2022-2023學(xué)年山東省菏澤市高二（下）期末物理試卷（含解析）

2022-2023學(xué)年山東省荷澤市高二（下）期末物理試卷

一、單選題（本大題共8小題，共24.0分）

1.隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源短缺問題日顯突出，成為困擾世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大難題之一，下列有關(guān)

能量轉(zhuǎn)化的說法中正確的是（）

A.不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他的變化

B.只要對(duì)內(nèi)燃機(jī)不斷改進(jìn)，就可以把內(nèi)燃機(jī)得到的全部內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

C.不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體

D.能量是守恒的，所以不存在能源短缺問題

2.對(duì)下列實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象的理解正確的是（）

各速率區(qū)間的分子數(shù)

T

A.甲圖中燒熱的鐵針垂直插入涂有石蠟的薄板，出現(xiàn)石蠟圓形熔化區(qū)域說明薄板是非晶體

B.乙圖是擴(kuò)散現(xiàn)象，醬油的色素分子進(jìn)入蛋清的快慢與溫度無關(guān)

C.丙圖描繪的是花粉顆粒在液體中的運(yùn)動(dòng)軌跡

D.丁圖是某種氣體分子速率正態(tài)分布的圖線，其對(duì)應(yīng)溫度＜0

3.2023年4月12日，中國有“人造太陽”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）創(chuàng)造新的世界紀(jì)錄,

成功實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運(yùn)行403秒?！叭嗽焯枴痹诠ぷ鲿r(shí)進(jìn)行的其中一種熱核聚變?yōu)?/p>

iH+fHHe+X,其中：出的質(zhì)量為比結(jié)合能為%,出的質(zhì)量為比結(jié)合能為%，的質(zhì)量

為血3,比結(jié)合能為E3；X的質(zhì)量為加4。光速為C。圖為原子核比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)的關(guān)系圖。下列說法正確的

是（）

A.X是質(zhì)子

B.X是電子

C.<E2<E3

2

D.一次該核反應(yīng)釋放的能量為/E=（m3+m4-mi-m2）c

4.汽車玻璃防水膜，遇水后的效果類似于荷葉外表。水滴在貼膜的后視鏡面上呈橢

球形，不易停留，從而在遇到雨水的時(shí)候，雨水會(huì)自然流走，保持視野清晰，如圖

所示.下列說法正確的是（）

A.水滴呈橢球形是水表面張力與重力共同作用的結(jié)果

B.水滴呈橢球形是水和防水膜發(fā)生了浸潤現(xiàn)象

C.與未貼膜的玻璃表面接觸的那層水分子間的作用力表現(xiàn)為引力

D.與未貼膜的玻璃表面接觸的那層水分子分布比水滴的內(nèi)部稀疏

5.如圖所示為一種呼氣酒精測試儀的原理圖，其中酒精氣體傳感器的電阻

值R'的倒數(shù)與接觸到酒精氣體的濃度c成正比。則下列說法正確的是（）

A.電壓表的示數(shù)不能反映濃度c的大小

B.電壓表的示數(shù)越大，表示濃度c越小

C.酒精氣體傳感器把電信息轉(zhuǎn)化成非電信息

D.當(dāng)醉酒人員對(duì)傳感器呼氣時(shí)，電壓表的示數(shù)變大

6.如圖，圖甲為氫原子的能級(jí)圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時(shí)，發(fā)出頻率不同的大量光子，其中

頻率最高的光子照射到圖乙電路中光電管極板K上時(shí)，電路中電流隨電壓變化的圖像如圖丙。下列說法正確

的是（）

A.這些氫原子躍遷時(shí)共發(fā)出3種頻率的光

B.光電管極板K的逸出功為5.75eU

C.若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片能使光電流為零，則可判斷圖乙中電源左側(cè)為負(fù)極

D.氫原子躍遷放出的光子中共有2種頻率的光子可以使極板K發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象

7.如圖所示，由粗細(xì)均勻的電阻絲制成的邊長為，的正方形線框abed,----21-----

xxxxgxX

其總電阻為R,現(xiàn)使線框以水平向右的速度。勻速穿過一寬度為2入磁感》

XXXXXX

XXXXXX

應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，整個(gè)過程中ab、cd兩邊始終保持與磁場邊

XXXXXX

界平行。令線框的cd邊剛好與磁場左邊界重合時(shí)t=0,規(guī)定電流方向沿ad0xXXXX

!XXXXXX

順時(shí)針為正，Uo=Bl外線框中電流及a、b兩點(diǎn)間電勢差隨線框ad邊

的位移X變化的圖像正確的是（）

%

B.O

一卬4

-4

8.質(zhì)量為m=0.02kg的通電細(xì)桿ab置于傾角為。=37。的平行放置的導(dǎo)軌上，

導(dǎo)軌的寬度d=0.2m,桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.4,磁感應(yīng)強(qiáng)度8=2T

的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下，如圖所示?，F(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，

為使桿必靜止不動(dòng)，則通過桿ab電流的最小值為（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦

力，g=10m/s2,s譏37°=0.6,cos37°=0.8）（）

A.0.08ZB.0.144C.0.464D.無法確

定

二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）

9.許多慶典活動(dòng)都會(huì)放飛美麗的氣球，氣球在空中緩慢上升過程中體積變大。己

知環(huán)境溫度隨高度的增加而降低，球內(nèi)氣體可視為理想氣體，氣球不漏氣。下列

判斷正確的是（）

A.在上升過程，球內(nèi)氣體內(nèi)能增大

B.在上升過程，球內(nèi)氣體所有分子的動(dòng)能都減小

C.在上升過程，單位時(shí)間內(nèi)撞到氣球壁單位面積上的分子數(shù)逐漸減小

D.隨高度的增加，大氣壓強(qiáng)減小

10.如圖所示，L是自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的電感線圈，么、出是完全相同

的燈泡，E是一內(nèi)阻不計(jì)的電源，S是開關(guān)。下列說法正確的是（）

A.閉合開關(guān)S時(shí)，外先亮，Di后亮

B.閉合開關(guān)S時(shí)，5、外同時(shí)亮，然后外由亮變的更亮，以逐漸變暗，直至熄滅

C.先閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后再斷開開關(guān)S時(shí)，劣、4同時(shí)熄滅

D.先閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后再斷開開關(guān)S時(shí)，。2熄滅，突然變亮再逐漸變暗,直至熄滅

11.如圖所示，圖甲為磁流體發(fā)電機(jī)原理示意圖，圖乙為質(zhì)譜儀原理圖，圖丙和圖丁分別為速度選擇器和回

旋加速器的原理示意圖，忽略粒子在圖丁的。形盒狹縫中的加速時(shí)間，不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是（）

A.圖甲中，將一束等離子體噴入磁場，4、B板間產(chǎn)生電勢差，B板電勢高

B.圖乙中，兩種氫的同位素從靜止經(jīng)加速電場射入磁場，打到①位置的粒子比荷比較大

C.圖丙中，粒子能夠沿直線勻速通過速度選擇器的速度《

D.圖丁中，粒子被加速的次數(shù)與粒子的比荷成反比

12.圖甲為某種車輛智能道閘系統(tǒng)的簡化原理圖：預(yù)埋在地面下的地感線圈L和電容器C構(gòu)成LC振蕩電路，當(dāng)

車輛靠近地感線圈時(shí)，線圈自感系數(shù)變大，使得振蕩電流頻率發(fā)生變化，檢測器將該信號(hào)發(fā)送至車牌識(shí)別

器，從而向閘機(jī)發(fā)送起桿或落桿指令。某段時(shí)間振蕩電路中的電路如圖乙，則下列有關(guān)說法正確的是（）

檢測器叫噌器

地感線圈口LU閘門

甲乙

A.0時(shí)刻電容器間的電場強(qiáng)度為最小值B.q?t2時(shí)間內(nèi)，電容器處于充電過程

C.汽車靠近線圈時(shí)，振蕩電流頻率變小D.從圖乙波形可判斷汽車正靠近地感線圈

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共13.0分）

13.（1）G為零刻度在中央的靈敏電流表，連接在直流電路中時(shí)的偏轉(zhuǎn)情況如圖①中所示，即電流從電流表G

的左接線柱進(jìn)時(shí)，指針也從中央向左偏。今把它與一線圈串聯(lián)進(jìn)行電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，則圖②中的條形磁鐵的

運(yùn)動(dòng)方向是向（選填"上”或“下”）；圖③中電流表指針應(yīng)向（選填“左”或“右”）偏轉(zhuǎn);

圖④中的條形磁鐵下端為極（選填"N”或"S”）。

①

(2)如圖所示是“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置:

⑤

①如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后，將4線圈迅速插入B線圈中,

電流計(jì)指針將偏轉(zhuǎn)(選填“向左”、“向右”或“不”);

②將4線圈插入B線圈中，連好電路并閉合開關(guān)后，若要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，可采取的操作是

A.插入鐵芯

8.拔出4線圈

C.變阻器的滑片向左滑動(dòng)

D.無論怎樣操作都不能實(shí)現(xiàn)

14.用圖甲所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是。

4為保證實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，應(yīng)在柱塞與注射器壁間涂上潤滑油

B.改變封閉氣體的體積時(shí)，應(yīng)快速推拉柱塞

C.為方便推拉柱塞，可用手握住注射器再推拉柱塞

D注射器旁的刻度尺只要刻度分布均勻即可，可以不標(biāo)注單位

(2)測得多組空氣柱的壓強(qiáng)p和體積U的數(shù)據(jù)后，為直觀反映壓強(qiáng)與體積之間的關(guān)系，以p為縱坐標(biāo)，以￡為橫

坐標(biāo)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖。小明所在的小組壓縮氣體時(shí)漏氣，則用上述方法作出的圖線應(yīng)為圖乙中的

(選填“①”或"②”)。

(3)小華所在的小組環(huán)境溫度有明顯的波動(dòng)，某次實(shí)驗(yàn)得到的p-V圖如圖丙所示，則環(huán)境溫度的變化情況是

人一直下降

8.先上升后下降

C.先下降后上升

。.一直上升

(4)柱塞與器壁間的摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果p、M乘積值______影響(選填“有”或“無”)。

四、簡答題(本大題共4小題，共47.0分)

15.如圖所示，在虛線邊界上方區(qū)域有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，MN為磁場邊界上的長度為2a的接收屏，

。0'與O'N垂直，。0'和O'M的長度均為限在。點(diǎn)的電子源可大量發(fā)射方向平行于邊界向右、速度大小不同

的電子。己知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e,不計(jì)電子間的相互作用，電子打到接收屏上即被吸收。sin37。=0.6,

cos37°=0.8?求：

(1)能打到接收屏上的電子最小速度為皿；

(2)打到接收屏上的電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間端加。

X0^-?XXXXXX

X;xXXXXXX

X;xXXXXXX

O'...........MN'

16.風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理可以簡化為如圖所示的模型：風(fēng)輪通過齒輪箱帶動(dòng)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)

動(dòng)產(chǎn)生交變電流，并通過變壓器和遠(yuǎn)距離輸電線路給用戶供電。若發(fā)電機(jī)的矩形線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

為8=祟7的水平勻強(qiáng)磁場中，線圈面積S=0.5m2、匝數(shù)N=200匝、電阻不計(jì)。線圈繞垂直于磁場的水

平軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其輸出端通過電刷與升壓變壓器的原線圈相連，提供電壓％=2501/,降壓變壓器原、副線

圈的匝數(shù)比為5：1,降壓變壓器的副線圈連接用電戶，兩變壓器間的輸電線總電阻R=200,兩變壓器均

為理想變壓器。若用這個(gè)供電設(shè)備給某學(xué)校供電，該校需要工作電壓220人電功率求

(1)線框繞軸的轉(zhuǎn)速n；

(2)輸電線上損失的電壓AU；

(3)升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比如：n2；

(4)發(fā)電機(jī)的輸出功率居。

風(fēng)力與電機(jī)升壓變電器

降壓變電器

17.如圖所示，封閉有一定質(zhì)量理想氣體導(dǎo)熱良好的氣缸開口向下豎直固定，光滑導(dǎo)熱

良好的活塞橫截面積為S,質(zhì)量為rn,活塞通過輕繩連接了一個(gè)質(zhì)量為27n的重物，外

界大氣壓強(qiáng)恒為空。當(dāng)環(huán)境溫度為7。時(shí)，活塞距上端缸底為3輕繩剛好伸直且對(duì)活

塞無拉力作用。由于環(huán)境溫度緩慢降低，則

(1)重物剛離開地面時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多大？溫度為多少？

(2)活塞距缸底距離為原來的一半時(shí)，溫度為多少？

⑶缸內(nèi)氣體的內(nèi)能U=kT,k為已知的常數(shù)，則缸內(nèi)氣體從溫度為To到活塞距缸底距離減半過程中，放出

的熱量為多少？

18.如圖甲所示，兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌間距為2=0.5m,固定在傾角為37。的斜面上。導(dǎo)軌頂端連接一

個(gè)阻值為R=0.80的電阻。在MN下方存在方向垂直于斜面向上、大小為B=17的勻強(qiáng)磁場。將質(zhì)量為m=

0.5kg、電阻值為r=0.20的金屬棒在4B處由靜止釋放，其下滑過程中的。-t圖像如圖乙所示。金屬棒下滑

過程中與導(dǎo)軌保持垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，取g=10m/s2,5m37。=0.6,cos37。=0.8。

(1)求金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)求金屬棒在磁場中能夠達(dá)到的最大速率；

(3)金屬棒從進(jìn)入磁場至速率最大的過程中，通過電阻R的電荷量為9.1C,求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.

答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：4根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他

的變化，故A正確；

8.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不管對(duì)內(nèi)燃機(jī)如何改進(jìn)，也不可能把內(nèi)燃機(jī)得到的全部內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故

8錯(cuò)誤；

C熱量也能從低溫物體傳向高溫物體，但要引起其它的變化，故C錯(cuò)誤；

D能量雖然是守恒的，但能源不是取之不盡用之不竭，有些能源耗散后將不再能直接使用，所以存在能源

危機(jī)，故。錯(cuò)誤。

故選：Ao

理解熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容，結(jié)合能量守恒定律和題目選項(xiàng)即可完成分析。

本題主要考查了熱力學(xué)第二定律的相關(guān)應(yīng)用，熟悉熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容即可完成解答，難度不大。

2.【答案】D

【解析】解：4燒熱的鐵針垂直插入涂有石蠟的薄板，出現(xiàn)石蠟圓形熔化區(qū)域說明薄板具有各向同性，多晶

體和非晶體都具有各向同性，所以實(shí)驗(yàn)不能說明薄板是非晶體，故A錯(cuò)誤；

B.擴(kuò)散現(xiàn)象與溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行的越快，則醬油的色素分子進(jìn)入蛋清的快慢與溫度有關(guān)，故8

錯(cuò)誤；

C丙圖描繪的不是花粉顆粒在液體中的運(yùn)動(dòng)軌跡，是每隔一定時(shí)間的花粉顆粒的位置連線，故C錯(cuò)誤；

D丁圖是某種氣體分子速率正態(tài)分布的圖線，可以看出溫度越高，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分

比的最大值向速度大的遷移，可知對(duì)應(yīng)溫度7\<72，故。正確。

故選：Do

根據(jù)晶體和非晶體的區(qū)別、擴(kuò)散現(xiàn)象的影響因素、布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)、溫度與平均動(dòng)能的關(guān)系分析判斷。

本題關(guān)鍵掌握折線不是花粉顆粒運(yùn)動(dòng)的軌跡，掌握氣體分子速率正態(tài)分布的圖線特點(diǎn)。

3.【答案】C

【解析】解：48.根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為1,電荷數(shù)為0,是中子，故4B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)原子核比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)的關(guān)系圖可知&<E2<E3,故C正確；

22

D一次該核反應(yīng)釋放的能量為4E=Jmc=(m1+m2-m3-m4)c,故。錯(cuò)誤。

故選：Co

根據(jù)核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒即可判斷生成物；根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可解得質(zhì)量虧損與釋放

的能量。

本題考查核聚變過程，需要注意核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)守恒，核電荷數(shù)守恒，能量守恒。

4.【答案】A

【解析【解：4水滴只在表面張力的作用下應(yīng)呈球形，但由于在地面上受到重力作用，使水滴呈橢球形，故

A正確；

8.水滴呈橢球形是水和防水膜發(fā)生了不浸潤現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；

CD與未貼膜的玻璃表面接觸的那層水分子比水滴內(nèi)部密集，這層水分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，使水有面

積擴(kuò)大的趨勢，發(fā)生浸潤現(xiàn)象，故CD錯(cuò)誤。

故選：Ao

A.根據(jù)表面張力的作用以及重力的作用分析作答；

8.根據(jù)不浸潤現(xiàn)象的特點(diǎn)分析作答；

CD.根據(jù)浸潤和不浸潤現(xiàn)象的成因分析判斷。

本題關(guān)鍵掌握表面張力的特點(diǎn)、浸潤和不浸潤現(xiàn)象特點(diǎn)及原因。

5.【答案】D

【解析】解：ABD、由題意可知，酒精氣體傳感器的電阻值：R'=g

F

由閉合電路歐姆定律有：/=R+R°；r+R，

ER0

電壓表示數(shù)為："r.=/p&c=而言鵬

可知電壓表的示數(shù)能反映濃度C的大小，電壓表的示數(shù)越大，表示濃度C越大，即當(dāng)醉酒人員對(duì)傳感器呼氣

時(shí)，c變大，則電壓表的示數(shù)變大，故AB錯(cuò)誤，￡）正確；

C、酒精氣體傳感器把非電信息轉(zhuǎn)化成電信息，故C錯(cuò)誤。

故選：D。

首先寫出酒精氣體傳感器的電阻值的表達(dá)式，分析電路的連接方式，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得干路中電

流，則可得電壓表示數(shù)表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式可知電壓表示數(shù)隨酒精氣體濃度變化特點(diǎn)；酒精氣體傳感器是

將非電信息轉(zhuǎn)化為電信息的元件。

本題考查了閉合電路歐姆定律、電路的動(dòng)態(tài)分析，解題的關(guān)鍵是寫出電壓表示數(shù)與酒精氣體濃度的關(guān)系式。

6.【答案】B

【解析】解：4根據(jù)排列組合的規(guī)律可知，這些氫原子躍遷時(shí)共發(fā)出光的頻率種數(shù)為：%=廢=怒=6,

ZXJL

故4錯(cuò)誤；

8.大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時(shí)，躍遷到n=1能級(jí)時(shí)發(fā)出頻率最高的光子，為：E=%—%=

-0.85eU-(-13.6eV)=12.75eV,由圖丙可知遏止電壓為：Uc=7V,所以光電子的初動(dòng)能&加=e4=

lex7V=7eV,設(shè)光電管陰極K金屬材料的逸出功為憶,則根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程以及動(dòng)能定理綜合

可得：Ekm=eUc=E-Wo,解得：W0=E-Ekm=12.75eV-7V=5.75elZ,故B正確；

C.若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片能使光電流為零，說明光電管所加電壓為反向電壓，光電子受到電場力指向陰極K,

即電源正極與陰極K相連，則電源左側(cè)為正極，右側(cè)為負(fù)極，故C錯(cuò)誤；

D由能級(jí)圖可知，從蹤=4到n=1躍遷、從n=3到n=1躍遷、從n=2到n=1躍遷時(shí)所放出光子的能量分

別為12.75eV、12.09eV、10.2eV,都大于%，而其余3種躍遷放出光子的能量都小于%,所以共有3種頻率

的光子可以使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，故。錯(cuò)誤。

故選：B。

利用愛因斯坦光電效應(yīng)方程和圖丙中的遏止電壓求逸出功；

利用玻爾理論求躍遷發(fā)光的頻率種類；

利用光電管電路中反向電壓判斷電源的正負(fù)極；

利用入射光光子能量大于逸出功，判斷能發(fā)生光電效應(yīng)的光子種類個(gè)數(shù)。

本題綜合考查光電效應(yīng)中的逸出功、遏止電壓、光電管電路，以及玻爾理論中的原子躍遷。解題關(guān)鍵是掌

握相關(guān)規(guī)律。

7.【答案】B

【解析】解：因?yàn)榫€框各邊電阻均勻，cd邊進(jìn)入磁場后，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

E=Blv=Uo

由楞次定律判斷出感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針方向，感應(yīng)電流為負(fù)，a的電勢低于b的電勢，為負(fù)：則帥兩端

電勢差

1

Uab=一4%

線框全部進(jìn)入磁場后，線框中雖然感應(yīng)電流為零，但ab兩端仍有電勢差，由右手定則判斷可知，a的電勢低

于b的電勢，Uab為負(fù),且

Uab=一%

cd邊穿出磁場后，ab邊切割磁感線，相當(dāng)于電源，其兩端電勢差等于路端電壓，由右手定則知I,a點(diǎn)的電勢

始終低于b的電勢，為負(fù)，感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，即

3

Uab=一4%

故8正確，ACZ）錯(cuò)誤；

故選：B。

根據(jù)楞次定律分析電流方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析ab的電勢差，從而分析正確圖像。

對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的圖象問題，磁場是根據(jù)楞次定律或右手定則判斷電流方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定

律和閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系，然后推導(dǎo)出縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的關(guān)系式，由此進(jìn)行

解答，這是電磁感應(yīng)問題中常用的方法和思路.

8.【答案】B

【解析】解：由左手定則可知，安培力沿著斜面向上，對(duì)通電細(xì)桿受力分析如下圖所示：

當(dāng)電流最小時(shí).，摩擦力為最大靜摩擦力，且方向沿著斜面向上，由力的平衡可得：F^+f=mgsm6

其中f=RN=RmgcosO,F安=B1mjnd

代入數(shù)據(jù)可得：/機(jī)5=0.144故AC。錯(cuò)誤，B正確。

故選：B。

對(duì)通電細(xì)桿受力分析，當(dāng)電流最小時(shí)，摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，且沿著斜面向上，由力的平衡可得電流

的最小值。

本題考查了通電導(dǎo)線在安培力作用下的平衡，解題的關(guān)鍵是知道電流最小時(shí)，摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，

方向沿著斜面向上。

9.【答案】CD

【解析】解：4、溫度隨高度增加而降低，在上升的過程中，溫度降低，根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能取決

于溫度，可知球內(nèi)氣體內(nèi)能減小，故A錯(cuò)誤；

8、在上升的過程中，溫度降低，說明分子的平均動(dòng)能減小，由于分子運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的，所以不是球內(nèi)氣體

所有分子的動(dòng)能都減小，故8錯(cuò)誤；

D、根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程與=C,上升的過程中，溫度降低，體積增大，則壓強(qiáng)減小，故。正確；

C、在上升過程，溫度降低，分子的平均動(dòng)能減小，則分子的平均速率減小，體積增大，分子數(shù)密度減小,

則單位時(shí)間內(nèi)撞到氣球壁單位面積上的分子數(shù)逐漸減小，故c正確。

故選：CD.

根據(jù)溫度的變化，分析球內(nèi)氣體內(nèi)能和平均動(dòng)能的變化；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程分析壓強(qiáng)的變化，結(jié)合氣

體壓強(qiáng)的微觀意義分析單位時(shí)間內(nèi)撞到氣球壁單位面積上的分子數(shù)變化。

解決本題時(shí)要掌握內(nèi)能的意義，知道一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志。

10.【答案】BD

【解析】解：AB,開關(guān)S閉合的瞬間，兩燈同時(shí)獲得電壓，所以D1、出同時(shí)發(fā)光。之后由于線圈的直流電

阻不計(jì)，則名燈短路，逐漸變暗，直至熄滅，打燈亮度增大，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.斷開開關(guān)S的瞬間，流過線圈的電流將要減小，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，相當(dāng)電源，自感電流流過久燈，L是

自感系數(shù)很大，所以Di突然變亮再逐漸變暗，4燈的電流突然消失，立即熄滅，故C錯(cuò)誤；故。正確；

故選：BD。

開關(guān)S閉合的瞬間，電源的電壓同時(shí)加到兩燈的兩端，兩燈同時(shí)發(fā)光。由于線圈的電阻小，隨后名燈逐漸變

暗，而。2燈變亮。斷開開關(guān)K的瞬間，Q燈立即熄滅，名燈突然閃亮一下再熄滅。

對(duì)于自感線圈，當(dāng)電流變化時(shí)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，相當(dāng)于電源，當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，相當(dāng)于導(dǎo)線，將所并聯(lián)的電

路短路。

11.【答案】AC

【解析】解：4、由左手定則知正離子向下偏轉(zhuǎn)，所以下極板帶正電，力板是電源的負(fù)極，B板是電源的正

極，B板電勢高，故A正確；

B、帶電粒子經(jīng)過加速電場加速，有：qU~1mv2

進(jìn)入磁場根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有：qvB=*

解得：/?=1

可見：比荷越小，R越大，與P點(diǎn)的距離就越大，故8錯(cuò)誤；

C、電場的方向與B的方向垂直，帶電粒子進(jìn)入復(fù)合場，受電場力和洛倫茲力，且二力平衡，即

Eq=qvB

所以故正確；

DC

。、粒子加速完成時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得：

mv2

qvB=

r

根據(jù)動(dòng)能定理可得:

nqU=-^mv2

聯(lián)立解得：n=@，故。錯(cuò)誤；

2mU

故選:AC.

等離子體進(jìn)入磁場，根據(jù)左手定則可以判斷離子受力方向，可以判斷出上下極板的電勢高低；

質(zhì)譜儀問題首先氫離子經(jīng)過電場加速，然后進(jìn)入磁場偏轉(zhuǎn)，結(jié)合動(dòng)能定理，圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式可以解題；

粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)受力平衡可以求出速度；

先根據(jù)牛頓第二定律得出粒子的最大速度，再結(jié)合動(dòng)能定理得出加速次數(shù)與比荷的關(guān)系。

本題考查帶電粒子在復(fù)合場中運(yùn)動(dòng)的實(shí)際應(yīng)用問題，同學(xué)們注意分析粒子在場中受力問題，結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)、

動(dòng)能定理、受力平衡等相關(guān)知識(shí)求解。

12.【答案】ABC

【解析】解：4匕時(shí)刻電流最大，線圈中磁場能最大，根據(jù)能量守恒定律知，電容器中電場能最小，電容器

間電場最弱，所以電容器間的電場強(qiáng)度為最小值，故A正確；

及q?t2時(shí)間內(nèi)，電流逐漸減小，線圈中磁場能減小，根據(jù)能量守恒定律知，電容器中電場能增大，電容器

間的電場強(qiáng)度在增強(qiáng)，兩極板間的電壓在增大，由。=(?(/可知，電容器的電量在增加，所以電容器處于充

電過程，故B正確；

C.當(dāng)車輛靠近地感線圈時(shí)，線圈自感系數(shù)變大，根據(jù)

T=2n>J~LC

可知周期變大，頻率變小，故C正確；

D從圖乙波形可知周期越來越小，頻率越來越大，線圈的自感系數(shù)在減小，所以汽車正遠(yuǎn)離地感線圈，故。

錯(cuò)誤.

故選：ABC.

根據(jù)振蕩電路中電容器充放電過程進(jìn)行分析：0?匕時(shí)間內(nèi)電流在增大，說明電容器在放電，。時(shí)刻放電結(jié)

束，電容器兩端電壓為零，匕?勿時(shí)間內(nèi)電流在減小，說明電容器在充電，電荷量減少；當(dāng)車輛靠近地感線

圈時(shí)，線圈自感系數(shù)變大，當(dāng)汽車遠(yuǎn)離地感線圈時(shí)，線圈的自感系數(shù)在減小，根據(jù)LC振蕩電路的周期公式

T=2兀，1萬分析判斷。

本題結(jié)合車輛智能道閘系統(tǒng)的考查LC振蕩電路的基本規(guī)律，充分體現(xiàn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，解題關(guān)鍵是

理解電路中充放電過程，靈活應(yīng)用周期公式解題。

13.【答案】下右S向右B

【解析1解：(1)根據(jù)題意，從圖①直流電路，可以看出，當(dāng)電流從左端接線柱流入，指針向左偏轉(zhuǎn)。

圖②中的電流從電流計(jì)的左邊流入，則螺線管中的電流由上到下，根據(jù)楞次定律可知，條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)方

向是向下；

圖③中穿過線圈的磁通量向下增加，可知螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電流由下到上，則電流表指針應(yīng)向右偏轉(zhuǎn)；

圖④中螺線管中的感應(yīng)電流由下到上，根據(jù)楞次定律可知，條形磁鐵下端為S。

(2)①如果在閉合開關(guān)時(shí)，磁通量增加，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后，將4線圈

迅速插入8線圈中，磁通量也增加，則電流計(jì)指針將向右偏轉(zhuǎn)；

②將4線圈插入B線圈中，連好電路并閉合開關(guān)后，若要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，則需磁通量減小，

可采取的操作是拔出4線圈或者變阻器的滑片向右滑動(dòng)，選項(xiàng)B正確，ACC錯(cuò)誤。

故選：B。

故答案為：(1)下、右、S；(2)①向右、②

(1)要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)圖①實(shí)驗(yàn)可知，電流是從左接線柱流入靈敏電流表，從而知道螺

線管中電流方向，由安培定則從而知道感應(yīng)電流的磁場方向，根據(jù)楞次定律知，磁通量的變化，從而確定

磁體的運(yùn)動(dòng)方向；

(2)①要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)楞次定律知，磁通量應(yīng)減小，根據(jù)各個(gè)選項(xiàng)中的磁通量的變化

進(jìn)行分析；

②根據(jù)楞次定律進(jìn)行解答。

解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，第(3)問要注意電流進(jìn)入電流表，指針向何處偏轉(zhuǎn)，是

解題的關(guān)鍵。

14.【答案】AD②B無

【解析】解：(1)4為保證實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，應(yīng)在柱塞與注射器壁間涂上潤滑油，故A正確；

B.改變封閉氣體的體積時(shí)，應(yīng)緩慢推拉柱塞，防止氣體溫度變化，故B錯(cuò)誤；

C不能用手握住注射器再推拉柱塞，這樣會(huì)導(dǎo)致氣體溫度變化，故C錯(cuò)誤；

。.注射器旁的刻度尺只要刻度分布均勻即可，可以不標(biāo)注單位，故。正確。

故選：ADo

(2)根據(jù)p=￡可知若壓縮氣體時(shí)漏氣，即當(dāng)；增大時(shí)C減小，即圖像的斜率減小，則用上述方法作出的圖線

應(yīng)為圖乙中的②。

(3)由p-，圖可知，從4到B過程中pU乘積先增加后減小，可知溫度先升高后降低，故B正確，ACO錯(cuò)誤。

故選：B。

(4)因?yàn)橛脡毫Ρ頊y量氣體壓強(qiáng)，則柱塞與器壁間的摩擦對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果p、P乘積值無影響。

故答案為：(1)40；(2)(2):(3)8；(4)無。

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)分析判斷；

(2)根據(jù)圖像斜率分析判斷；

(3)根據(jù)圖像的物理意義分析判斷；

(4)分析摩擦對(duì)p、V的影響判斷。

本題關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)原理，利用圖像解決實(shí)驗(yàn)中的問題。

15.【答案】解：(1)電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電子打到接收屏上的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:

電子打到M點(diǎn)時(shí)，在磁場中運(yùn)動(dòng)的圓周半徑最小，幾何關(guān)系可知:

F1=Q

洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

evminB=m智

解得…min=黑

(2)電子打到N點(diǎn)時(shí)，在磁場中運(yùn)動(dòng)的圓周半徑最大，電子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角最小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，設(shè)

圓心角為氏半徑為七，

由幾何知識(shí)得：

2

(r2-a)+(a+2a尸=琢

解得：丫2=5a

由幾何知識(shí)得：

3

S譏

5

解得：0=37°

洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得:

PV2

ev2B=m-^-

電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為：

7二型

笫2

聯(lián)立解得：7=繆

eB

電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為：

tmin=薪T

解得：.=微

答：(1)能打到接收屏上的電子最小速度叫ns為*;

(2)打到接收屏上的電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間場面為^

【解析】(1)作出電子臨界運(yùn)動(dòng)軌跡，求出電子軌道半徑，應(yīng)用牛頓第二定律求出電子的臨界速度，然后確

定電子速度范圍。

(2)求出電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的最大圓心角，然后求出電子的最長運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

本題考查了電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意作出電子的運(yùn)動(dòng)軌跡、求出電子的軌道半徑是解題的前提，應(yīng)

用牛頓第二定律可以解題。

16.【答案】解(1)由條件可知解得：①=管:「ad/s=50nrad/s

zuux^^xu.5

降壓變電器

P=llkW=110001V

云711000.-.

用戶電流〃=孤="赤4=50n4

因?yàn)?/p>

n3：n4=5：1,U4=220V,/4=50A

根據(jù)詈=報(bào)=?

幾4u4,3

所以1/3=5/=5x220K=11007,/3=|/4=|x50>4=10A

輸電線損失電壓

4U=/3./?=10x20V=200V；

(3)升壓變壓器電壓關(guān)系

U2=AU+U3=200V+HOOK=13001/

%：n2=t/i：U2=5：26；

(4)發(fā)電機(jī)輸出功率

2

Pi=4P+P用戶=改R+P用戶=10X20W4-11000W=130001V=13kWW=130001V=13kWQ

答：(1)線框繞軸的轉(zhuǎn)速n=25r/s：

(2)輸電線上損失的電壓AU=200V；

(3)升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比n］：n2=5：26；

(4)發(fā)電機(jī)的輸出功率A=13k”。

【解析】(1)線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正余弦式交變電流，產(chǎn)生的電動(dòng)勢的最大值為后巾

NBS3,最大值與有效值關(guān)系為￡=舞，列式求解轉(zhuǎn)速；

(2)理想變壓器輸入功等于輸出功率，對(duì)于只有一個(gè)副線圈，電壓、電流與匝數(shù)關(guān)系為荒=￡=#,根據(jù)P

U/得到降壓變壓器的電流，根據(jù)電流與匝數(shù)關(guān)系求得降壓變壓器原線圈電流，根據(jù)U=/R計(jì)算損失電壓;

(3)根據(jù)串聯(lián)電路知識(shí)得到升壓變壓器副線圈電壓，根據(jù)電壓與匝數(shù)關(guān)系求得匝數(shù)比；

(4)根據(jù)總功率與分功率關(guān)系計(jì)算原線圈發(fā)電機(jī)的輸出功率。

本題主要考查遠(yuǎn)距離輸電問題，根據(jù)理想變壓器功率關(guān)系、電壓、電流與匝數(shù)關(guān)系解答。

17.【答案】解：(1)開始時(shí)環(huán)境溫度為7。時(shí)，輕繩剛好伸直且對(duì)活塞無拉力作用，設(shè)此時(shí)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為小,

根據(jù)受力平衡可得

PiS+mg=p0S

解得：PI=攀

當(dāng)重物剛離開地面時(shí)，設(shè)此時(shí)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為外，根據(jù)受力平衡可得

p2s+mg+2mg=p0S

解得：「2=等

由于此過程氣體體積未變化，根據(jù)查理定律可得：

Pi=Ei

丁0一71

解得：Ti=170

(2)從重物剛離開地面到活塞距缸底距離為原來的一半的過程，氣體壓強(qiáng)不變，根據(jù)蓋一呂薩克定律可得

LS_0.5LS

M丁

解得：G=?=也

(3)缸內(nèi)氣體從溫度為7。到