2023年河北省衡水市安平縣安平中學物理高二下期中教學質(zhì)量檢測試題含解析

2023年河北省衡水市安平縣安平中學物理高二下期中教學質(zhì)量檢測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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、自從英國物理學家狄拉克提出磁單極子以來，尋找磁單極子一直是人類的一個追求．如圖設想一個磁N單極子從遠處沿一個閉合金屬線圈的軸線勻速通過，設從右向左觀察順時針方向電流為正，則和該線圈串聯(lián)的儀表中記錄到的線圈中感生電流的i-t圖像是（）A． B．C． D．2、關于物體內(nèi)能的變化，以下說法中正確的是（）A．物體吸收熱量，內(nèi)能一定增大B．物體對外做功，內(nèi)能一定減少C．物體吸收熱量，同時對外做功，內(nèi)能可能不變D．物體放出熱量，同時對外做功，內(nèi)能可能不變3、關于電子的說法，正確的是()A．組成陰極射線的帶電粒子是電子B．β衰變中的電子是原子核外電子C．β衰變說明原子核里有電子D．玻爾理論認為，氫原子中電子的軌道半徑是連續(xù)的4、下列物理量不是矢量的是(）A．動量 B．沖量 C．速度 D．時間5、關于光電效應，以下說法正確的是（）A．光電效應證明了光的波動性B．金屬的極限頻率與照射光的強弱及頻率無關C．同種金屬分別用不同頻率的光照射，遏止電壓相同D．光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比6、如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊（）A．在P和Q中都做自由落體運動B．在兩個下落過程中的機械能都守恒C．在P中的下落時間比在Q中的長D．落至底部時在P中的速度比在Q中的大二、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，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L、質(zhì)量為m的直導體棒．導體棒中通有大小為I、方向垂直紙面向里的電流，欲使導體棒靜止在斜面上，可以施加方向垂直于導體棒的勻強磁場，則()A．若勻強磁場的方向在豎直方向，則磁場方向向下，磁感應強度B＝B．若導體棒與斜面間無擠壓，則施加的磁場方向向上C．若使施加的勻強磁場磁感應強度最小，則磁場方向應垂直斜面向上D．磁感應強度最小值為B＝8、如圖所示，寬為L的水平光滑金屬軌道上放置一根質(zhì)量為m的導體棒MN，軌道左端通過一個單刀雙擲開關與一個電容器和一個阻值為R的電阻連接，勻強磁場的方向與軌道平面垂直，磁感應強度大小為B，電容器的電容為C，金屬軌道和導體棒的電阻不計．現(xiàn)將開關撥向“1”，導體棒MN在水平向右的恒力F作用下由靜止開始運動，經(jīng)時間t0后，將開關S撥向“2”，再經(jīng)時間t，導體棒MN恰好開始勻速向右運動．下列說法正確的是()A．開關撥向“1”時，金屬棒做加速度逐漸減小的加速運動B．t0時刻電容器所帶的電荷量為C．開關撥向“2”后，導體棒勻速運動的速率為D．開關撥向“2”后t時間內(nèi)，導體棒通過的位移為9、如圖所示，先后以速度和勻速把一矩形線圈水平拉出有界勻強磁場區(qū)域，且，則在先后兩種情況下（）A．線圈中的感應電動勢之比為E1：E2=2：1B．線圈中的感應電流之比為I1：I2=1：2C．線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1：Q2=1：4D．通過線圈某截面的電荷量之比q1：q2=1：110、如圖所示，甲為一臺小型發(fā)電機構造示意圖，線圈逆時針轉動，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律，其e-t圖象如圖乙所示。發(fā)電機線圈內(nèi)阻為1Ω，外接燈泡的電阻為9Ω，則（）A．電壓表的示數(shù)為6VB．發(fā)電機的輸出功率為4WC．在l.0×10-2s時刻，穿過線圈的磁通量最大D．在0.5×10-2s時刻，穿過線圈的磁通量變化率最大三、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）在《用單擺測重力加速度》的實驗中，先用刻度尺測出懸點到小球底端的長度如圖甲所示，然后用游標卡尺測出小球的直徑如圖乙所示,則測出的小球直徑為______cm，單擺的擺長為_________cm．12．（12分）為了節(jié)能環(huán)保，一些公共場所使用光控開關控制照明系統(tǒng)．光控開關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時點亮路燈,應調(diào)節(jié)電阻箱的電阻為______Ω，為使天色更暗時才點亮路燈，應適當?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）一氧氣瓶的容積為0.08m3，開始時瓶中氧氣的壓強為20個大氣壓，某實驗室每天消耗1個大氣壓的氧氣0.30m3，當氧氣瓶中的壓強降低到2個大氣壓時，需重新充氣。若氧氣的溫度保持不變，求這瓶氧氣重新充氣前可供該實驗室使用多少天？14．（16分）如圖所示，在光滑水平面上靜置一長為L的木板B，可視為質(zhì)點的物塊A置于木板B的右端．另有一個與木板B完全相同的木板C以初速度v向右運動與木板B發(fā)生正碰，碰后木板B與C立即粘連一起．A、B、C的質(zhì)量皆為m，重力加速度為g．（1）求木板B、C碰后的速度；（2）若要求物塊A不會掉在水平面上，則物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ至少是多大．15．（12分）高考臨近，為保證高三工作正常開展，防止停電事故發(fā)生，江油中學領導班子決定購買一臺應急備用發(fā)電機，要求如下：一是保證全校88間教室所有日光燈能正常發(fā)光；二是為避免噪音干擾發(fā)電機需遠離教學區(qū)；三是盡量利用已有設備和線路．為完成任務以某物理老師牽頭調(diào)查，發(fā)現(xiàn)以下數(shù)據(jù)：每間教室有日光燈20盞，每盞20W，額定電壓均為220V；發(fā)電機安裝位置距離并網(wǎng)接口約500米，計算得出所用電線每米電阻約2.0×10-3Ω，其余部分電阻不計；學校已有升壓變壓器和降壓變壓器各一臺，升壓變壓器匝數(shù)比為n1：n2=1：4，降壓變壓器的匝數(shù)比為n3：n4=4：1，該物理老師畫出示意圖如圖所示．試求：（1）輸電線總電阻R線是多少？（2）購買的發(fā)電機功率P應不小于多少？（3）發(fā)電機輸出的電壓U1是多少才能保證燈泡正常發(fā)光？

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】

若N磁單極子穿過金屬線圈的過程中，當磁單極子靠近線圈時，穿過線圈中磁通量增加，且磁場方向從左向右，所以由楞次定律可知有順時針方向感應電流；當磁單極子遠離線圈時，穿過線圈中磁通量減小，且磁場方向從右向左，所以由楞次定律可知，感應磁場方向：從右向左，再由右手螺旋定則可確定感應電流方向，從右向左看，仍是順時針方向。因此線圈中產(chǎn)生的感應電流方向不變，而且逐漸增大，最后趨向每一個最大值，故C正確，ABD錯誤。故選C。2、C【解析】根據(jù)熱力學第一定律,若物體吸收熱量，內(nèi)能不一定增大，選項A錯誤；物體對外做功，若物體吸熱，則內(nèi)能不一定減小，選項B錯誤；物體吸收熱量，同時對外做功，且兩者相等時，內(nèi)能不變，選項C正確；物體放出熱量，同時對外做功，內(nèi)能一定減小，選項D錯誤；故選C.3、A【解析】組成陰極射線的帶電粒子是電子，故A正確；β衰變中的電子來自于原子核內(nèi)的中子衰變成質(zhì)子，而放出的電子，故B錯誤；β衰變產(chǎn)生的電子由原子核內(nèi)的一個中子轉變成一個質(zhì)子和一個電子，電子釋放出來，原子核內(nèi)沒有電子，故C錯誤；玻爾理論認為氫原子的軌道是量子化的，且處于定態(tài)，電子繞核旋轉，不向外輻射能量，故D錯誤。所以A正確，BCD錯誤。4、D【解析】

矢量與標量有兩大區(qū)別：一是矢量有方向，標量沒有方向；二是運算法則不同，矢量運算遵守平行四邊形定則，標量運算遵守代數(shù)法則，上述選項中只有時間是標量，故D正確，ABC錯誤。5、B【解析】

A．光電效應證明了光的粒子性，故A錯誤；B．金屬的極限頻率所以極限頻率由金屬本身決定，與照射光的強弱及頻率無關，故B正確；C．用不同頻率的光照射時，由光電效應方程可知得到光電子的動能不同，由可知動能不同，截止電壓不同，故C錯誤；D．由光電效應方程可知最大初動能與入射光的頻率成一次函數(shù)關系而非正比關系，故D錯誤。故選B。6、C【解析】試題分析：當小磁塊在光滑的銅管P下落時，由于穿過銅管的磁通量變化，導致銅管產(chǎn)生感應電流，因磁場，從而產(chǎn)生安培阻力，而對于塑料管內(nèi)小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運動，故A錯誤；由A選項分析可知，在銅管的小磁塊機械能不守恒，而在塑料管的小磁塊機械能守恒，故B錯誤；在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時間比在Q中的長，故C正確；根據(jù)動能定理可知，因安培阻力，導致產(chǎn)生熱能，則至底部時在P中的速度比在Q中的小，故D錯誤．故選C?？键c：電磁感應二、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、CD【解析】A．當磁場方向豎直向下時，由左手定則可知，安培力的方向水平向左，棒不可能平衡，故A錯誤；B．施加的磁場方向向上時，通電導體棒受到重力和水平向右的安培力，故必須受到斜面對導體棒的支持力，故B錯誤；C．根據(jù)共點力平衡可知，安培力的最小值為F＝mgsinα，此時所加的磁場方向垂直于斜面向上，故C正確；D．由C可知，BIL＝mgsinα，解得磁感應強度最小值為B＝，故D正確．故選：CD點睛：根據(jù)導體棒平衡時的受力情況，確定安培力的方向，由左手定則來確定磁場的方向；根據(jù)通電導線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出磁感應強度的大?。?、BCD【解析】開關撥向“1”時，設在極短時間Δt內(nèi)流過金屬棒的電荷量為ΔQ，則電路中的瞬時電流為，電容器的電壓U＝BLv，電荷量Q＝CU，則ΔQ＝CΔU＝CBLΔv，可得，對金屬棒，由牛頓第二定律得F－BIL＝ma，聯(lián)立得金屬棒的瞬時加速度為，由于加速度表達式中的各個物理量都不隨時間、位移變化，由此可知金屬棒的加速度不變，做勻加速直線運動，故A錯誤；t0時刻金屬板MN速度v＝at0，電容器所帶的電壓U＝BLv＝BLat0，電荷量Q＝CU，則得，故B正確；由F安＝BIL，電流為：，E＝BLv，聯(lián)立解得：，開關撥向“2”后，導體棒勻速運動時，有F＝F安，解得，故C正確；開關撥向“2”后t時間內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得：，則得，兩邊求和得：，而ΣvΔt＝x，ΣΔv＝v，聯(lián)立解得位移，故D正確．所以BCD正確，A錯誤．9、AD【解析】

根據(jù)，求出線圈中的感應電動勢之比，再求出感應電流之比；根據(jù)，求出線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比；根據(jù)，求出通過線圈某截面的電荷量之比；【詳解】AB.由于，根據(jù)，知感應電動勢之比，感應電流，則感應電流之比為，故A正確，B錯誤；C.由，知時間比為，根據(jù)，知焦耳熱之比為，故C錯誤；D.根據(jù)法拉第電磁感應定律結合電流表達式可以得到電量為：，知通過某截面的電荷量之比為，故D正確．【點睛】解決本題的關鍵掌握導體切割磁感線時產(chǎn)生的感應電動勢，歐姆定律，知道電磁感應中電荷量公式．10、CD【解析】試題分析：由乙圖知電動勢有效值為6V，電流為I=ER+r=0.6A，所以電壓表讀數(shù)為，所以A錯誤；發(fā)電機的輸出功率為P=UI=3.24W，故B錯誤；由圖知在l.0×10-2s時刻，線圈的電動勢最小等于零，故線圈處于中性面的位置，所以穿過線圈的磁通量最大，故C正確；在0.5×10考點：本題考查交流電三、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、1.9487.45(87.42～87.46)【解析】

第一空.游標卡尺主尺讀數(shù)為19mm，游標尺上第4條刻度線與主尺對齊，則游標尺讀數(shù)為0.4mm，則球的直徑;第二空.圖甲讀出懸點到小球底端的長度為l=88.42cm，則單擺的擺長為.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，電磁鐵將被吸住；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