2022-2023學(xué)年湖南重點(diǎn)大學(xué)附中高二（下）期中物理試卷-普通用卷

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年湖南重點(diǎn)大學(xué)附中高二（下）期中物理試卷1.“擠毛巾”和“液橋”都是空間站展示的有趣實(shí)驗(yàn)。宇航員先將干毛巾一端沾水后能使得整個(gè)毛巾完全浸濕，然后再用雙手試圖擰干，只見毛巾被擠出的水像一層果凍一樣緊緊地吸附在毛巾的外表面，宇航員的手也粘有一層厚厚的水。2022年3月23日，我國(guó)宇航員王亞平還在空間站做了“液橋?qū)嶒?yàn)”，如圖所示。關(guān)于這兩個(gè)現(xiàn)象的描述不正確的是(

)A.在地球上將濕毛巾能“擰干”是因?yàn)樗荒芙?rùn)毛巾

B.干毛巾沾水變得完全浸濕是毛細(xì)現(xiàn)象

C.水對(duì)宇航員的手和液橋板都是浸潤(rùn)的

D.“液橋”實(shí)驗(yàn)裝置脫手后兩液橋板最終合在一起，這是水的表面張力在起作用2.圖為用電源、電磁繼電器、滑動(dòng)變阻器、綠燈泡、小電鈴、半導(dǎo)體熱敏電阻(溫度升高，該熱敏半導(dǎo)體的阻值下降)、開關(guān)、導(dǎo)線等組成的一個(gè)高溫報(bào)警器電路圖，要求是：正常情況綠燈亮，有險(xiǎn)情時(shí)電鈴報(bào)警，則圖中的甲、乙、丙分別是(

)

A.小電鈴、熱敏電阻、綠燈泡 B.熱敏電阻、小電鈴、綠燈泡

C.綠燈泡、小電鈴、熱敏電阻 D.熱敏電阻、綠燈泡、小電鈴3.如圖所示，一帶電液滴在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中剛好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R，已知電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，方向豎直向下；磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，不計(jì)空氣阻力，設(shè)重力加速度為g，則下列說法正確的是(

)

A.液滴帶正電

B.液滴受到重力、電場(chǎng)力、洛倫茲力、向心力作用

C.液滴所受合外力為零

D.液滴比荷q4.某個(gè)智能玩具的聲響開關(guān)與LC電路中的電流有關(guān)，如圖所示為玩具內(nèi)的LC振蕩電路部分。已知線圈自感系數(shù)L=2.5×10?3H，電容器電容C

A.LC振蕩電路的周期T=π×104s

B.當(dāng)t=π×105.如圖所示的電路中，三個(gè)相同的燈泡a、b、c和電感L1、L2與直流電源連接，電感的電阻忽略不計(jì)。開關(guān)S從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí)，下列判斷正確的有(

)

A.三個(gè)燈泡馬上熄滅 B.b先閃一下，然后逐漸熄滅

C.c先閃一下，然后逐漸熄滅 D.a先閃一下，然后逐漸熄滅6.如圖所示，用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱汽缸中，現(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動(dòng)一段距離，由狀態(tài)①變化到狀態(tài)②.如果環(huán)境保持恒溫，分別用p、V、T表示該理想氣體的壓強(qiáng)、體積、溫度。氣體從狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，此過程可用下圖中的圖象表示的是(

)A. B. C. D.7.如圖所示，在平行有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的止上方有一等邊閉合的三角形導(dǎo)體框，磁場(chǎng)的寬度大于三角形的高度，導(dǎo)體框山靜止釋放，穿過該磁場(chǎng)區(qū)城，在下落過程中BC邊始終與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界平行，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是(

)A.導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向

B.導(dǎo)體框進(jìn)、出磁場(chǎng)過程，通過導(dǎo)體框橫截而的電荷量大小不相同

C.導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中可能做先加速后勻速的直線運(yùn)動(dòng)

D.導(dǎo)體框出磁場(chǎng)的過程中可能做先加速后減速的直線運(yùn)動(dòng)

8.下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說法正確的是(

)A.擴(kuò)散現(xiàn)象說明構(gòu)成物質(zhì)的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.一定質(zhì)量的0℃的水變成0℃的冰，體積變大，所以其分子勢(shì)能增大

C.若氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能增大，因此壓強(qiáng)必然增大

9.如圖，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，電源內(nèi)阻為r，R1、R2、R3為定值電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向bA.電壓表讀數(shù)增大

B.帶電質(zhì)點(diǎn)P向下運(yùn)動(dòng)

C.電源的輸出功率變小

D.若電壓表、電流表的示數(shù)變化量分別為ΔU和ΔI10.如圖甲為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器。其電源輸入電壓如圖乙所示，輸電線的總電阻為r=100Ω，降壓變壓器右側(cè)部分為一路燈控制電路的一部分，其中R1為一定值電阻，R2為光敏電阻(阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小)，電壓表為理想交流電表。路燈控制電路兩端電壓超過一定值時(shí)接通路燈電路(圖甲中未畫出)。白天路燈未亮?xí)r，測(cè)量發(fā)現(xiàn)當(dāng)升壓變壓器的輸入功率為660kW，降壓變壓器副線圈的輸出功率為570kA.路燈控制電路可以接在R1兩端

B.降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為50：1

C.降壓變壓器副線圈輸出的交流電方向每秒鐘改變100次

D.11.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形ABC內(nèi)外分布著兩方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三角形內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。三角形頂點(diǎn)A處有一粒子源，粒子源能沿∠BAC的角平分線發(fā)射不同速率的粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為+q，粒子重力不計(jì)，則其中能通過C點(diǎn)的粒子速度大小可能為(

)A.qBLm B.qBL212.在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液的濃度為11000，用注射器測(cè)得n滴油酸酒精溶液體積為V。

(1)以下四個(gè)圖反映實(shí)驗(yàn)中的四個(gè)步驟，將它們按操作先后順序排列應(yīng)是______(用符號(hào)表示)；

(2)某同學(xué)把一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，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，畫出油膜的形狀后，計(jì)算得油膜面積為S。可以估算出油酸分子的直徑是______(用字母及所給數(shù)據(jù)表示)；

(3)某同學(xué)通過測(cè)量出的數(shù)據(jù)計(jì)算分子直徑時(shí)，發(fā)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果比實(shí)際值偏大，可能是由于______。(填寫正確選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母)

A.油酸未完全散開13.某同學(xué)用如圖甲所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。

(1)在本實(shí)驗(yàn)操作的過程中，需要保持不變的量是氣體的______和______。

(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列操作錯(cuò)誤的是______。

A.柱塞上應(yīng)該涂潤(rùn)滑油

B.應(yīng)緩慢推拉柱塞

C.用手握住注射器推拉柱塞

D.讀數(shù)時(shí)視線要垂直于刻度板

(3)測(cè)得多組空氣柱的壓強(qiáng)p和體積V的數(shù)據(jù)后，用直線圖像反映壓強(qiáng)與體積之間的關(guān)系，若以p為縱坐標(biāo)，則應(yīng)以______為橫坐標(biāo)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖；小明所在的小組不斷壓縮氣體，由測(cè)得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)p與V的乘積值越來越小，則用上述方法作出的圖線應(yīng)為圖乙中的______(選填“①”或“14.如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸OO′以ω=5015.如圖所示，U形管各處粗細(xì)相同，設(shè)右管足夠高，管內(nèi)水銀在左管內(nèi)封閉了一段長(zhǎng)為h1=19cm、溫度為T1=240K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為ΔH=16cm，大氣壓為p

16.如圖所示，兩根固定的光滑的絕緣導(dǎo)軌水平部分與傾斜部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.5m，導(dǎo)軌的傾斜部分與水平面成α=37°。導(dǎo)軌的傾斜部分有一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上，導(dǎo)軌的水平部分在距離斜面底端足夠遠(yuǎn)處有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向豎直且相反，所有磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T，每個(gè)磁場(chǎng)區(qū)沿導(dǎo)軌的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=0.5m，磁場(chǎng)左、右兩側(cè)邊界均與導(dǎo)軌垂直。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg，電阻為r=0.2Ω，邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形金屬線框PQMN，從傾斜導(dǎo)軌上由靜止釋放，金屬線框在MN邊剛滑進(jìn)磁場(chǎng)abcd時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此后，金屬線框從導(dǎo)軌的傾斜部分滑上水平部分，該過程線框沒有機(jī)械能損失。取重力加速度

答案和解析1.【答案】A

【解析】解：A、水能浸潤(rùn)毛巾，在地球上之所以能將濕毛巾擰干是因?yàn)橹亓Φ淖饔?，故A錯(cuò)誤；

B、水能浸潤(rùn)毛巾，毛巾中有很多的小縫隙，就相當(dāng)于有很多的玻璃管，水會(huì)往毛巾縫隙不斷擴(kuò)散，所以干毛巾沾水變得完全浸濕是毛細(xì)現(xiàn)象，故B正確；

C、浸潤(rùn)指液體與固體發(fā)生接觸時(shí)，液體附著在固體表面或滲透到固體內(nèi)部的現(xiàn)象，此時(shí)對(duì)該固體而言，該液體叫做浸潤(rùn)液體。水對(duì)宇航員的手和液橋板都是浸潤(rùn)的，故C正確；

D、“液橋”實(shí)驗(yàn)裝置脫手后兩液橋板最終合在一起，這是水的表面張力在起作用，故D正確。

本題選錯(cuò)誤的，故選：A。

根據(jù)浸潤(rùn)現(xiàn)象的定義及特點(diǎn)判斷；液體表面張力的原因是液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力。

本題考查了液體表面張力、浸潤(rùn)現(xiàn)象、毛細(xì)現(xiàn)象，要注意明確各物理現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的物理規(guī)律，會(huì)根據(jù)物理規(guī)律解釋相關(guān)現(xiàn)象。

2.【答案】B

【解析】解：甲在控制電路，所以甲是熱敏電阻，根據(jù)要求，在常溫下熱敏電阻甲阻值較大，電磁鐵磁性較弱，不能將銜鐵吸下，此時(shí)綠燈所在電路接通，綠燈亮，所以丙是綠燈泡；有險(xiǎn)情時(shí)，溫度升高，熱敏電阻阻值較小，控制電路電流增大，電磁鐵磁性增強(qiáng)，將銜鐵吸下，丙所在電路斷開，乙所在電路接通，電鈴響，所以乙為小電鈴，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選：B。

掌握電磁繼電器的組成及工作原理，其主要組成部分為電磁鐵，電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制電路的，當(dāng)控制電路電流較小時(shí)，電磁鐵磁性較弱，不能將銜鐵吸下；當(dāng)控制電路電流增大時(shí)，電磁鐵磁性增大，將銜鐵吸下。

此題考查了電磁繼電器的構(gòu)造及工作原理，電磁繼電器是利用電磁鐵來工作的自動(dòng)開關(guān)。

3.【答案】D

【解析】解：A、液滴在重力場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由合力提供向心力，則液滴受到的重力和電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力，則知液滴受到的電場(chǎng)力方向豎直向上，與電場(chǎng)方向相反，因此液滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；

BC、液滴受到重力、電場(chǎng)力、洛倫茲力三個(gè)力作用，由洛倫茲力充當(dāng)向心力，液滴所受合外力不為零，故BC錯(cuò)誤；

D、液滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，即mg=qE，聯(lián)立解得液滴比荷qm=gE，故D正確。4.【答案】C

【解析】解：A.由公式T=2πLC得LC振蕩電路的固有周期為：T=2π2.5×10?3×4×10?6=2π×10?4s，故A錯(cuò)誤；

B.t=π×10?4s時(shí)，電容器反向充滿電，所以上極板帶負(fù)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；

C.t=5.【答案】D

【解析】解：電鍵S閉合穩(wěn)定時(shí)，電感L1中電流等于兩倍L2的電流，斷開電鍵K的瞬間，由于自感作用，兩個(gè)電感線圈相當(dāng)于兩個(gè)電源，與三個(gè)燈泡構(gòu)成閉合回路，通過b、c的電流都通過a，故a先變亮，然后逐漸變暗，而b、c燈泡由電流都逐漸減小，故ABC錯(cuò)誤，D正確；

故選：D。

電感線圈對(duì)直流電的作用是：剛接通瞬間阻值較大，接通后電阻為零，在斷開瞬間相當(dāng)于電源。

6.【答案】AD【解析】解：AB：雙曲線的方程：PV=恒量，故A正確，B錯(cuò)誤；

C：①到②的過程雖然溫度不變，但體積減小，與題意相悖，故C錯(cuò)誤；

D：①到②的過程溫度不變，壓強(qiáng)減小，根據(jù)玻意耳定律，氣體的體積增大，故D正確；

故選：AD。

氣缸導(dǎo)熱，如果環(huán)境保持恒溫，則氣體做等溫變化，然后結(jié)合理想氣體的狀態(tài)方程，逐個(gè)選項(xiàng)分析即可

7.【答案】D

【解析】解：A、導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；

B、導(dǎo)體框進(jìn)、出磁場(chǎng)過程，磁通量變化相同，所以通過導(dǎo)體框橫截面的電荷量大小相同，故B錯(cuò)誤；

C、導(dǎo)體框進(jìn)入時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BL有效v，電流I=ER，安培力F=BIL，故導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中因?yàn)閷?dǎo)體框的加速度a=mg?B2L有效2vRm，其中L有效是變化的，所以a與v是變化的，故C8.【答案】AD【解析】解：A、擴(kuò)散現(xiàn)象是指相互接觸的物體彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象，且溫度越高，擴(kuò)散得越快，擴(kuò)散現(xiàn)象說明了分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A正確；

B、一定質(zhì)量的0℃的水變成0℃的冰時(shí)，放出熱量，內(nèi)能減小，由于分子平均動(dòng)能不變，因此分子勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)氣體狀態(tài)方程可知對(duì)于一定質(zhì)量的氣體，氣體溫度升高，若體積增大則壓強(qiáng)可能增大、可能減小，也可能不變，故C錯(cuò)誤；

D、內(nèi)能的大小與物質(zhì)的量、體積、溫度有關(guān)，溫度相同的兩物體平均動(dòng)能相同，但內(nèi)能可能不同，故D正確。

故選：AD。

分子是在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的，溫度越高，運(yùn)動(dòng)越劇烈；明確水變成0℃9.【答案】BD【解析】解：由圖可知，R2與滑動(dòng)變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再與R1串聯(lián)接在電源兩端，電容器與R3并聯(lián)；當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，干路電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，同時(shí)R1兩端的電壓也增大，所以并聯(lián)部分的電壓減小，則電壓表讀數(shù)減小，故A錯(cuò)誤；

B、由A項(xiàng)分析可知并聯(lián)部分的電壓減小，即平行金屬板兩極板間的電壓減小，根據(jù)E=Ud，平行金屬板間的場(chǎng)強(qiáng)減小，帶電質(zhì)點(diǎn)P受到的電場(chǎng)力減小，則帶電質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)，故B正確；

C、由于不知內(nèi)外電阻的關(guān)系，無法確定電源的輸出功率的變化情況，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)閉合電路歐姆定律有U=E?I(r+R1)，則|ΔU||10.【答案】BC【解析】解；A.光敏電阻R2的阻值隨光照強(qiáng)度的減小而增大，若路燈控制電路接在定值電阻R1兩端，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓的分配與電阻的關(guān)系，電阻R1兩端電壓會(huì)隨光照強(qiáng)度減小而減小，控制電路不接通，與題意不符；若路燈控制電路接在R2兩端，當(dāng)光線變暗時(shí)，R2阻值變大，R2兩端電壓增大，控制電路接通，與題意符合，故A錯(cuò)誤；

D.光線變暗時(shí)，R2阻值變大，則降壓變壓器的等效電阻變大，輸電線上的電流變小，則輸電線消耗的功率變小，故D錯(cuò)誤；

B.依題意，輸電線上損失的功率為ΔP=P1?P4=660kW?570kW=90kW

又根據(jù)功率公式ΔP=I22r

代入數(shù)據(jù)解得I2=30A，即降壓變壓器的輸入電流I3=30A

設(shè)降壓變壓器的輸出電流為I4，根據(jù)功率公式I4=P411.【答案】AB【解析】【分析】

根據(jù)洛倫茲力提供向心力求得速度表達(dá)式，然后根據(jù)幾何關(guān)系，由粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)粒子通過C點(diǎn)得到可能半徑，即可得到速度可能值。帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，故常根據(jù)速度及磁感應(yīng)強(qiáng)度求得半徑，然后根據(jù)幾何關(guān)系求得運(yùn)動(dòng)軌跡；或反過來由軌跡根據(jù)幾何關(guān)系求解半徑，進(jìn)而求得速度、磁感應(yīng)強(qiáng)度。

【解答】

粒子運(yùn)動(dòng)過程只受洛倫茲力作用，故粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，故有：Bvq=mv2R，所以，v=BqRm；

由左手定則可得：粒子在三角形內(nèi)做逆時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)，在三角形外做順時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)；

由粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑相同，根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子在同一條邊上每?jī)纱谓?jīng)過邊界時(shí)在邊界上的距離為R，

故要使粒子通過C點(diǎn)，則有12.【答案】dacb

V【解析】解：(1)實(shí)驗(yàn)中的四個(gè)步驟，將應(yīng)是先配置溶液，然后在水面上撒痱子粉，將數(shù)滴該溶液滴入淺盤，一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，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，畫出油膜的形狀后，計(jì)算得油膜面積為S，故它們按操作先后順序排列dacb；

(2)一滴油酸酒精溶液含純油酸的體積為V0=Vn×11000

油酸分子的直徑為d=V0S，解得d=V1000nS

(3)A.計(jì)算油酸分子直徑的公式是d=VS，V是純油酸的體積，S是油膜的面積。油酸未完全散開，測(cè)得的S偏小，求得的分子直徑d將偏大，故A正確；

B13.【答案】質(zhì)量

溫度

C

體積的倒數(shù)

②

【解析】解：(1)探究氣體等溫變化的規(guī)律，需要保持不變的量是氣體的質(zhì)量和溫度；

(2)A.柱塞上應(yīng)該涂潤(rùn)滑油，起到密封和潤(rùn)滑的作用，故A正確；

B.應(yīng)緩慢推拉柱塞，從而保證氣體的溫度不變，故B正確；

C.用手握住注射器推拉柱塞，容易引起氣體溫度發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；

D.讀數(shù)時(shí)視線要垂直于刻度板，故D正確。

故選：C

(3)等溫變化過程pV=C，由于p?V圖像為曲線，而p?1V圖像為直線，因此以p為縱坐標(biāo)，應(yīng)以體積的倒數(shù)(1V)為橫坐標(biāo)；壓縮氣體時(shí)，溫度不變，由于p與V乘積減小，故圖像的斜率減小，因此圖線應(yīng)為圖乙中的②。

故答案為：(1)質(zhì)量；溫度；(2)C；(3)體積的倒數(shù)(或1V)；14.【答案】解：(1)線框的面積S=ab=10×10?2×20