2022-2023學年安徽省亳州市第三十二中學高二物理第二學期期中學業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學年安徽省亳州市第三十二中學高二物理第二學期期中學業(yè)水平測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、地球表面的平均重力加速度為g，地球半徑為R，引力常量為G，則可用下列哪一式來估算地球的密度（）A． B． C． D．2、如圖的簡諧運動圖象中，在t1和t2時刻，運動質點相同的量為（）A．加速度 B．位移 C．速度 D．回復力3、美國堪薩斯州的“Verruckt"是世界上最高、最長的滑水道，可抽象為右圖模型。傾角為的直滑道AB、傾角為37°的直滑道DE和光滑豎直圓軌道BCD、EFG都平滑連接。皮艇與直滑道的動摩擦因數(shù)相同，皮艇與圓軌道的阻力不計。已知兩段圓弧的半徑均為R=20m，DE段直滑道長為20m。某游客乘坐皮艇從高56m處由靜止開始沿滑水道滑下，當皮艇到達圓軌道EFG段的E點時，皮艇對圓軌道的壓力為零，()則A．皮艇經(jīng)過E點時的速度大小為B．皮艇與直滑道之間的動摩擦因數(shù)為C．皮艇不能夠沿軌道安全通過最高點FD．若質量更大的游客乘坐這個皮艇從相同高度滑下，則皮艇可能到不了E點4、如圖所示，兩個質量相等的物體A、B從同一高度沿傾角不同的兩光滑斜面由靜止自由滑下，在物體下滑到斜面底端的過程中，下列說法中正確的是（

）A．兩物體所受重力的沖量相同

B．兩物體所受合力的沖量相同C．兩物體到達斜面底端時的動量不同

D．兩物體到達斜面底端時的動量水平分量相同5、如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為10︰1，原線圈兩端連接正弦交流電源u=311sin314t(V)，副線圈接電阻R，同時接有理想電壓表和理想電流表。下列判斷正確的是（）A．電壓表讀數(shù)約為31.1VB．若僅將副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍，則電流表的讀數(shù)增大到原來的2倍C．若僅將R的阻值增加到原來的2倍，則輸入功率也增加到原來的2倍D．若R的阻值和副線圈匝數(shù)同時增加到原來的2倍，則輸出功率增加到原來的4倍6、首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應現(xiàn)象的物理學家是（）A．法拉第 B．奧斯特 C．庫侖 D．愛因斯坦二、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、如圖所示，用隔板將一絕熱氣缸分成兩部分，隔板左側充有理想氣體，隔板右側與絕熱活塞之間是真空.現(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴散至整個氣缸.待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積.假設整個系統(tǒng)不漏氣.下列說法正確的是（）A．氣體在被壓縮的過程中，氣體分子的平均動能不變B．氣體在被壓縮的過程中內能增大C．在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功D．氣體自發(fā)擴散前后內能相同8、在做托里拆利實驗時，玻璃管中有些殘存的空氣，此時玻璃管豎直放置，如圖，假如把玻璃管豎直向上提起一段距離，玻璃管下端仍浸在水銀中，提起的過程中玻璃管中空氣溫度不變，則A．管內空氣體積增加B．管內空氣體積減少C．管內空氣壓強增加D．管內空氣壓強減少9、由玻爾理論可知，下列說法中正確的是（）A．電子繞核運動有加速度，就要向外輻射電磁波B．處于定態(tài)的原子，其電子做變速運動，但它并不向外輻射能量C．原子內電子的可能軌道是連續(xù)的D．原子內電子的軌道半徑越大，原子的能量越大10、如圖甲為遠距離輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器。升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶100，其輸入電壓如圖乙所示。遠距離輸電線的總電阻為100Ω。降壓變壓器右側部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中R1為一定值電阻，R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器，當溫度升高時其阻值變小。電壓表V顯示加在報警器兩端的電壓（報警器未畫出），未出現(xiàn)火警時，升壓變壓器的輸入功率為750kW。下列說法中正確的是A．降壓變壓器副線圈輸出的交流電頻率為50HzB．遠距離輸電線路損耗功率為180kWC．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電壓表V的示數(shù)變小D．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，輸電線上的電流變小三、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）如圖所示是三個成功的演示實驗，回答下列問題．(1)在實驗中，電流表指針偏轉的原因是_______________________．(2)電流表指針偏轉角跟感應電動勢的大小成________關系．(3)第一個成功實驗(如圖a)中，將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________．(4)從三個成功的演示實驗可歸納出的結論是：_________________________________．12．（12分）（6分）在“用油膜法測分子大小”的實驗中，（1）用油膜法粗測分子直徑實驗的原理方法是_________．A．將油膜分子看成球形B．不考慮各油分子間的間隙C．考慮了各油分子間的間隙D．將油膜分子看成正方體（1）用滴管將濃度為0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下滴入1mL油酸酒精溶液時的滴數(shù)N，將其中一滴滴至水面形成單分子油膜，經(jīng)測量，油膜的面積為Scm1．由以上數(shù)據(jù)，可測得油酸分子直徑的表達式為cm．（用題目中的字母和有關物理常量表示）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）一單擺懸于O點，擺長（擺線長+球半徑）為L，若在O點的豎直線上的O1點釘一個釘子，使OO1=，將單擺置于豎直位置，小球的質量為m,擺線的質量不計，一質量為m0的子彈以v0的速度射入小球并停在其中，作用時間為極短且不等于零．而后在豎直方向擺動，擺角小于5°.求：（1）此擺的周期.（2）子彈射入小球的過程所受到平均阻力的大小.14．（16分）如圖所示，一定質量的理想氣體，經(jīng)歷A→B→C→A的過程，其中A→B是雙曲線的一部分。則（1）氣體從A到B的過程中，吸收熱量還是放出熱量，請分析說明。（2）從C到A的過程中，氣體對外做功還是外界對氣體做功，做了多少功？（3）若在A→B→C→A的整個過程中，氣體對外界放出86J的熱量，從A到B的過程中，對外做了多少功？15．（12分）如下圖甲，水平放置的平行金屬導軌左邊接有電阻，軌道相距0.4m且所在處有豎直向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關系如下圖乙，金屬棒ab橫跨導軌兩端，其電阻，金屬棒與電阻R相距1m．若整個系統(tǒng)始終處于靜止狀態(tài)，求：（1）當t=0.1s時，通過金屬棒ab的感應電流大小和方向．（2）當t=0.1s時，金屬棒ab受到的安培力的大小？

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、C【解析】

根據(jù)地在地球表面萬有引力等于重力有解得地球的密度為故C正確，ABD錯誤．故選C。2、C【解析】

AB．由圖讀出，t1和t2時刻，質點運動的位移大小相等，方向相反；根據(jù)簡諧運動的加速度，位移大小相等，方向相反，則加速度大小相等，方向相反，故AB錯誤；

C．x-t圖象上點的切線的斜率表示速度，故在t1和t2時刻速度相同，故C正確；

D．根據(jù)簡諧運動的基本特征是：F=-kx得知，t1和t2時刻質點的回復力大小相等，方向相反，故D錯誤。

故選C。3、B【解析】

A.根據(jù)題意和牛頓第二定律可得：解得：，故選項A不符合題意；BD.由圖可知、兩點高度差為，從到過程，根據(jù)動能定理則有：解得：，由式中可知等式兩邊的質量均可約去，故質量變大，皮艇還是可以達到點，故選項B符合題意，D不符合題意；C.從到過程中，根據(jù)動能定理則有：解得：，所以從到過程中，皮艇速度變小，但重力沿半徑方向的分力卻在變大，故皮艇能夠安全通過F點；。4、C【解析】

A．物體在下滑中只有重力做功，而重力做功只與高度差有關，故兩種情況下重力做功相等，由得兩種情況下到達斜面底端的速度的大小是相等的．兩種情況下到達斜面底端的速度的大小是相等，又因長的斜面傾角小，物體的加速度小，所以斜面越長下滑的時間越長，所以兩種情況下重力作用的時間不相等，重力的沖量也不相等。故A錯誤；BD．物體在兩種情況下到達斜面底端的速度的大小是相等的，而速度的方向不同，所以物體的末動量不同．根據(jù)動量定理I=△P=mv-0所以合力的沖量大小相等，方向是不同的。故BD錯誤；C．物體在兩種情況下到達斜面底端的速度的大小是相等的，方向不同，所以兩物體到達斜面底端時的動量不同。故C正確。故選C。5、B【解析】

根據(jù)u=220sin314t(V)可知，原線圈的電壓有效值為，電壓表的讀數(shù)為變壓器的輸出電壓的有效值，由得，電壓表讀數(shù)為，故A錯誤；若僅將副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍，根據(jù)可知，U2增大到原來的2倍，由可知，電流表的讀數(shù)增大到原來的2倍，故B正確；輸入電壓和匝數(shù)比不變，則輸出電壓不變，僅將R的阻值增加到原來的2倍，由可知，電流變?yōu)樵瓉淼囊话耄斎牍β首優(yōu)樵瓉淼囊话?，故C錯誤；若副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍，則U2增加到原來的2倍，同時R的阻值也增加到原來的2倍，故輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。6、B【解析】

首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應現(xiàn)象的物理學家是奧斯特。故選B。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、BD【解析】

AB.氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功，而整個容器絕熱，，所以，氣體內能增大，溫度升高，平均動能變大，A錯誤B正確CD.在自發(fā)擴散過程中，由于右側是真空，所以氣體沒有對外做功，，而整個過程絕熱，所以，內能不變，C錯誤D正確8、AD【解析】在實驗中，水銀柱產(chǎn)生的壓強加上封閉空氣柱產(chǎn)生的壓強等于外界大氣壓．如果將玻璃管向上提，則管內水銀柱上方空氣的體積增大，因為溫度保持不變，所以壓強減小，而此時外界的大氣壓不變，故AD正確，BC錯誤；故選AD．點睛：此題是實驗中很容易遇到的現(xiàn)象，在分析時一定要與理想狀態(tài)下的情況進行區(qū)分．即玻璃管上方為真空時，上提玻璃管，水銀柱高度不變，而混入少量空氣時，則會改變.9、BD【解析】

AB．按照經(jīng)典物理學的觀點，電子繞核運動有加速度，一定會向外輻射電磁波，很短時間內電子的能量就會消失，與客觀事實相矛盾；而由玻爾理論可知，處于定態(tài)的原子，其電子做變速運動，但它并不向外輻射能量，A錯誤，B正確；C．根據(jù)波爾理論，原子內電子的可能軌道是分立的，C錯誤；D．原子內電子的軌道半徑越大，能級越高，原子的能量越大，D正確。故選BD。10、AC【解析】

A．由圖乙知交流電的周期為0.02s，所以頻率為50Hz，變壓器不改變頻率，A正確；B．由圖乙知升壓變壓器輸入端電壓有效值為250V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知副線圈電壓為25000V，所以輸電線中的電流為：I＝＝30A，輸電線路損耗功率為：ΔP＝I2R＝90kW，B錯誤；D．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，其阻值減小，負載總電阻減小，升壓變壓器的輸入功率增大，輸電線上的電流增大，D錯誤；C．輸電線的電流增大，所以輸電線電壓損失增大，降壓變壓器副線圈兩端電壓減小，副線圈中的電流增大，R1兩端的電壓增大，故電壓表的示數(shù)減小，C正確。故選AC。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、穿過線圈的磁通量發(fā)生變化正比磁通量的變化量磁通量的變化率只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應電流產(chǎn)生【解析】(1).在實驗中，電流表指針偏轉的原因是穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，在線圈中產(chǎn)生了感應電流；(2).感應電動勢越大，則感應電流越大，電流表指針偏轉角越大，故電流表指針偏轉角跟感應電動勢的大小成正比關系．(3).第一個成功實驗(如圖a)中，將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和慢速插入磁通量的變化量是相同的，但是由于快插入時間短，故磁通量的變化率較大，故兩次磁通量的變化率不同.(4).從三個成功的演示實驗可歸納出的結論是：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應電流產(chǎn)生．12、（1）AB（3分）（若只選對一項給1分，有錯選的不給分）（1）（3分）【解析】試題分析：油酸分子直徑考點：用油膜法測分子大小四、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、（1）；（2）；【解析】

（1）單擺的擺線與豎直成5°角時無初速釋放，右半邊運動的時間為：t1=×2π=π；左半邊運動的時間為：t1=×2π=π；故小球的運動周期為：T=t1+t2=；（2）由動量守恒可知，m0v0=（m0+m）v，v=，對小球，根據(jù)動量定理根據(jù)牛頓第三定律，子彈射入小球的過程所受到平均阻力為；14、（1）吸熱，分析見解析；（2）外界對氣體做功，600J；（3）514J【解析】

（1）A→B是雙曲線的一支，故為等溫變化，內能不變。體積增大，氣體對外做功，即WAB為負，由熱力學第一定律可知，氣體吸收熱量（2）由圖可知，從C到A的過程是等壓變化，體積減小，故外界對氣體做功。WCA=p（VC-VA）