2022-2023学年山东省临沂市沂南县高二物理第二学期期中学业水平测试试题含解析

2022-2023学年山东省临沂市沂南县高二物理第二学期期中学业水平测试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、2018年3月22日，一架中国国际航空CA103客机，从天津飞抵香港途中遭遇鸟击，飞机头部被撞穿约一平方米的大洞，雷达罩被砸穿，所幸客机及时安全着陆，无人受伤．若飞机的速度为700m／s，小鸟在空中的飞行速度非常小，小鸟的质量为0.4kg．小鸟与飞机的碰撞时间为2.5×10-4s．则飞机受到小鸟对它的平均作用力的大小约为A．104N B．105N C．106N D．107N2、如图所示.水平方向有磁感应强度大小为0.5T的匀强磁场，匝数为10的矩形线框ab边长为0.5m．ad边长为0.4m，线框绕垂直磁场方向的转轴OO′匀速转动，转动的角速度为20rad/s，线框通过金属滑环与阻值为10Ω的电阻R构成闭合回路，t=0时刻线圈平面与磁场方向平行，不计线框及导线电阻，下列说法正确的是（）A．线圈中磁通量变化率的最大值为20VB．电阻R两端电压的瞬时值表达式(V)C．电阻R中电流方向每秒变化20次D．电阻R消耗的电功率为40W3、一定质量的理想气体在某一过程中，气体对外界做功7.0×104J，气体内能减少1.3×105J，则此过程()A．气体从外界吸收热量2.0×105JB．气体向外界放出热量2.0×105JC．气体从外界吸收热量6.0×104JD．气体向外界放出热量6.0×104J4、有关理想气体的压强，下列说法正确的是（）A．气体分子的平均速率增大，则气体的压强可能增大B．气体分子的密集程度增大，则气体的压强一定增大C．气体分子的平均动能减小，则气体的压强一定减小D．气体分子的内能减小，则气体的压强一定减小5、设想某宇航员在“天宫一号”内做物理实验，将拴着小球的细线固定在支架上，给小球一个初速度，使其做匀速圆周运动则运动过程中A．小球的质量不变 B．小球的速度不变C．小球的加速度为零 D．细线对小球的拉力为零6、如图所示，用粗细均匀的阻值为R的金属丝做成面积为S的圆环，它有一半处于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里、磁场均匀变化、磁感应强度大小随时间的变化率＝k(k＞0)．ab为圆环的一条直径，则下列说法正确的是()A．圆环中产生顺时针方向的感应电流B．圆环具有扩张的趋势C．圆环中感应电流的大小为D．图中a、b两点间的电压大小为kS二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，10的氧气和20的氢气体积相同，汞柱在连通两容器的细管中央，下面的叙述中，正确的是（）A．当氧气和氢气的温度都升高10时，汞柱不移动B．当氧气和氢气的温度都升高10时，汞柱将向右移C．当氧气温度升高10，氢气温度升高20时，汞柱向左移D．当氧气温度升高10，氢气温度升高20时，汞柱不会移动8、某同学做测玻璃折射率实验时，在白纸上放好上、下表面平行的玻璃砖，玻璃砖厚度为L，如图示入射光线与折射光线（CD边出射光线未画出），若入射角i＝60°，测出折射角r＝30°，光在真空中的光速为c，则（）A．玻璃砖的折射率n＝B．光在玻璃中传播的时间为LC．光在玻璃中传播的时间为D．操作时误将玻璃砖向上平移一小段，则测得的折射率将偏小9、如图所示，一导热良好的汽缸内用活塞封住一定量的理想气体（不计活塞厚度及与缸壁之间的摩擦），用一弹簧连接活塞，将整个汽缸悬挂在天花板上。弹簧长度为L，活塞距地面的高度为h，汽缸底部距地面的高度为H，活塞内气体压强为p，体积为V，下列说法正确的是（）A．当外界温度升高（大气压不变）时，L不变、H减小、p不变、V变大B．当外界温度升高（大气压不变）时，h减小、H变大、p变大、V减小C．当外界大气压变小（温度不变）时，h不变、H减小、p减小、V变大D．当外界大气压变小（温度不变）时，L不变、H变大、p减小、V不变10、已知一灵敏电流计，当电流从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转．现把它与线圈串联接成如图所示电路，则以下判断正确的是()A．甲图中磁铁向下运动B．乙图中磁铁下端的极性是N极C．图丙中磁铁向下运动D．图丁中线圈感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向相反三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）一同学在做“探究感应电流方向”的实验时，用电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、检测电流计及开关组成如图所示的电路．在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，该同学发现：将滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动时，电流计指针向右偏转，电流计指针偏转的原因是____________；当将线圈A向上移出B线圈的过程中，电流计指针________(选“向左”或“向右”)偏转．12．（12分）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40cm的浅盘里倒入约1cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上．②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定．③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是__________．(填写步骤前面的数字)(1)将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得lcm3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m1．由此估算出油酸分子的直径为______m．(结果保留l位有效数字)四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同．U型管左管上端封有长20cm的理想气体B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻璃管底部为25cm．水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A．已知外界大气压强为75cmHg，忽略环境温度的变化．现将活塞缓慢向左拉，使气体B的气柱长度为25cm，求：①左右管中水银面的高度差是多大？②理想气体A的气柱长度为多少？14．（16分）根据如图所示的振动图象：(1)算出下列时刻振子对平衡位置的位移.①t1=0.5s;②t2=1.5s.(2)将位移时间的变化规律写成的形式并指出振动的初相位.15．（12分）如图所示，一总质量m＝10kg的绝热汽缸放在光滑水平面上，用横截面积S＝1.0×10﹣2m2的光滑绝热薄活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞杆的另一端固定在墙上，外界大气压强P0＝1.0×105Pa．当气体温度为27℃时，密闭气体的体积为2.0×10﹣3m3（0℃对应的热力学温度为273K）。（ⅰ）求从开始对气体加热到气体温度缓慢升高到360K的过程中，气体对外界所做的功；（ⅱ）若地面与汽缸间的动摩擦因数μ＝0.2，现要使汽缸向右滑动，则缸内气体的温度至少应降低多少摄氏度？（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，活塞一直在汽缸内，气体质量可忽略不计，重力加速度g取10m/s2。）

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】

鸟与飞机撞击时系统动量守恒，以飞机的初速度方向为正方向，由于鸟的质量远小于飞机的质量，鸟的速度远小于飞机的速度，鸟的动量远小于飞机的动量，可以忽略不计，由动量守恒定律可知，碰撞后鸟与飞机的速度相等，为v=700m/s，对小鸟，由动量定理得：，解得：，接近106N，C正确．【点睛】本题考查了求鸟对飞机的撞击力，鸟撞击飞机过程中内力远大于外力，系统动量守恒，由动量守恒定律求出撞击后鸟的速度，然后应用动量定理可以求出撞击力．2、B【解析】

A．感应电动势最大值为根据可知线圈中磁通量变化率的最大值为选项A错误；B．电阻R两端电压的瞬时值表达式选项B正确；C．交流电的方向每周期改变2次，交流电的频率为则电阻R中电流方向每秒变化次，选项C错误；D．交流电的有效值为电阻R消耗的电功率为选项D错误。故选B。3、D【解析】

一定质量的理想气体在某一过程中，气体对外界做功7.0×104J，气体内能减少1.3×105J，根据热力学第一定律可知，Q=∆U-W=(-1.3×105)+7.0×104=-6.0×104J，即气体向外界放出热量6.0×104J；A.气体从外界吸收热量2.0×105J，与结论不相符，选项A错误；B.气体向外界放出热量2.0×105J，与结论不相符，选项B错误；C.气体从外界吸收热量6.0×104J，与结论不相符，选项C错误；D.气体向外界放出热量6.0×104J，与结论相符，选项D正确；4、A【解析】

A．从微观角度讲，决定气体压强大小的因素：气体分子的数密度、平均动能；气体分子的平均速率增大，分子数密度可能减小，故气体的压强可能增大，故A正确；B．气体分子的密集程度增大，分子热运动的平均动能可能减小，故气体的压强不一定增大，故B错误；C．气体分子的平均动能增大，分子数密度可能减小，故气体的压强不一定减小，故C错误；D．如果该气体分子经过等压冷却过程，此时气体分子的内能减小，气体压强却保持不变，故D错误。故选A。5、A【解析】

在运动过程中，小球的质量不变，故A正确；匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻变化，故B错误；向心力和向心加速度大小不变，方向始终指向圆心，不为零，则C错误；细线对小球的拉力提供向心力，不为零，故D错误。6、C【解析】由于磁场均匀增大，线圈中的磁通量变大，根据楞次定律可知线圈中电流为逆时针，同时为了阻碍磁通量的变化，线圈将有收缩的趋势，故AB错误；根据法拉第电磁感应定律得电动势为，回路中的电阻为：，所以电流为：，故C正确；ab两端电压为：，故D错误．故选C．【点睛】本题考查了电磁感应与电路的结合，对于这类问题要明确谁是电源，电源的正负极以及外电路的组成，本题中在磁场中的半圆磁通量发生变化，因此为电源，根据楞次定律可以判断电流方向；外电路为另一半圆与之串联，因此电路的内外电阻相同，注意ab两点之间电压为路端电压．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解析】

AB．假设两部分气体的体积不变，设气体的初始状态：p1，T1末状态的为p2，T2，变化温度为△T，△p由查理定律得得当氧气和氢气的温度都升高10时，开始的压强p和△T相同，由可知，由于开始时氧气的温度低于氢气的温度，所以则气体向右移动，故A错误，B正确；CD．开始的压强p相同，，，，，由可知则汞柱向左移，故C正确，D错误。故选BC。8、AC【解析】

A．玻璃砖的折射率A正确；BC．光在玻璃中传播的速度为由几何知识可知光在玻璃中传播的路程为则光在玻璃中传播的时间为B错误C正确；D．如右图所示实线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图，而虚线是未将玻璃砖向上平移时作图时所采用的光路图，通过比较发现，入射角和折射角没有变化，则由折射定律得知，测得的折射率将不变，D错误。故选AC。9、AC【解析】

AB．对汽缸和活塞构成的整体受力分析，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力，所以弹簧的弹力恒定，形变量恒定，活塞位置不变，所以汽缸内理想气体的压强恒定，当外界温度升高，根据盖-吕萨克定律可知气体体积增大，则、不变，减小，A正确，B错误；CD．对汽缸受力分析外界大气压减小，所以气体压强减小，根据玻意尔定律可知气体体积增大，则、不变，减小，C正确，D错误。故选AC。10、AB【解析】

由楞次定律判断感应电流的方向，然后判断出电流表指针偏转方向【详解】A、由图示可知，电流计指针向正极偏转，说明电流从正接线柱流入，由安培定则可知，感应电流磁场向上，由图示可知，原磁场方向向下，由楞次定律可知，原磁通量应增大，因此条形磁铁应向下运动；故A正确.B、由图示可知，电流计指针向左偏转，说明电流从负接线柱流入，由安培定则可知，感应电流磁场向下，由图示可知，此时条形磁铁离开线圈，原磁通量减小，由楞次定律可知，原磁场方向向下，因此条形磁铁的下端是N极，故B正确；C、由图示可知，电流计指针向右偏转，说明电流从正接线柱流入，由安培定则可知，感应电流磁场向上，由图示可知，原磁场方向向上，由楞次定律可知，原磁通量应减小，因此条形磁铁应向上运动，故C错误；D、由图示可知，磁铁离开线圈，穿过线圈的原磁通量减小，由楞次定律可知感应电流的磁场与原磁场的方向相同；故D错误.故选AB.【点睛】本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，解题时要认真细心，应会熟练应用楞次定律与安培定则．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、穿过线圈B的磁通量增大，出现感应电流向左【解析】

电流随着滑动端P向右运动使线圈A中的电流变大，因而线圈A磁通量变大，则穿过线圈B的磁通量增大，从而产生感应电流；若将线圈A向上移出B线圈，线圈A在线圈B中的磁通量减小，根据楞次定律可知，此时的电流的方向与滑动端P向右运动所产生线圈B中的感应电流方向相反，即电流计指针向左偏转．12、(1)④①②⑤③（1分）(1)5×10-10m（3分）【解析】

实验得步骤时先配溶液，然后再将痱子粉放入水中，将液滴滴入水中，描绘轮廓，计算面积，因此是④①②⑤③；根据题意可得四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、①15cm；②12.5cm．【解析】

①利用平衡求出初状态封闭气体