山西省長治市二中2023年物理高二下期中質(zhì)量檢測試題含解析

山西省長治市二中2023年物理高二下期中質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，是氧氣分子在0℃和100℃的速率分布圖，下列說法正確的是()A．在同一速率區(qū)間內(nèi)，溫度低的分子所占比例一定比溫度高的分子所占比例大B．隨著溫度的升高，氧氣分子的平均速率變小C．隨著溫度的升高，曲線的最大值向右偏移D．隨著溫度的升高，速率小的分子所占的比例增高2、兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線,如果把其中的一根均勻拉長到原來的2倍,把另一根對(duì)折后并合在一起,然后給它們分別加上相同的電壓,則通過它們的電流之比為()A．1:4 B．1:8 C．1:16 D．16:13、兩個(gè)相同的電阻，分別通以如圖甲、乙所示的正弦式交變電流和方波式交變電流，兩種交變電流的最大值相等，周期相等．則在一個(gè)周期內(nèi)，正弦式交變電流在電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q1與方波式交變電流在電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q2之比等于()A．3∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶34、英國物理學(xué)家湯姆孫通過陰極射線的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)（）A．陰極射線在電場中偏向正極板一側(cè)B．陰極射線在磁場中受力情況跟正電荷受力情況相同C．不同材料所產(chǎn)生的陰極射線的比荷不同D．湯姆孫直接測到了陰極射線粒子的電荷量5、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．電流的電能不可能全部變成內(nèi)能B．在火力發(fā)電中，燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部變?yōu)殡娔蹸．在熱機(jī)中，燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部變?yōu)闄C(jī)械能D．在熱傳導(dǎo)中，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳遞給高溫物體6、如圖所示，木塊B與水平的輕彈簧相連放在光滑水平臺(tái)面上，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊B內(nèi)，入射時(shí)間極短，下列說法正確的是（）A．子彈射入木塊的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B．子彈射入木塊的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．木塊壓縮彈簧的過程中，子彈、木塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．彈簧最大的彈性勢(shì)能一定大于整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、用如圖所示的電路，可以研究光電效應(yīng)中電子發(fā)射的情況與照射光的強(qiáng)弱、光的顏色等物理量間的關(guān)系。K在受到光照射時(shí)能夠發(fā)射光電子，K與A之間電壓的大小可以調(diào)整，電源的正負(fù)極也可以對(duì)調(diào)。電源按圖示極性連接時(shí)，陽極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成光電流。關(guān)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果，下列說法正確的是（）A．不斷增大入射光的光照強(qiáng)度，光電流也不斷增大B．不斷增大K與A之間電壓，光電流也不斷增大C．不斷增大入射光的頻率，遏止電壓也不斷增大D．不斷增大光照時(shí)間，無論什么樣的單色光，遲早都能發(fā)生光電效應(yīng)8、某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示.發(fā)電機(jī)的輸出電壓為，輸電線總電阻為，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為(兩變壓器均為理想變壓器），已知額定電壓為的用電器可以正常工作，則（）A．B．C．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D．升壓變壓器的輸出功率小于降壓變壓器的輸入功率9、如下圖所示，導(dǎo)熱的氣缸開口向下，缸內(nèi)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可自由滑動(dòng)且不漏氣，活塞下掛一個(gè)沙桶，沙桶裝滿沙子時(shí)，活塞恰好靜止．現(xiàn)將沙桶底部鉆一個(gè)小洞，讓細(xì)砂慢慢漏出，氣缸外部溫度恒定不變．則A．缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，內(nèi)能增加B．缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能不變C．缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能減少D．外界對(duì)缸內(nèi)氣體做功10、下列說法中正確的是（）A．分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小B．布朗運(yùn)動(dòng)就是氣體或液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．因?yàn)橐后w表面具有收縮的趨勢(shì)，所以液體表面分子間只有引力沒有斥力D．液晶既具有液體的流動(dòng)性，又具有光學(xué)各向異性E.在任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減小三、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）在圖甲中，不通電時(shí)電流計(jì)指針停在正中央，當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，觀察到電流計(jì)指針向左偏?，F(xiàn)在按圖乙連接方式將電流計(jì)與螺線管B連成一個(gè)閉合回路，將螺線管A與電池、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)S串聯(lián)成另一個(gè)閉合回路：（1）將開關(guān)S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，螺線管B的_______端（填“上”或“下”）為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正極；（2）螺線管A放在B中不動(dòng)，開關(guān)S突然斷開的瞬間，電流計(jì)的指針將________（填“向左”“向右”或“不發(fā)生”）偏轉(zhuǎn)；（3）螺線管A放在B中不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)，電流計(jì)的指針將______（填“向左”“向右”或“不發(fā)生”）偏轉(zhuǎn)；12．（12分）如圖用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。(1)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP。然后把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)(假設(shè)兩小球可視為質(zhì)點(diǎn))。下列中必要的步驟是________（填選項(xiàng)的符號(hào)）A．用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．測量平拋射程OM，ON(2)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_________（用m1、m2、OP、OM、ON表示）；(3)若碰撞是彈性碰撞。那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為_________（用OP、OM、ON表示）。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）如圖所示是磁動(dòng)力電梯示意圖，即在豎直平面內(nèi)有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面交替排列的勻強(qiáng)磁場B1和B1，B1=B1=1.0T，B1和B1的方向相反，兩磁場始終豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)，電梯轎廂固定在圖示的金屬框abcd內(nèi)，并且與之絕緣．已知電梯載人時(shí)的總質(zhì)量為4.95×103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長ab=1.0m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長ad相同，金屬框整個(gè)回路的電阻R=8.0×10﹣4Ω，g取10m/s1．已知電梯正以v1=10m/s的速度勻速上升，求：（1）金屬框中感應(yīng)電流的大小及圖示時(shí)刻感應(yīng)電流的方向；（1）磁場向上運(yùn)動(dòng)速度v0的大?。唬?）該電梯的工作效率．14．（16分）今有一質(zhì)量為M的氣缸，用質(zhì)量為m的活塞封有一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)氣缸水平橫放時(shí)，空氣柱長為L0(如圖甲所示)，若氣缸按如圖乙懸掛保持靜止時(shí)，求氣柱長度為多少？(已知大氣壓強(qiáng)為p0，活塞的橫截面積為S，它與氣缸之間無摩擦且不漏氣，且氣體溫度保持不變．)15．（12分）如圖所示,當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)空置時(shí),若用一平行單色光照射光電管陰極K,發(fā)生了光電效應(yīng),現(xiàn)將雙刀雙擲電鍵撥向bb′,用同樣的光照射光電管,并使變阻器的片P自左向右移動(dòng),當(dāng)電壓表示數(shù)為3.1V時(shí),電路中的電流恰為零,若將電鍵撥向aa′并移動(dòng)變阻器的滑片P,使電壓表示數(shù)變?yōu)?.5V,求電子到達(dá)A極的最大動(dòng)能．

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】由圖知，在同一速率區(qū)間內(nèi)，溫度低的分子所占比例一定比溫度高的分子所占比例不一定大，故A錯(cuò)誤；由圖可知，隨著溫度的升高，氧氣分子中速率小的分子所占比例變低，氧氣分子的平均速率增大，故B錯(cuò)誤；隨著溫度的升高，曲線的最大值向右偏移，故C正確；由圖可知，隨著溫度的升高，速率小的分子所占的比例減少，故D錯(cuò)誤。故C正確，ABD錯(cuò)誤。2、C【解析】

設(shè)原來的電阻為R，其中的一根均勻拉長到原來的2倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?/2，根據(jù)電阻定律，電阻R1=4R；另一根對(duì)折后絞合起來，長度減小為原來的一半，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)電阻定律，電阻R2＝R/4，則兩電阻之比為16：1．電壓相等，根據(jù)歐姆定律，電流比為1：16;A．1:4，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．1:8，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．1:16，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．16:1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、B【解析】當(dāng)題圖甲電流通過電阻R時(shí)，電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q1＝()2RT；當(dāng)題圖乙中電流通過電阻R時(shí)，電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q2＝RT，所以Q1∶Q2＝1∶2，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B4、A【解析】

A．陰極射線在電場中偏向正極板一側(cè)，因此陰極射線應(yīng)該帶負(fù)電荷，A正確；B．陰極射線在磁場中受力情況跟負(fù)電荷受力情況相同，B錯(cuò)誤；C．不同材料所產(chǎn)生的陰極射線的比荷相同，C錯(cuò)誤；D．湯姆孫并沒有直接測到了陰極射線粒子的電荷量，D錯(cuò)誤。故選A。5、A【解析】

A項(xiàng)：由電流熱效應(yīng)中的焦耳定律可知，電流的能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：火力發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)，能量轉(zhuǎn)化的過程為內(nèi)能--機(jī)械能--電能，因?yàn)閮?nèi)能--機(jī)械能的轉(zhuǎn)化過程中會(huì)對(duì)外放出熱量，故燃?xì)獾膬?nèi)能必然不能全部變?yōu)殡娔?，B正確；C項(xiàng)：凡是與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀熱現(xiàn)象都具有方向性．無論采用任何設(shè)備和手段進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化，總是遵循“機(jī)械能可全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而內(nèi)能不能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能”，故C正確；D項(xiàng)：熱量從低溫物體傳遞到高溫物體不能自發(fā)進(jìn)行，必須借助外界的幫助，結(jié)果會(huì)帶來其他影響，這正是熱力學(xué)第二定律第一種表述的主要思想，故D正確．6、C【解析】

A．子彈射入木塊的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)所受的合外力等于零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，A錯(cuò)誤；B．子彈射入木塊的過程中要克服阻力做功，產(chǎn)生內(nèi)能，子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤；C．木塊壓縮彈簧的過程中，只有彈簧的彈力做功，子彈、木塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，C正確；D．彈簧的最大彈性勢(shì)能等于子彈射入木塊后子彈和木塊的動(dòng)能，不一定大于整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量，D錯(cuò)誤。故選C。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

A．由圖可知，光電管加的是正向電壓，當(dāng)不斷增大入射光的光照強(qiáng)度時(shí)，單位時(shí)間逸出光電子的個(gè)數(shù)增加，則光電流也不斷增大，選項(xiàng)A正確；B．光電管加的是正向電壓，開始時(shí)不斷增大K與A之間電壓，光電流也不斷增大，但是當(dāng)光電流達(dá)到飽和光電流時(shí)，即使再增加電壓光電流也是不變的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)遏止電壓與光的頻率關(guān)系可知，不斷增大入射光的頻率，遏止電壓也不斷增大，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律可知，能否發(fā)生光電效應(yīng)與光照時(shí)間無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。8、AD【解析】

AB、由變壓器的電壓比匝數(shù)之比，，及，，又因?yàn)榫€路電壓損失，即，所以，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD、由于遠(yuǎn)距離輸電，導(dǎo)致線路電阻通電發(fā)熱，而使功率損失，所以升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓，升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率，故選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤．9、BD【解析】試題分析：分析活塞受力，活塞受到大氣壓力豎直向上，內(nèi)部氣體壓力和沙桶重力，根據(jù)活塞平衡有，隨沙桶重力減小，大氣壓力使得活塞向上運(yùn)動(dòng)，外界對(duì)缸內(nèi)氣體做功，選項(xiàng)D對(duì)．由于氣缸導(dǎo)熱，溫度不變，氣缸內(nèi)體積變小，壓強(qiáng)變大，選項(xiàng)A錯(cuò)．氣體溫度不變，內(nèi)能不變，選項(xiàng)B對(duì)．考點(diǎn)：氣體平衡狀態(tài)方程10、ADE【解析】

A．分子間引力和斥力同時(shí)存在，當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小。故A正確；B．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，不是分子的運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．分子之間既存在斥力也存在引力，液體表面具有收縮的趨勢(shì)，是因?yàn)橐Υ笥诔饬?，它們的合力表現(xiàn)為引力的緣故。故C錯(cuò)誤；D．液晶既具有液體的流動(dòng)性，又具有光學(xué)各向異性，故D正確；E．由熱力學(xué)第二定律可知，任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減少，故E正確。故選ADE。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、（1）下（2）向右（3）向左【解析】

題圖甲中,當(dāng)閉合S時(shí),電流從“+”接線柱流入電流表,電流表的指針向左偏,說明電流從哪邊流入電流表,電流表的指針就向哪邊偏。(1)螺線管A中的磁場方向向下,當(dāng)螺線管A插入螺線管B的過程中,穿過螺線管B的磁通量增加.根據(jù)楞次定律可知,螺線管B中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向上,根據(jù)安培定則可知螺線管B中的感應(yīng)電流方向?yàn)樽陨舷蛳?所以螺線管B的下端為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正極。(2)螺線管A放在螺線管B中不動(dòng)時(shí),開關(guān)S突然斷開的瞬間，穿過螺線管B的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，螺旋管B中感應(yīng)出自下向上的電流，即電流從“-”接線柱流入電流表,此時(shí)電流表的指針向右偏,(3)螺線管A放在螺線管B中不動(dòng),將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電路中的電流增大,穿過螺線管B的磁通量增加.根據(jù)楞次定律可知,螺線管B中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向上,根據(jù)安培定則可知螺線管B中的電流方向?yàn)樽陨舷蛳?即電流從左端流入電流表,故電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。12、AD【解析】

(1)[1]要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，因此由平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)可得，，