河北省衡水2023年物理高二下期中調(diào)研試題含解析

河北省衡水2023年物理高二下期中調(diào)研試題請考生注意：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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、對于基態(tài)氫原子，下列說法正確的是()A．它能吸收10.2eV的光子 B．它能吸收11eV的光子C．它一定能吸收動能為11eV的電子的全部動能 D．它不能吸收14eV的光子2、在如圖(a)的電路中，電阻R2=6R1，D1、D2為理想二極管，當(dāng)輸入圖（b)的正弦交流電時，電壓表的示數(shù)為A． B． C． D．U03、發(fā)球機從同一高度向正前方依次水平射出兩個速度不同的乒乓球(忽略空氣的影響).速度較大的球越過球網(wǎng)，速度較小的球沒有越過球網(wǎng).其原因是()A．速度較小的球下降相同距離所用的時間較多B．速度較小的球在下降相同距離時在豎直方向上的速度較大C．速度較大的球通過同一水平距離所用的時間較少D．速度較大的球在相同時間間隔內(nèi)下降的距離較大4、真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的作用力為F，若它們所帶的電荷量都增大為原來的2倍，距離減少為原來的1/2，它們之間的相互作用力變?yōu)椋ǎ〢．F B．2F C．4F D．16F5、兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動，直至不能再靠近。在此過程中，下列說法正確的是（）A．分子間的斥力先減小后增大B．分子的加速度先減小后增大C．分子力先做負功后做正功D．分子勢能先減小后增大6、如圖甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1，電壓表和電流表均為理想電表，Rt為阻值隨溫度升高而變小的熱敏電阻，R1為定值電阻.若發(fā)電機向原線圈輸入如圖乙所示的正弦交流電.下列說法中正確的是()A．輸入變壓器原線圈的交流電壓的瞬時值表達式為u＝36sin50πtVB．變壓器原、副線圈中的電流之比為4∶1C．t＝0.01s時，發(fā)電機的線圈平面位于中性面D．Rt溫度升高時，變壓器的輸入功率變小二、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、圖示是遠距離輸電的基本過程示意圖，關(guān)于變壓器和遠距離輸電，下列說法正確的是A．升壓變壓器副線圈兩端的電壓與輸電線上的電流大小無關(guān)B．若用戶用電器數(shù)量增多，輸電線發(fā)熱量增大C．由于工廠用電量大，可以直接輸入高壓，不需要降壓D．輸電線上的電流與用戶消耗功率無關(guān)8、如圖所示，在兩個點電荷Q1、Q2產(chǎn)生的電場中，實線為其電場線分布，虛線為電子（不計重力）從A點運動到B點的運動軌跡，則下列判斷正確的是（）A．電子經(jīng)過A點的加速度比經(jīng)過B點的加速度大B．Q1的電荷量小于Q2的電荷量C．電子在A點的電勢能大于在B點的電勢能D．兩個點電荷連線中點O的場強為零9、如圖甲所示，傾角30°、上側(cè)接有R=1Ω的定值電阻的粗糙導(dǎo)軌（導(dǎo)軌電阻忽略不計，且ab與導(dǎo)軌上側(cè)相距足夠遠），處于垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強度大小B=1T的勻強磁場中，導(dǎo)軌間距L=1m，—質(zhì)量m=2kg、阻值r=1Ω的金屬棒，在作用于棒中點、沿斜面且平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，由靜止開始從ab處沿導(dǎo)軌向上加速運動，金屬棒運動的速度-位移圖象如圖乙所示（b點為位置坐標(biāo)原點）。若金屬棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)，g=10m/s2，則金屬棒從起點b沿導(dǎo)軌向上運動x=lm的過程中（）A．金屬棒做勻加速直線運動B．金屬棒與導(dǎo)軌間因摩擦產(chǎn)生的熱量為10JC．通過電阻R的感應(yīng)電荷量為1CD．電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為0.25J10、如圖所示，水平地面上停放一質(zhì)量為3m的木板C，質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩滑塊，同時從木板的兩端以相同的速率v滑上木板，兩滑塊相撞后粘連成一個整體一起運動。已知木板C與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，滑塊A、B與木板間的動摩擦因數(shù)分別為為3μ和6μ，則（）A．木板C加速運動時的加速度大小為μgB．木板C加速運動時的加速度大小為2μgC．兩滑塊相撞后瞬間的速度大小一定小于D．兩滑塊相撞后瞬間的速度大小可能等于三、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）用油膜法估測分子的大小，方法及實驗步驟如下：①向體積V油＝0.6mL油酸中加酒精，直至總量達到V總＝1000mL.②用注射器吸?、僦杏退峋凭芤海阉坏我坏蔚氐稳胄×客仓?，當(dāng)?shù)稳雗＝80滴時，測得其體積恰好是V0＝1mL.③先往邊長30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將___________均勻地撒在水面上．[來④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸在水面上盡可能散開，將事先準(zhǔn)備好的帶方格的塑料蓋板放在淺盤上，并在塑料蓋板上描下油酸膜的形狀．⑤描出的輪廓如圖所示，已知每個小正方形的邊長l＝10mm，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)正方形的個數(shù)，可以算出油酸膜的面積.根據(jù)以上信息，回答下列問題（1）完成步驟③中的填空；步驟④中要讓油膜盡可能散開的原因是（2）油酸膜的面積是_____cm2；（3）實驗測出油酸分子的直徑是________m；（最后一空計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）為了節(jié)能環(huán)保，一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng)．光控開關(guān)可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨看光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強，光越強照度越大，照度單位為):(1)某光敏電阻R在不同照度下的阻值如下表：根據(jù)表中已知數(shù)據(jù)，在下圖坐標(biāo)系中描繪出了阻值隨照度變化的曲線，由圖象可求出照度為時的電阻約為______kΩ.(2)如下圖所示是街通路燈自動控制模擬電路，利用直流電源為電磁鐵供電，利用照明電源為路燈供電．為達到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，請用筆畫線代替導(dǎo)線，正確連接電路元件________．(3)圖中電磁鐵線圈的電阻為140Ω，直流電源的電動勢E=6V，內(nèi)阻為5Ω，已知當(dāng)線圈中的電流大于或等于2mA時，繼電器的銜鐵被吸合．要求天色漸暗照度降低至?xí)r點亮路燈,應(yīng)調(diào)節(jié)電阻箱的電阻為______Ω，為使天色更暗時才點亮路燈，應(yīng)適當(dāng)?shù)豞_____(選填“增大”或“減小”)電阻箱的電阻.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，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距L＝1m．導(dǎo)軌平面與水平面成θ＝37°角，下端連接阻值為R＝4Ω的電阻。勻強磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強度為B＝1T。質(zhì)量m＝0.4kg、電阻r＝1Ω的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，它們間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，金屬棒以初速度v0＝20m/s沿導(dǎo)軌滑下，g＝10m/s2，求：（1）金屬棒沿導(dǎo)軌下滑的最大加速度；（2）金屬棒下滑時電阻R消耗的最小功率；（3）畫出金屬棒在下滑過程中的v-t圖象。14．（16分）如圖，足夠長的長木板靜止在水平地面上，在長木板的左端放有一質(zhì)量大小不計的物塊，現(xiàn)對物塊施加一水平向右的恒力，當(dāng)物塊在木板上滑過1m的距離時，撤去恒力，已知長木板的質(zhì)量kg，物塊的質(zhì)量kg，木板與地面間的動摩擦因數(shù)，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取m/s2）（1）求力作用的時間；（2）求整個過程中長木板在地面上滑過的距離．15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體，被橫截面積，厚度不計的活塞封閉在足夠長的圓筒形汽缸內(nèi)，開始時汽缸水平放置，如圖甲所示，活塞到汽缸底部的距離，現(xiàn)將汽缸從水平位置緩慢地豎直立起，穩(wěn)定后活塞下降，如圖乙所示此過程氣體溫度可視為不變，為外界大氣溫度。在絕熱情況下，再對汽缸內(nèi)的氣體緩慢加熱，活塞再下降，如圖丙所示，已知重力加速度，外界氣溫，大氣壓強，不計一切摩擦，求：(1)活塞的質(zhì)量m；(2)加熱后，汽缸內(nèi)氣體的溫度。

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】A、B項：10.2eV剛好是n=1、n=2的能級差，而11eV不是，由玻爾理論知A正確，B錯誤；C、D項：基態(tài)氫原子也能吸收14eV的光子而電離，電離后自由電子動能為0.4eV．它也可吸收動能為11eV的電子的部分能量(10.2eV)，剩余0.8eV仍為原來電子所有，故C、D錯誤．點晴：注意到光子能量只能全部被吸收，而電子能量則可以部分被吸收．2、C【解析】

由題意可知，0-T/2時間內(nèi)兩電阻串聯(lián)，則電路總電阻R=R1+R2，根據(jù)歐姆定律得出電壓表讀數(shù)，T/2-T時間內(nèi)電壓反向，回路中只有電阻R1，則電路總電阻R′=R1，根據(jù)歐姆定律得出電壓表讀數(shù)，根據(jù)交流電的有效值定義得，解得U=U0，故C正確，ABD錯誤。3、C【解析】

發(fā)球機發(fā)出的球，速度較大的球越過球網(wǎng)，速度度較小的球沒有越過球網(wǎng)，原因是發(fā)球機到網(wǎng)的水平距離一定，速度大，則所用的時間較少，球下降的高度較小，容易越過球網(wǎng)，C正確．4、D【解析】

根據(jù)庫侖定律，有：，若它們的帶電量都增大為原來的2倍，距離減少為原來的．5、D【解析】

A．分子間的斥力隨分子間距離減小而增大，所以分子間的斥力一直增大，故A錯誤；B．兩分子從相距較遠處靠近過程中，分子力先增大后減小再增大，由牛頓第二定律可知，分子的加速度先增大后減小再增大，故B錯誤；C．當(dāng)分子間距大于平衡間距時，分子力表現(xiàn)為引力時，隨著距離的減小，分子力做正功，而小于平衡位置時，分子間為斥力，隨著距離的減小，分子力做負功，則分子力先做正功后做負功，故C錯誤；D．由功能關(guān)系可知，由于分子力先做正功后做負功，所以分子勢能先減小后增大，故D正確。故選D。6、C【解析】

A．由圖乙可知交流電壓最大值Um=36V，周期T=1．12s，可由周期求出角速度的值為，則可得交流電壓u的表達式U=36sin111πtV，故A錯誤；B．根據(jù)可知變壓器原、副線圈中的電流之比為1：4，故B錯誤；C．t=1．11s時，瞬時值為零，發(fā)電機的線圈平面與磁場方向垂直，發(fā)電機的線圈平面位于中性面,故C正確；D．R1處溫度升高時，阻值減小，電流表的示數(shù)變大，變壓器的輸入功率變大，故D錯誤；【點睛】根據(jù)圖象準(zhǔn)確找出已知量，是對學(xué)生認圖的基本要求，準(zhǔn)確掌握理想變壓器的特點及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵．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】

升壓變壓器副線圈兩端的電壓是由初級電壓以及匝數(shù)比決定的，與輸電線上的電流大小無關(guān)，選項A正確；若用戶用電器數(shù)量增多，功率變大，則降壓變壓器的次級電阻減小，次級電流變大，則輸電線上的電流變大，則輸電線發(fā)熱量增大，輸電線上的電流與用戶消耗功率有關(guān)，選項B正確，D錯誤；雖然工廠用電量大，但也必須要降壓，不可以直接輸入高壓，選項C錯誤；8、AB【解析】A點電場線較B點密集，則A點場強較B點大，電子經(jīng)過A點的加速度比經(jīng)過B點的加速度大，選項A正確；由電場線的分布可知，Q1的電荷量小于Q2的電荷量，選項B錯誤；由電子的運動軌跡可知，Q2帶正電，Q1也帶正電，則A點的電勢高于B點，電子在A點的電勢能小于在B點的電勢能，選項C錯誤；由于兩電荷帶電量不等，則兩個點電荷連線中點O的場強不為零，選項D錯誤；故選A.9、BD【解析】

v-x圖象是直線，如果是勻加速直線運動，根據(jù)可知，v-x圖象應(yīng)該是曲線，故金屬棒做變加速直線運動，故A錯誤；金屬棒與導(dǎo)軌間因摩擦產(chǎn)生的熱量等于克服摩擦力做的功，為：；故B正確；通過電阻R的感應(yīng)電荷量：；故C錯誤；電路中產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做的功，為：；結(jié)合v-x圖象，其中v?∑x為圖象與橫軸包圍的面積，故v?∑x=1；故，由于R=r，故R產(chǎn)生的焦耳熱為0.25J，故D正確；10、BD【解析】

CD．A與B相向運動時對C時間的摩擦力為故C無相對地面運動趨勢而保持靜止，對A與B的系統(tǒng)合外力為零，動量守恒，則有解得故C錯誤，D正確；AB．A與B相撞后一起向右運動，對C受力分析，由牛頓第二定律可知解得，方向向右，故A錯誤，B正確。故選BD。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、滑石粉或痱子粉讓油膜在水平面上形成單分子油膜（2）110～116都對（3）6.5×10-10～6.8×10-10都對【解析】

在該實驗中，由于油酸薄膜的邊緣在水中不易觀察和畫出，因此淺盤中倒入水后，將痱子粉或石膏粉均勻撒在水面上，以便于操作，故答案為痱子粉或石膏粉．（2）盡可能散開后，形成單分子油膜．每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為110個，則油酸膜的面積約為：因此油酸分子直徑為：12、2.8kΩ圖見解析1055Ω減小【解析】

（1）根據(jù)圖象直接讀出對應(yīng)的照度為0.6Ix時的電阻約為2.8kΩ．

（2）根據(jù)光敏電阻的電阻值隨光照強度的增大而減小，所以白天時光敏電阻的電阻值小，電路中的電流值大，電磁鐵將被吸??；靜觸點與C接通；晚上時的光線暗，光敏電阻的電阻值大，電路中的電流值小，所以靜觸點與B接通．所以要達到晚上燈亮，白天燈滅，則路燈應(yīng)接在AB之間．電路圖如圖；

（3）天色漸暗照度降低至1.2Ix時點亮路燈，此時光敏電阻的電阻值是1.