng)電流也是最大，但A、B間的相互作用力最小，故D錯誤；故選BC．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培定則、楞次定律的內(nèi)容，知道感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．同時注意同向電流相互吸引與同種電荷相互排斥不同．8、BC【解析】A、盧瑟福的α粒子散射實驗揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)，并不是提出了原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故A錯誤；

B、經(jīng)過1次α衰變和1次β衰變后，則質(zhì)量數(shù)減小4，而中子減小1，因此（鈾）衰變?yōu)椋ㄧh）要經(jīng)過1次α衰變和1次β衰變，故B正確；

C、中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核的過程中能釋放能量，故C正確；D、β衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時釋放一個電子，故D錯誤．

點睛：掌握盧瑟福的α粒子散射實驗內(nèi)容及結(jié)論，知道衰變的實質(zhì)和特點，注意α衰變和β衰變的區(qū)別，并掌握質(zhì)能方程與質(zhì)量虧損的內(nèi)涵．9、AD【解析】

本題考查衰變現(xiàn)象的理解?！驹斀狻緼．根據(jù)電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235，則中子數(shù)為143，故A正確；B．半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用，故B錯誤；C．由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E＝mc2，衰變過程總質(zhì)量減小，故C錯誤；D．衰變發(fā)出的γ射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力，故D正確。故選AD。10、AB【解析】

由圖可知，a光的偏折角大于b光的偏折角，故說明玻璃三棱鏡對a光的折射率大于b光的折射率；根據(jù)v=c/n分析知，在玻璃中a光的速度比b光的小，所以垂直穿過同一塊平板玻璃，a光所用的時間比b光長，故A正確，D錯誤。a光的折射率大于b光的折射率，根據(jù)公式sinC=1/n分析知，a光臨界角比b光的小，故B正確。a光的折射率大于b光的折射率，說明a光的波長小于b光的波長，由公式可知，a光的干涉條紋小于b光的干涉條紋，故C錯誤。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①有②無③閉合變化【解析】穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；由圖示可知，電路閉合，

①把磁鐵插入線圈時，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中有感應(yīng)電流；

②把磁鐵放在線圈內(nèi)不動，穿過線圈的磁通量不變，線圈中無感應(yīng)電流．③實驗表明只要閉合電路內(nèi)的磁通量發(fā)生變化，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流．點睛：本題考查了判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流，知道感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，即只有穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時才會有感應(yīng)電流產(chǎn)生，根據(jù)題意分析即可正確解題．12、110這樣做的目的是為了讓油膜在水面上形成單分子薄膜【解析】

①[1]．圖示可知，由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm1，估算油膜面積以超過半格以一格計算，小于半格就舍去的原則，估算出110格．則油酸薄膜面積S=110cm1．②[1]．一滴油溶液中含油的體積為．③[2]．所以油酸分子直徑為．④[4]．當(dāng)油酸溶液滴在水面后，讓油膜盡可能散開，目的是為了讓油膜在水平面上形成單分子油膜．四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）25000W（2）380V【解析】

（1）變壓器次級電壓：輸電線上的電流：輸電線上損失的電功率△P=I22R=502×10W=25000W；（2）降壓變壓器初級電壓：U3=U2-I2R=9500V用電設(shè)備得到的電壓：14、6.25×10－3A【解析】試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，在根據(jù)閉合電路歐姆定律即可求出電流。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：E=n線圈的電阻：R＝n·4LR0根據(jù)閉合電路歐姆定律：I=聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：I＝6.25×10－3A.點睛：本題主要考查了法拉第電磁感應(yīng)定律，要注意電路的總