2023屆甘肅省天水市清水縣第六中學(xué)物理高二下期中聯(lián)考模擬試題含解析

2023屆甘肅省天水市清水縣第六中學(xué)物理高二下期中聯(lián)考模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于“限定車速30公里/小時(shí)”，下列說法正確的是A．指瞬時(shí)速度B．指平均速度C．等于30m/sD．等于108m/s2、圖為模擬遠(yuǎn)距離交流輸電的電路，升壓變壓器T1的原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=1:k，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)比n3:n4=k:1，模擬輸電導(dǎo)線的電阻r=3Ω，T2的負(fù)載是規(guī)格為“15V，45W”的燈泡L．當(dāng)T1的輸入電壓為16V時(shí)L正常發(fā)光，兩個變壓器可視為理想變壓器，則k的值為A． B．3 C．4 D．93、如圖所示，車廂水平底板上放置質(zhì)量為M的物塊，物塊上固定豎直輕桿。質(zhì)量為m的球用細(xì)線系在桿上O點(diǎn)。當(dāng)車廂在水平面上沿直線加速運(yùn)動時(shí)，球和物塊相對車廂靜止，細(xì)線偏離豎直方向的角度為θ，此時(shí)車廂底板對物塊的摩擦力為f、支持力為N，已知重力加速度為g，則（）A．f=Mgsinθ B．f=MgtanθC．N=(M+m)g D．N=Mg4、圖甲所示電路中，A1、A2、A3為相同的電流表，C為電容器，電阻R1、R2、R3的阻值相同，線圈L的電阻不計(jì)．在某段時(shí)間內(nèi)理想變壓器原線圈內(nèi)磁場的變化如圖乙所示，則在t1～t2時(shí)間內(nèi)()A．電流表A1的示數(shù)比A2的小B．電流表A2的示數(shù)比A3的小C．電流表A1和A2的示數(shù)相同D．電流表的示數(shù)都不為零5、圖為某種交變電流的波形，每半個周期按各自的正弦規(guī)律變化，其有效值為(??)A．5A B．4A C．A D．A6、對于物質(zhì)的波粒二象性，下列說法不正確的是（）A．不僅光子具有波粒二象性，一切運(yùn)動的微粒都具有波粒二象性B．運(yùn)動的微觀粒子與光子一樣，當(dāng)它們通過一個小孔時(shí)，都沒有特定的運(yùn)動軌道C．運(yùn)動的宏觀物體，其德布羅意波波長比起物體的尺寸小很多，因此無法觀察到它的波動性D．實(shí)物的運(yùn)動有特定的軌道，所以實(shí)物不具有波粒二象性二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、一定質(zhì)量的理想氣體（分子力不計(jì)），體積由V膨脹到V′，如果通過壓強(qiáng)不變的過程實(shí)現(xiàn)，對外做功大小為W1，傳遞熱量的值為Q1，內(nèi)能變化為△U1；如果通過溫度不變的過程來實(shí)現(xiàn)，對外做功大小為W2，傳遞熱量的值為Q2，內(nèi)能變化為△U2，則A．W1＞W(wǎng)2 B．Q1＜Q2 C．△U1＞△U2 D．△U1=△U28、某空間出現(xiàn)了如圖所示的一組閉合的電場線，這可能是(A．沿AB方向磁場在迅速減弱B．沿AB方向磁場在迅速增強(qiáng)C．沿BA方向磁場在迅速增強(qiáng)D．沿BA方向磁場在迅速減弱9、關(guān)于電場和磁場對電荷的作用力，下列說法正確的是A．洛倫茲力對運(yùn)動電荷一定不做功B．帶電粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)，一定受到洛倫茲力作用C．正電荷在電場中所受電場力的方向就是電場強(qiáng)度的方向D．正電荷在磁場中所受洛侖茲力的方向就是磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向10、氫原子能級如圖所示，已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間，當(dāng)氫原子從n=3躍遷到n=2的能級時(shí)，輻射光的波長為656nm．以下判斷正確的是（）A．氫原子從n=3能級向n=2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光B．用波長為502nm的光照射，能使氫原子從n=2躍遷到n=3的能級C．氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級時(shí)，氫原子的電勢能增大D．大量處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，最多可產(chǎn)生3種不同頻率的光子三、實(shí)驗(yàn)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）實(shí)驗(yàn)所用油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中含有純油酸6mL，用注射器測得1mL上述溶液為80滴。把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油膜的輪廓形狀，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長為1cm。(1)油酸膜的面積是______cm2。(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是______mL（保留2位有效數(shù)字）。(3)按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測油酸分子的直徑為______m（保留2位有效數(shù)字）。(4)利用單分子油膜法可以粗測分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。如果已知體積為V的一滴油在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S，這種油的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，則阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式為__________________。12．（12分）(1)某同學(xué)在用油膜法估測分子直徑實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于（_______）A、油酸未完全散開B、油酸中含有大量的酒精C、計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格D、求每滴體積時(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴(2).在做”用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí),油酸酒精溶液的濃度為每1000ml.溶液中有純油酸1ml,用注射器測得1mL上述溶液有200滴,把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,測得油酸膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為1cm,則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是____________mL,油酸膜的面積是____________cm2.根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油酸分子的直徑是________________nm.四、計(jì)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）利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域．如圖1，將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場B中，在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以電流I時(shí)，另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢差（霍爾電壓），這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．其原因是薄片中的移動電荷受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累，于是c、f間建立起電場EH，同時(shí)產(chǎn)生霍爾電壓UH．當(dāng)電荷所受的電場力和洛倫茲力平衡時(shí)，EH和UH達(dá)到穩(wěn)定值．（1）設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度（c、f間距）為l，請寫出UH和EH的關(guān)系式；若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的，請判斷圖1中c、f哪端的電勢高；（2）已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的自由電荷數(shù)為n，每個電荷量為q．理論表明霍爾電壓UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d、材料的性質(zhì)有關(guān)．試推導(dǎo)出UH的表達(dá)式，并指出表達(dá)式中體現(xiàn)材料性質(zhì)的物理量；（3）圖2是霍爾測速儀的示意圖，將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上，圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個永磁體，相鄰永磁體的極性相反．霍爾元件置于被測圓盤的邊緣附近．當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，霍爾元件輸出的電壓脈動信號圖象如圖3所示．若在時(shí)間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，請導(dǎo)出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式．14．（16分）質(zhì)量為M＝2kg的小平板車C靜止在光滑水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為mA＝2kg的物體A(可視為質(zhì)點(diǎn))，如圖所示，一顆質(zhì)量為mB＝20g的子彈以vB＝600m/s的水平速度射穿A后，速度變?yōu)関′B＝100m/s，最后物體A在C上滑了L＝1.25m和C保持相對靜止，求A、C間的動摩擦因數(shù)μ(g取10m/s2)．15．（12分）發(fā)電機(jī)的端電壓是220V，輸出的電功率是44kW，輸電線的總電阻是0.2Ω.求：若發(fā)電站用匝數(shù)比是1∶10的升壓變壓器，經(jīng)相同的輸電線后，再用匝數(shù)比是10∶1的變壓器降壓后供給用戶，則用戶得到的電功率和用電器兩端的電壓是多少？

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】關(guān)于“限定車速30公里/小時(shí)”里的速度指的是瞬時(shí)速度不能超過這個數(shù)值，故選A2、B【解析】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有即得U2＝16k；燈泡的額定電流為，降壓變壓器副線圈電流I4＝3A；根據(jù)，得U3＝KU4＝15k

根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，得，得；電壓關(guān)系：；代入數(shù)據(jù)16k＝15k+×3，解得：k=3，故選B.點(diǎn)睛：理想變壓器的輸入功率與輸出功率相等，且沒有漏磁現(xiàn)象．遠(yuǎn)距離輸電，由于導(dǎo)線通電發(fā)熱導(dǎo)致能量損失，所以通過提高輸送電壓，從而實(shí)現(xiàn)降低電損.3、C【解析】

以m為研究對象，受力如圖所示由牛頓第二定律得解得而繩的拉力為以M為研究對象，受力如圖所示在豎直方向上，由平衡條件有在水平方向上，由牛頓第二定律有解得故C正確，ABD錯誤。故選C。4、C【解析】試題分析：原線圈中磁場如乙圖所示變化，則副線圈中的磁通量均勻變化，故副線圈中產(chǎn)生恒定的電流，因線圈電阻不計(jì)，故線圈L對恒定電流沒有阻礙作用，所以電流表A1和A2的讀數(shù)相同，而電容器“通交隔直”，所以電流表A3的讀數(shù)為1．只有C正確；故選C?？键c(diǎn)：電磁感應(yīng)、電感器和電容器。【名師點(diǎn)睛】由圖可知副線圈電路中的磁通量的變化情況，則由電磁感應(yīng)可得出產(chǎn)生的感應(yīng)電流；根據(jù)電容器及電感器的性質(zhì)可得出各表的電流大小。視頻5、A【解析】

設(shè)交流電的有效值為I，取一個周期T研究，由電流的熱效應(yīng)得，解得：；故A正確，B，C，D錯誤．6、D【解析】

AD．德布羅意在愛因斯坦光子說的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的概念，認(rèn)為一切運(yùn)動的物體都具有波粒二象性，故A正確，D錯誤；B．物質(zhì)具有波動性，運(yùn)動的微觀粒子與光子一樣，當(dāng)它們通過一個小孔時(shí)，都沒有特定的運(yùn)動軌道，故B正確；C．一切物質(zhì)都具有波粒二象性，宏觀物體的德布羅意波的波長太小，實(shí)際很難觀察到波動性，故C正確。本題選不正確的，故選D。二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AC【解析】

在p?V圖象作出等壓過程和等溫過程的變化圖線，如圖所示，根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸所面積表示功，可知：W1>W2；第一種情況，根據(jù)(常數(shù))可知，氣體壓強(qiáng)不變，體積增大，因此溫度升高，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：；第二種情況等溫過程，氣體等溫變化，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：，則得：，由上可得：，故AC正確，BD錯誤；故選AC．8、AC【解析】試題分析：由右手定則判斷出感應(yīng)磁場方向，然后由楞次定律分析答題．解：由右手定則可知，感應(yīng)電場產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，A、B、如果磁場方向沿AB，則感應(yīng)磁場與原磁場方向相同，由楞次定律可知，原磁場在減弱，故A正確，B錯誤；C、D、如果磁場沿BA方向，則感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相反，由楞次定律可知，原磁場方向在增強(qiáng)，故C正確，D錯誤；故選AC．【點(diǎn)評】本題考查了判斷磁場方向與磁場強(qiáng)弱變化情況，應(yīng)用安培定則與楞次定律即可正確解題．9、AC【解析】

A．洛倫茲力與速度方向垂直，則對運(yùn)動電荷一定不做功，選項(xiàng)A正確；B．帶電粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)，若速度方向與磁場方向平行，則不受洛倫茲力作用，選項(xiàng)B錯誤；C．正電荷在電場中所受電場力的方向就是電場強(qiáng)度的方向，選項(xiàng)C正確；D．正電荷在磁場中所受洛侖茲力的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，選項(xiàng)D錯誤；故選AC。10、AD【解析】氫原子從n=3能級向n=2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的能量：E=E3-E2=-1.51-（-3.4）=1.89eV，即為可見光，故A正確；波長為502nm的光的能量為：，不等于能使氫原子從n=2躍遷到n=3的能級的能量值，氫原子不能吸收該光子，故B錯誤；氫原子從n=3躍遷到n=2的能級時(shí)，動能增加，氫原子的電勢能減小，故C錯誤；大量處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，最多可產(chǎn)生種不同頻率的光子，故D正確．所以AD正確，BC錯誤．三、實(shí)驗(yàn)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、1157.5×10-66.5×10-10【解析】

(1)[1]根據(jù)圖中描繪的輪廓，不足半格舍去，大于半格算一格，共計(jì)115個方格，所以油膜的面積為。(2)[2]每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是(3)[3]估測油酸分子的直徑為(4)[4]單個油分子的直徑為單個油分子的體積為摩爾體積為則阿伏伽德羅常數(shù)為12、AC5×10-6401.25×10-9【解析】

（1）計(jì)算油酸分子直徑的公式是d=V/S，V是純油酸的體積，S是油膜的面積．油酸未完全散開，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故A正確；計(jì)算時(shí)利用的是純油酸的體積，如果含有大量的酒精，則油酸的實(shí)際體積偏小，則直徑將偏小，故B錯誤；計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C正確；求每滴體積時(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴，由V0=V/n可知，純油酸的體積將偏小，則計(jì)算得到的分子直徑將偏小，故D錯誤；

（2）一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是；小方格的個數(shù)為40個，油酸膜的面積是S＝40×1cm×1cm＝40cm2；油酸分子的直徑四、計(jì)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）C端高（2）（3）【解析】試題分析：（1）由C端高．（2）當(dāng)電場力與洛倫茲力相等時(shí)，得得（3）a.由于在時(shí)間t內(nèi)，霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P，則P=mNt圓盤轉(zhuǎn)速為考點(diǎn)：考查了霍爾效應(yīng)【名師點(diǎn)睛】所謂霍爾效應(yīng)，是指磁場作用于載流金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體中的載流子時(shí)，產(chǎn)生橫向