貴州省六盤水市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1六盤水市2023-2024學(xué)年度第二學(xué)期期中質(zhì)量監(jiān)測(cè)高二年級(jí)物理試題卷（考試時(shí)長(zhǎng)：75分鐘試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．答題前，務(wù)必在答題卷上填寫姓名和考號(hào)等相關(guān)信息并貼好條形碼。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卷上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卷上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將答題卷交回。第Ⅰ卷一、單項(xiàng)選擇題（共7題，每題4分，共28分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自主研發(fā)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，現(xiàn)在許多手機(jī)的定位功能都是依靠北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，手機(jī)與北斗衛(wèi)星間的信息傳遞靠的是（）A.電磁波 B.紅外線 C.機(jī)械波 D.超聲波【答案】A【解析】衛(wèi)星和地面的聯(lián)系靠電磁波，將圖片和聲音等信號(hào)調(diào)制到電磁波上，把電磁波當(dāng)成載體發(fā)射回地面，所以手機(jī)與北斗衛(wèi)星間的信息傳遞靠的是電磁波。故選A。2.古詩(shī)詞是我國(guó)的文化瑰寶，很多詩(shī)詞里蘊(yùn)含著物理知識(shí)．白居易的《暮江吟》：“一道殘陽(yáng)鋪水中，半江瑟瑟半江紅?？蓱z九月初三夜，露似真珠月似弓?！碑a(chǎn)生“露似真珠”現(xiàn)象的主要原因是（）A.發(fā)生了毛細(xì)現(xiàn)象 B.液體的表面張力C.液體壓強(qiáng) D.大氣壓強(qiáng)【答案】C【解析】由圖可知，產(chǎn)生“露似真珠”現(xiàn)象的主要原因是液體的表面張力。故選C。3.下圖是一定質(zhì)量的某種理想氣體的體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖像，氣體從狀態(tài)A沿圖中直線變化到狀態(tài)B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.分子間距減小 B.內(nèi)能減小C.壓強(qiáng)減小 D.壓強(qiáng)不變【答案】D【解析】由可得由于狀態(tài)A和狀態(tài)B與原點(diǎn)連線的斜率相同，所以氣體從狀態(tài)A沿圖中直線變化到狀態(tài)B的過(guò)程中壓強(qiáng)不變；溫度升高，內(nèi)能增大；體積增大，分子間距增大。4.兩個(gè)分子間作用力F隨分子間距離r變化的圖像如圖所示，對(duì)這兩個(gè)分子組成的孤立系統(tǒng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)，分子勢(shì)能為零B.r由變到r'過(guò)程中，分子間作用力減小C.r由變到r'過(guò)程中，引力和斥力均減小D.r由變到r'過(guò)程中，分子間作用力做正功【答案】C【解析】A．時(shí)，分子力為零，分子勢(shì)能小于零，故A錯(cuò)誤；C．r由變到r'過(guò)程中，引力和斥力均隨距離增大而減小，故C正確；D．r由變到r'過(guò)程中，分子力表現(xiàn)為引力，分子力與運(yùn)動(dòng)方向相反，故分子間作用力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。故選C。5.學(xué)生常用的飯卡內(nèi)部主要由線圈和芯片組成，示意圖如圖甲所示，當(dāng)飯卡處于刷卡機(jī)感應(yīng)區(qū)域時(shí)，刷卡機(jī)會(huì)激發(fā)變化的磁場(chǎng)，從而在飯卡內(nèi)的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流來(lái)驅(qū)動(dòng)芯片工作．已知線圈共n匝、圍成的面積為S。某次刷卡時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，且全部處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，線圈內(nèi)的磁感線始終均勻分布，取磁場(chǎng)方向垂直紙面向里為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，在時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)B.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駽.通過(guò)線圈的磁通量變化量大小為D.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為【答案】D【解析】A．在時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，磁通量增大，根據(jù)楞次定律“增縮減擴(kuò)”可知線圈有縮小的趨勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)楞次定律和右手螺旋定則可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，故B錯(cuò)誤；C．通過(guò)線圈磁通量變化量大小為故C錯(cuò)誤；D．由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為故D正確。故選D。6.2024年1月，六盤水市六枝電廠至鐘山區(qū)500千伏線路工程成功投產(chǎn)。六枝電廠總裝機(jī)容量（即輸出功率）約為400萬(wàn)千瓦，設(shè)總裝機(jī)容量和輸電線的總電阻不變，相比于較早的約200千伏輸電，升級(jí)為500千伏輸電后，輸電線上的電功率損耗約為升級(jí)前的多少倍（）A. B. C. D.【答案】B【解析】升級(jí)前，輸電線上的電功率損耗為升級(jí)后，輸電線上的電功率損耗為由可得，其中聯(lián)立可得故輸電線上的電功率損耗約為升級(jí)前的。故選B。7.汽車輪胎的胎壓大小不僅影響輪胎的受力，還反映了輪胎的溫度情況，因此很多車主選擇安裝胎壓監(jiān)測(cè)裝置對(duì)輪胎的胎壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)．經(jīng)測(cè)量，常溫下（27℃）某輪胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)約為，當(dāng)胎壓監(jiān)測(cè)裝置顯示胎壓值為時(shí)，該輪胎內(nèi)氣體溫度最接近（）A.20℃ B.40℃ C.80℃ D.120℃【答案】C【解析】根據(jù)等容變化有則有解得K即℃最接近80℃。故選C。二、多項(xiàng)選擇題（共3題，每題5分，共15分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上的選項(xiàng)符合題意，選不全得3分，多選、錯(cuò)選、不選均不得分）8.關(guān)于分子動(dòng)理論下列說(shuō)法正確的是（）A.布朗運(yùn)動(dòng)是分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)B.擴(kuò)散現(xiàn)象直接證明了分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)C.對(duì)一定質(zhì)量的氧氣，溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大D.對(duì)一定質(zhì)量的氧氣，升高溫度，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大【答案】BC【解析】A．布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，它間接反應(yīng)了液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．?dāng)U散是指一種物質(zhì)進(jìn)入另一種物質(zhì)的現(xiàn)象，氣體擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明了氣體分子在不停的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；CD．對(duì)一定質(zhì)量的氧氣，升高溫度，溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大，并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9.如圖所示，一理想變壓器接在一個(gè)輸出電壓有效值不變的正弦式交流電源上，為定值電阻，為光敏電阻（光照越強(qiáng)阻值越?。?，L為阻值不變的燈泡，所有電表均為理想交流電表，下列說(shuō)法正確的是（）A.保持單刀雙擲開關(guān)K與a連接，增加的光照強(qiáng)度，電流表示數(shù)變小B.保持單刀雙擲開關(guān)K與a連接，增加的光照強(qiáng)度，電壓表示數(shù)變小C.保持的光照強(qiáng)度不變，將單刀雙擲開關(guān)K由a扳向b，電流表示數(shù)變小D.保持的光照強(qiáng)度不變，將單刀雙擲開關(guān)K由a扳向b，燈泡L變亮【答案】BD【解析】A．保持單刀雙擲開關(guān)K與a連接，由變壓器原副線圈匝數(shù)比不變，原線圈兩端電壓不變知，副線圈兩端電壓不變，增加的光照強(qiáng)度，阻值減小，燈泡L與并聯(lián)的總電阻減小，副線圈中的電流增大，由原副線圈匝數(shù)比不變知原線圈中電流增大，故A錯(cuò)誤；B．在副線圈所在回路中，由串聯(lián)分壓規(guī)律可知其中，不變，增大，可得減小，故B正確；CD．保持的光照強(qiáng)度不變，將單刀雙擲開關(guān)K由a扳向b，變壓器原線圈匝數(shù)減小，副線圈兩端電壓增大，負(fù)載總電阻不變，副線圈所在回路電流增大，則燈泡L與電流都增大，故C錯(cuò)誤，D正確。10.如圖所示，左右邊界平行（上下無(wú)邊界）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度為d、方向垂直紙面向外，兩個(gè)帶等量異種電荷的粒子a和粒子b，分別以垂直于磁場(chǎng)方向的速度和同時(shí)由O點(diǎn)出發(fā)射入磁場(chǎng)，入射方向與磁場(chǎng)邊界的夾角分別為60°和30°，兩粒子同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，OP連線與磁場(chǎng)邊界垂直，忽略兩粒子重力、大小、相互作用。關(guān)于粒子a、b，下列說(shuō)法正確的是（）A.軌道半徑之比B.軌道半徑之比C.質(zhì)量之比D.質(zhì)量之比【答案】AC【解析】如圖所示AB．由圖可知，根據(jù)幾何關(guān)系可得軌道半徑之比為故A正確，B錯(cuò)誤；CD．因?yàn)榱Ｗ觓、b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故可得兩粒子的質(zhì)量之比為故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題（共2題，第11題6分，第12題9分，共15分）11.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室探究“變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”：（1）實(shí)驗(yàn)中，變壓器原線圈應(yīng)接低壓______（填“直流”或“交流”）電源。（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，變壓器的原、副線圈選擇不同匝數(shù)，利用多用電表測(cè)量相應(yīng)電壓，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，可得出變壓器原、副線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系為：______。實(shí)驗(yàn)次數(shù)原線圈匝數(shù)/匝副線圈匝數(shù)/匝原線圈兩端電壓/V副線圈兩端電壓/V18004008.003.9128001008.000.9332001008.00395414001008.000.55（3）實(shí)驗(yàn)中原、副線圈的電壓之比總是略大于對(duì)應(yīng)的匝數(shù)之比，請(qǐng)寫出一條你認(rèn)為可能的原因：______。【答案】（1）交流（2）見解析（3）見解析【解析】（1）為了完成變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系的探究，則變壓器原線圈應(yīng)接低壓交流電源。12.某學(xué)習(xí)小組用如下實(shí)驗(yàn)步驟完成“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)：①向1mL油酸中加酒精，直至總量達(dá)到1000mL，配制成一定濃度的油酸酒精溶液。②用注射器吸入1mL油酸酒精溶液，均勻地滴到玻璃杯中，記下滴出的總滴數(shù)為100滴，算出一滴油酸酒精溶液的體積。③在邊長(zhǎng)30~40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上，用注射器將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待其散開。④等油膜形狀穩(wěn)定后，把畫有邊長(zhǎng)為1cm正方形方格的玻璃板蓋在淺盤上，描畫出油膜的輪廓，如圖所示。⑤根據(jù)油酸酒精溶液的濃度和已算出的一滴油酸酒精溶液的體積，算出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V。⑥根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算得到油酸分子直徑大小d。（1）本實(shí)驗(yàn)中，將油酸分子看成一個(gè)個(gè)緊密挨著的球體模型，體現(xiàn)的物理思想方法為______；A.控制變量法 B.理想化模型法 C.極限思想法（2）將一滴油酸酒精溶液滴入鋪有痱子粉的水面上后，油膜輪廓先______（填“擴(kuò)張”或“收縮”），后______（填“擴(kuò)張”或“收縮”），最后穩(wěn)定不變，滴入水面的一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為______；油膜穩(wěn)定后的面積為______；油酸分子直徑為______m。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）若實(shí)驗(yàn)中油酸分子直徑的計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能的原因是______。A.痱子粉太厚，油酸未能完全散開B.油酸酒精溶液放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)C.計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格D.誤滴入了兩滴油酸酒精溶液【答案】（1）B（2）擴(kuò)張收縮（3）AC【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中要讓油酸在水面盡可能散開，形成單分子油膜，并將油膜分子看成球形且緊密排列。本實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)的物理思想方法為理想化模型法。故選B。（2）[1][2]油酸酒精溶液沒(méi)有完全展開前，油酸分子間所夾的酒精分子，既沒(méi)有與水接觸，也沒(méi)與空氣接觸，但是卻增大了油酸的體積。使得展開后的面積較大，而一旦展開后，酒精分子溶于水或揮發(fā)，則油酸分子要填補(bǔ)原來(lái)酒精分子留下的空隙，所以油酸形成的油膜的面積又會(huì)略有收縮。[3]一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為[4]由于每格邊長(zhǎng)為1cm，則每一格就是1cm2，估算油膜面積以超過(guò)半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出263格，則油酸薄膜面積為[5]油酸分子直徑為（3）某同學(xué)在該實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，根據(jù)A．痱子粉太厚，油酸未完全散開，則油酸面積測(cè)量值偏小，直徑的測(cè)量值偏大，故A正確。B．油酸酒精溶液放置的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，酒精揮發(fā)較多，導(dǎo)致油酸濃度增大，則代入計(jì)算的濃度偏小，一滴酒精油酸溶液純油酸體積測(cè)量值偏小，則直徑的測(cè)量值偏小，故B錯(cuò)誤；C．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，則油酸面積測(cè)量值偏小，直徑的測(cè)量值偏大，故C正確；D．誤滴入了兩滴油酸酒精溶液，若計(jì)算時(shí)按兩滴體積計(jì)算，則直徑的測(cè)量沒(méi)有誤差；若按一滴計(jì)算，則直徑的測(cè)量值偏小，故D錯(cuò)誤。故選AC。四、計(jì)算題（共3題，第13題12分、14題14分、15題16分，共42分）13.下圖為某興趣小組制作的小型照明電路示意圖，已知匝數(shù)N=20匝、面積、內(nèi)阻忽略不計(jì)的矩形線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)原副線圈匝數(shù)比為5：1的理想變壓器連接照明電路，燈泡正常發(fā)光且阻值恒為10Ω。圖中所有電表均為理想交流電表．求：（1）矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；（2）電壓表和電流表的示數(shù)；（3）30秒內(nèi)燈泡消耗的電能。【答案】（1）；（2），；（3）300J【解析】（1）矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為（2）原線圈兩端電壓為根據(jù)原副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系可知U可得電壓表的示數(shù)為由歐姆定律可知，通過(guò)燈泡的電流為根據(jù)可知電流表的示數(shù)為（3）30秒內(nèi)燈泡消耗的電能為14.如圖甲所示，水平放置、內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸和導(dǎo)熱活塞內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，系統(tǒng)密封性良好，活塞質(zhì)量為、重力不可忽略、體積可忽略、底面積為S、到汽缸內(nèi)底部的距離為，外界大氣壓強(qiáng)為，環(huán)境溫度不變．現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為的金屬塊輕放在活塞上方，活塞下降一段距離后系統(tǒng)穩(wěn)定，如圖乙所示．求：（1）放置金屬塊前后，系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)和；（2）放置金屬塊后，系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，活塞與汽缸內(nèi)底部的距離．【答案】（1），；（2）【解析】（1）放置金屬塊前對(duì)活塞受力分析由平衡條件解得封閉氣體的壓強(qiáng)放置金屬塊后，對(duì)活塞受力分析由平衡條件解得封閉氣體的壓強(qiáng)（2）由玻意耳定律其中解得放置金屬塊后，系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)活塞與汽缸內(nèi)底部的距離為15.如圖所示，MN、PQ為兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬軌道，兩軌道光滑、電阻不計(jì)、間距L=1m，其中左側(cè)為弧形軌道，與之平滑連接的右側(cè)為水平軌道。水平軌道所處空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量m=0.48kg的導(dǎo)體棒ab從距水平面豎直高度h=0.2m的弧形軌道上由靜止釋放，此時(shí)與ab完全相同的導(dǎo)體棒cd靜止于水平軌道上，兩根導(dǎo)體棒長(zhǎng)度均略大于軌道間距、接入回路的電阻均為R