2022-2023學年江西省宜春市靖安縣靖安中學物理高二下期中教學質量檢測試題含解析

2022-2023學年江西省宜春市靖安縣靖安中學物理高二下期中教學質量檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準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題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。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、如圖所示，MN是一根固定的通電直導線，電流方向由N到M，今將一金屬框abcd放在導線上，讓線框的位置偏向導線的左邊，兩者彼此絕緣，當導線中的電流突然增大時，線框整體受力情況為A．受力沿x軸正向B．受力沿x軸負向C．受力沿y軸正向D．受力沿y軸負向2、下圖列出了不同品牌的電視機、電風扇、空調機和電冰箱銘牌上的主要項目，試判斷正常工作時其中功率最大的是（）A． B．C． D．3、用電器與電源相距L，線路上電流強度為I，為使輸電線上的電壓損失不超過U，已知輸電線的電阻率為ρ，那么輸電線的橫截面積最小值應是()A．ρLIUB．2ρLIUC．U4、下列關于內能的說法正確的是（）A．質量和溫度都相同的理想氣體，內能一定相同B．氣體溫度不變，整體運動速度越大，其內能越大C．鐵塊熔化成鐵水的過程中，溫度不變，內能不變D．18g的水、18g的水蒸氣在它們的溫度都是100℃時，它們的分子數目相同，分子動能相同，水蒸氣的內能比水大5、彈簧的勁度系數為20N/cm的水平彈簧振子，它的振動圖像如圖所示，在圖中A點對應的時刻（）A．振子所受的回復力大小為0.5N,方向指向正方向B．振子的速度方向指向負方向C．A點對應的時刻為3.75sD．振子的加速度方向指向負方向6、一個100匝矩形導線圈產生的正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示。由圖可知（）A．該交流電的電壓瞬時值的表達式為u=100sin（25t）VB．當t=10-2s時，磁通量最大C．當t=10-2s時，線圈轉動過程中磁通量變化率為100wb/sD．若將該交流電壓加在阻值為R=100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率是50W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、用中子轟擊原子核，發(fā)生一種可能的裂變反應，其裂變方程為，則以下說法中正確的是（）A．X原子核中含有86個中子B．X原子核中核子的平均結合能比原子核中核子的平均結合能大C．X原子核中核子的平均質量比原子核中核子的平均質量大D．X原子核的結合能比原子核的結合能大8、如圖所示，金屬桿從離地高為0.8m處從靜止開始沿弧形軌道下滑，軌道的水平部分有豎直向上磁感應強度為的勻強磁場，水平軌道足夠長，其上原來放一個金屬桿．已知桿的質量為1kg，桿的質量為3kg，不計一切摩擦，桿、的電阻之比為:=1:2，其余電阻不計，g取10m/s2,以下說法正確的是()A．和的最終速度都為零B．b桿的最終速度為1m/sC．整個過程b桿產生的熱量為4JD．整個過程產生的總熱量為8J9、下列說法中正確的是（）A．玻爾理論成功解釋了所有原子的光譜B．已知氡的半衰期為3.8天，若取1g氡放在天平左盤上，砝碼放于右盤，左右兩邊恰好平衡，則7.6天后，需取走0.75g砝碼天平才能再次平衡C．是原子核的人工轉變D．光電效應實驗中，遏止電壓與入射光的頻率有關10、一臺理想變壓器，開始時開關S接1，此時原、副線圈的匝數比是11：1，原線圈接入電壓為220V的正弦交流電．一只理想二級管和一個滑動變阻器串聯接在副線圈上，如圖所示．則下列判斷正確的是()A．原、副線圈中的功率之比為11：1B．若滑動變阻器接入電路的阻值為10Ω，則1min內滑動變阻器產生的熱量為1200JC．若只將S從1撥到2，電流表示數減小D．若只將滑動變阻器的滑片向下滑動，則兩電表示數均減少三、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）在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，(1)關于下列實驗步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大?。苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內每增加一定體積時的滴數，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積．⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．完成下列填空：上述步驟中，正確的順序是__________．(填寫步驟前面的數字)（2）油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，現用滴管向量筒內滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了1mL，若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成的油膜的形狀如圖所示．若每一小方格的邊長為25mm，試問：這種估測方法是讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為___________油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的___________．圖中油酸膜的面積為________m2；估測出油酸分子的直徑是________m．(結果保留兩位有效數字)12．（12分）做“描繪小電珠的伏安特性曲線”實驗時，已知所用小電珠的額定電壓和額定功率分別為2.5V、1.2W，，實驗可供選擇的器材如下:a.電流表A1（量程0～0.6A，內阻約5Ω）b.電流表A2（量程0～3A，內阻約0.1Ω）c.電壓表V1（量程0～3V，內阻約3kΩ）d.電壓表V2（量程0～15V，內阻約2000Ω）e.滑動變阻器R1（阻值0～10Ω，額定電流1A）f.滑動變阻器R2（阻值0～5000Ω，額定電流500mA）g.直流電源的電動勢為3.0V，內阻忽略不計h.開關k,導線若干①為了完成實驗且盡可能減小實驗誤差，電流表應選擇_________，電壓表應選擇_________，滑動變阻器應選擇_________（填寫實驗器材前的序號）②請設計合理的電路來完成該實驗，把電路圖畫在方框里_______．③實驗中，當電壓表的示數為U時，電流表的示數為I，則小電珠電阻的真實值_______（填“大于”“等于＂或“小于＂）．④通過實驗得到多組數據，做出小電珠的伏安特性曲線，如圖所示．如果取兩個這樣的小電珠并聯以后再與一阻值為2.0Ω的定值電阻串聯，接在電動勢為3.0V、內阻忽略不計的直流電源兩端，則每個小電珠消耗的實際功率為______________W．（結果保留兩位小數）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，邊長為0.5m和0.4m的矩形線圈,在斜向上B=0.1T的勻強磁場中從水平方向轉到豎直方向,若B與水平方向間的夾角為300,線圈電阻為0.01Ω,在此過程中通過線圈的電荷量為_______C．14．（16分）如圖所示，有一閉合的正方形線圈，匝數N＝100匝、邊長為10cm、線圈總電阻為10Ω，線圈繞OO′軸在B＝0.5T的勻強磁場中勻速轉動，每分鐘轉1500轉，求線圈從圖示位置轉過30°時，感應電動勢的值是多少？15．（12分）2011年7月23日晚，甬溫線永嘉站至溫州南站間，北京南至福州D301次列車與杭州至福州南D3115次列車發(fā)生追尾事故，造成動車組運行以來的特重大鐵路交通事故。事故發(fā)生前D3115次動車組正以的目視行車速度在發(fā)生事故的鐵路上勻速行駛。而D301次動車組駛離永嘉站后，2分鐘車速達到，便開始勻速行駛。不幸的是幾分鐘后就發(fā)生了追尾事故。(1)如果認為D301次動車組以恒定加速度從靜止駛離永嘉車站，求D301的啟動加速度和加速距離分別是多少？(2)已知動車組緊急制動的加速度為，D301正常行駛后，為了避免事故發(fā)生，應至少距離D3115多遠開始剎車才有可能避免事故發(fā)生？

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】試題分析：根據安培定則可得，MN右側磁場方向為垂直紙面向里，左側磁場方向垂直紙面向外，并且左側磁通量大于右側穿過金屬框的磁通量，所以穿過線框整體磁通量垂直紙面向外增大，根據楞次定律，線圈要向右移動，才能阻礙原磁場磁通量的增大，故A正確；考點：考查了楞次定律的應用【名師點睛】金屬線框abcd放在導線MN上，導線中電流產生磁場，當導線中電流增大時，穿過線框abcd的磁通量增大，根據楞次定律判斷線框abcd所受有安培力方向．當磁通量增大時，線框abcd應向磁通量減小的方向移動2、C【解析】由電冰箱、電視機、電風扇銘牌直接讀出它們的額定功率分別為：85W，70W、65W．對于空調機，由銘牌上讀出額定電壓U=220V，額定電流I=6.2A，則其額定功率為P=UI=1364W，所以正常工作時，功率最大的電器是空調機，故C正確．點晴：本題考查讀取電器銘牌信息的能力，空調機的功率為P=UI．3、B【解析】根據歐姆定律得R=UI，根據電阻定律R=ρlS，又l=2L，解得S=2ρLIU4、D【解析】

A．質量和溫度都相同的氣體，如果氣體種類不同，則摩爾數不一定相同，內能不一定相同，故A錯誤；B．內能與宏觀的物體的運動無關；氣體溫度不變，內其分子平均動能不變，內能不變，故B錯誤；C．在鐵塊熔化成鐵水的過程中，溫度不變，分子的平均動能不變，但是由于吸收熱量，則內能增加，故C錯誤；D．18g的水和18g的水蒸氣的物質的量相同，則分子數目相同，溫度相同時，分子平均動能相同，由于分子數目相同，則分子總動能相同，100時，18g的水變?yōu)樗魵庖鼰幔仕魵獾膬饶艽螅蔇正確。故選D。5、D【解析】

A．由圖可知A在t軸上方，位移x=0.25cm，所以回復力F=-kx=-20×0.25=-5N即回復力大小為5N，方向指向x軸負方向，故A不符合題意；

B．由圖可知過A點作圖線的切線，該切線與x軸的正方向的夾角小于90°，切線斜率為正值，即振子的速度方向指向正方向，故B不符合題意；C．由圖讀出周期為T=2s，則振動方程為當x=0.25cm時，則得k=0，1，2，3…結合圖象可知A點對應的時刻為，故C不符合題意；D．A點對應的時刻振子的位移為正，則加速度指向負方向，故D符合題意。故選D.6、D【解析】

A．由圖可知，T=4×10-2s，故，ω=2πf=50rad/s，所以其表達式為u=100sin（50t）V故A錯誤；

B．當t=10-2s時，感應電動勢最大，磁通量為零，故B錯誤；

C．當t=10-2s時，感應電動勢最大線圈轉動過程中磁通量變化率，故C錯誤；

D．由圖象可知交流電的最大值為100V，因此其有效值為所以R消耗的功率為故D正確；

故選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、AB【解析】

A．由核反應方程的質量數守恒和電荷數守恒可知X

原子核中含有質子數92?38=54中子數235+1?94?2?54=86故

A

正確；B．結合能與核子數之比稱比結合能，也叫平均結合能，比結合能越大，表示原子核中單個核子分離所需的能量越多，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定；裂變的過程中釋放能量，則的比結合能小于

X

原子核的比結合能，即X原子核中核子的平均結合能比原子核中核子的平均結合能大，故

B

正確；C．原子核中核子結合時平均每個核子的質量虧損能量越多，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，原子核中核子結合時平均每個核子的質量虧損越多，原子核中核子的平均質量越?。灰驗榱炎冡尫拍芰?，出現質量虧損，所以裂變后的總質量減少，平均質量減少。故

C

錯誤；D．裂變的過程中釋放能量，則的結合能大于

X

原子核與原子核的結合能的和，故

D

錯誤。故選AB。8、BC【解析】a下滑h過程中機械能守恒：，解得v0=4m/s；a進入磁場后，回路中產生感應電流，a、b都受安培力作用，a作減速運動，b作加速運動，經一段時間，a、b速度達到相同，之后回路的磁通量不發(fā)生變化，感應電流為零，安培力為零，二者勻速運動，勻速運動的速度即為a、b的最終速度，設為v，由過程中a、b系統(tǒng)所受合外力為零，動量守恒得：mav0＝(ma+mb)v,解得最終速度：v＝1m/s，選項A錯誤，B正確；由能量守恒知，回路中產生的電能等于a、b系統(tǒng)機械能的損失，所以有：，其中b桿中產生的熱量為：，選項C正確，D錯誤；故選BC.

點睛：本題是雙桿在軌道滑動類型，分析兩桿的運動情況，找到最終的運動狀態(tài)是關鍵，其次要把握物理規(guī)律，系統(tǒng)的合外力為零，動量是守恒的．9、CD【解析】玻爾理論只能成功解釋了氫原子的光譜，故A錯誤；氡的半衰期為3.8天，經7.6天后，有0.75克衰變成新核，故取走的砝碼小于0.75克，天平才能再次平衡，故B錯誤；用α粒子去轟擊氮核，屬于原子核的人工轉變，故C正確；根據光電效應方程，可知遏止電壓與入射光的頻率有關，故D正確。所以CD正確，AB錯誤。10、BC【解析】試題分析：原、副線圈中的功率之比為1：1；變壓器次級電壓為,因為次級接的二極管有單向導電性，所以若滑動變阻器接入電路的阻值為10Ω，則1min內滑動變阻器產生的熱量為;若只將S從1撥到2，則n1變大，U2減小，I2減小則I1減小，即電流表示數減?。蝗糁粚⒒瑒幼冏杵鞯幕蛳禄瑒樱瑒tR變大，電壓表讀數是不變的，所以次級電流減小，初級電流也減小，即只有電流表示數減少．選項BC正確．考點：變壓器中原副線圈的電壓電流與原副線圈的匝數關系．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、④①②⑤③單分子直徑4.4×10－22.7×10－10【解析】（1）上述步驟中，正確的順序是：④①②⑤③；（2）這種估測方法是讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．圖中油酸膜的面積約為：70格×0.0252m2=4.4×10－2m2；一滴油酸酒精溶液中含油酸的體積：；油酸分子的直徑是；點睛：在油膜法估測分子大小的實驗中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，關鍵掌握估算油膜面積的方法和求純油酸體積的方法，注意保留有效數字．解答本題關鍵要建立這樣的模型：油酸分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，再分析誤差的大小．12、ace大于0.55（0.53—0.55）【解析】

（1）燈泡額定電壓是2.5V，電壓表應選c；由表中實驗數據可知，最大電流為0.49A，電流表選a；為方便實驗操作，滑動變阻器應選e；（2）描繪小燈泡伏安特性曲線，電壓與電流要從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法；由表中實驗數據可知，燈泡最大電阻約為3.7Ω，電壓表內阻約