2023届平凉市重点中学物理高二下期中学业水平测试试题含解析

2023届平凉市重点中学物理高二下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、如图所示，线圈由A位置开始下落，在磁场中受到的磁场力总小于重力，若线圈经过A、B、C、D四个位置时，加速度分别为、、和。下列关系式正确的是（）A．B．C．D．2、我国最大的水力发电工程三峡大坝于2006年5月20日全线完工，大坝中的大型发电机是()A．利用电磁感应现象制成，将电能转化为机械能B．利用电磁感应现象制成，将机械能转化为电能C．利用通电导线在磁场中受力的作用制成，将电能转化为机械能D．利用通电导线在磁场中受力的作用制成，将机械能转化为电能3、做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是（）A．某个微粒做布朗运动的轨迹B．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线C．某个微粒做布朗运动的速度—时间图线D．分子无规则运动的情况4、下列关于布朗运动的说法，正确的是()A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．液体温度越高，悬浮粒子越大，布朗运动越剧烈C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的5、已知铜的摩尔质量为M(kg/mol)，铜的密度为ρ(kg/m3)，阿伏伽德罗常数为N(mol－1)．下列判断不正确的是（）A．1kg铜所含的原子数为 B．1m3铜所含的原子数为C．1个铜原子的质量为(kg) D．1个铜原子所占体积为(m3)6、图示为竖直放置、上细下粗、两端封闭的玻璃细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同．缓缓加热气体，使A、B升高相同温度，系统稳定后，A、B两部分气体对液面压力的变化量分别为△FA和△FB，压强变化量分别为△pA和△pB．则（）A．水银柱向下移动了一段距离B．水银柱不发生移动C．△FA＜△FBD．△pA=△pB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，两根等高光滑的四分之一圆弧轨道，半径为r、间距为L，轨道电阻不计．在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，在拉力作用下以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处，则该过程中（）A．通过R的电流方向为由内向外B．通过R的电流方向为由外向内C．R上产生的热量为D．通过R的电荷量为8、某实验小组制作一个金属安检仪原理可简化为图示模型.正方形金属线圈abed平放在粗糙水平传送带上，被电动机带动一起以速度v匀速运动，线圈边长为L，电阻为R，质量为m，有一边界宽度也为L的矩形磁场垂直于传送带，磁感应强度为B，且边界与线圈bc边平行.已知线圈穿过磁场区域的过程中速度不变，下列说法中正确的是（）A．线圈进入磁场时回路中感应电流的方向与穿出时相反B．线圈进入磁场时所受静摩擦力的方向与穿出时相反C．线进入磁场区域的过程中通过导线某一横截面的电荷量为D．线圈经过磁场区域的过程中电动机多消耗的电功率为9、不同的原子核，其核子的平均质量m（原子核的质量除以核子数）与原子序数Z的关系如图所示．下列说法中正确的是（）A．随原子序数的增大核子的平均质量先减小后增大B．原子核E的比结合能比原子核F的比结合能大C．原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损，要吸收能量D．原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能10、假如平静的水面下相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源，有人在水面正上方同等条件下观测发现：b在水下的像离水面距离最大，c照亮水面（透光面）的面积比a的大。关于这三种光的性质，下列说法正确的是（）A．c光的频率最大B．真空中b光的波长最长C．a光在水中的传播速度最小D．通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距最大三、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）研究光电效应规律的实验装置如图甲所示，以频率为v的光照射光电管电极K时，有光电子产生．光电管K、A极间所加的电压U可由图中的电压表测出，光电流I由图中电流计测出．（1）当滑片P位于右侧时，电极K、A间所加电压使从电极K发出的光电子_____（填“加速”或“减速”）．（2）如果实验所得图象如图乙所示，其中为已知量，电子的电荷量为e，那么：①只需将__________与普朗克常量h进行比较，若在误差许可的范围内二者相等，则证明“光电效应方程”是正确的．②该实验所用光电管的K极材料的逸出功为____________．12．（12分）实验室利用打点计时器研究小滑块做减速运动时的运动情况，打出如图所示的纸带，打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上．请回答下列问题：(1)纸带的________(填“A”或“B”)端与小滑块相连，(2)从纸带可以求出滑块的加速度大小为________．(计算结果保留三位有效数字)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）驾考需要考查坡道定点停车，过程如图所示，汽车从水平路段的A点启动，匀加速行驶2s到达斜坡底端B点时速度为2m/s．接着汽车仍以2m/s的速度匀速上坡，然后在恰当位置刹车，刚好停在C点．已知汽车在斜坡上刹车的摩擦阻力恒为车重的0.2倍，斜坡倾角的正装值，取重力加速度为．求（1）A、B两点间距离；（2）汽车开始刹车的位置到C点的距离．14．（16分）交流发电机的原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动.一个小型发电机的线圈共220匝,线圈面积S=0.1m2,线圈转动的频率为100Hz,线圈内阻不计,磁场的磁感应强度，为了用此发电机发出的交流电带动两个标有“220V11kW”的电动机正常工作,需在发电机的输出端a、b与电动机之间接一个理想变压器,电路如图所示．求:(1)发电机的输出电压;(2)变压器原、副线圈的匝数之比;(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数。15．（12分）如图所示，甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏，甲和他的冰车总质量共为M=30kg，乙和他的冰车总质量也是30kg，游戏时甲推着一个质量m=15kg的箱子和他一起以大小为v0=2m/s的速度滑行，乙以同样大小的速度迎面滑来，为了避免相撞，甲突然将箱子沿冰面推给乙，箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住，若不计冰面的摩擦，问甲至少要以多大的速度（相对地面）将箱子推出，才能避免与乙相撞．

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】

线圈自由下落时，加速度为。线圈完全在磁场中时，磁通量不变，不产生感应电流，线圈不受安培力作用，只受重力，加速度为。线圈进入和穿出磁场过程中，切割磁感线产生感应电流，将受到向上的安培力，根据牛顿第二定律得知，。线圈完全在磁场中时做匀加速运动，到达D处的速度大于B处的速度，则线圈在D处所受的安培力大于在B处所受的安培力，又知，磁场力总小于重力，则，故，C正确ABD错误。故选C。2、B【解析】

我国最大的水力发电工程三峡大坝正在建设中，大坝中的大型发电机是可以产生电能的机器，故是利用电磁感性现象的原理工作的，它是将机械能转化为电能的过程。故选B。3、B【解析】

布朗运动反映了分子的无规则运动，对微粒来讲，它下一刻向哪运动都是不可知的，我们只能按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线，而不可能画出粒子的运动轨迹和速度时间图像，故ACD错误，B正确。故选B。4、D【解析】

AC．布朗运动是悬浮在液体中的微粒的运动，是液体分子的无规则运动的反映，布朗运动不是由于液体各部分的温度不同而引起的，故AC错误；B．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧列，故B错误；D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的，故D正确。故选D。5、B【解析】

1kg铜的物质量为：，故所含的原子数为，A正确；1m3铜的物质量为：，故所含的原子数为，B错误；1mol铜分子的质量为M，故1个铜原子的质量为（kg），C正确；铜的摩尔体积为：，故1个铜原子的体积为：(m3)，D正确．6、C【解析】

AB：假设液柱不动，则A、B两部分气体发生等容变化．对气体A：；则得即；对气体B，同理可得：．据题意初始温度相同，，升高相同的温度，且，则，液柱将向上移动．故AB两项错误．CD：系统稳定后，液注的上下表面的高度差将变大，液注上下表面的压强差变大，即系统稳定后，；又，所以．故C项正确，D项错误．【点睛】本题可采取假设法，假设气体的体积不变，根据等容变化判断出上下气体的压强变化量，从而判断出水银柱的移动方向．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】A、由右手定则知道，cd切割产生的电流由c向d，则R中的电流由外向内，所以选项A错误；B、由上述分析知，R中的电流由外向内，所以选项B正确；

C、金属棒做匀速圆周运动，把分解为水平速度和竖直速度，只有水平速度切割磁感线产生感应电流，所以金属棒做匀速圆周运动，回路中产生正弦式交变电流，可得产生的感应电动势的最大值为，电流的有效值，从而产生的热量，所以选项C正确；

D、流过R的电量，所以选项D错误．点睛：本题的易错点在于热量的计算，只有先判断出导体产生的是正弦式交流电，才能算出感应电流的有效值，从而计算热量．8、AC【解析】

A．线圈进入磁场时与穿出磁场时的磁通量变化相反，据愣次定律知感应电流的磁场方向相反，感应电流的方向相反.故A正确；B．线圈进入磁场时回路中感应电流的方向与穿出时相反，据左手定则知，线圈进入磁场时所受安培力的方向与穿出时相同，由线圈的受力平衡知静摩擦力的方向相同.故B错误；C．线圈进入磁场过程中，通过导线某一横截面的电荷量q=故C正确；D．线圈经过磁场区域的过程中电动机多消耗的电功率P=Fv=BILv=B=故D错误。故选AC。9、AD【解析】

（1）由图象可知，随原子序数的增大核子的平均质量先减小后增大，A正确；（2）由图象可知，原子核E的核子的平均质量大于原子核F核子的平均质量，若从E核转变为F，必然存在核子的质量亏损，释放能量，比结合能增加，故原子核F的比结合能更大，B错误；（3）由图象可知，D和E核子的平均质量大于F核子的平均质量，原子核D和E聚变成原子核F时，核子总质量减小，有质量亏损，要释放出核能，C错误；（4）由图象可知，A裂变成原子核B和C时，核子的平均质量变小，核子发生了质量亏损，释放出核能，D正确；故本题选AD【点睛】根据图象判断出各原子核质量关系，然后判断发生核反应时质量变化情况，结合质能方程分析判断．10、BC【解析】

B．根据视深公式知折射率最小的光，在水下的像最深，所以b的折射率最小，频率最小，波长最长，故B正确；AC．照亮水面的圆面积的半径R与临界角C满足又c照亮水面的面积比a的大，则c的临界角大，水对c的折射率小，所以a的折射率最大，a的频率最大，a的传播速度最小，故A错误，C正确；D．因a的频率最大，则a的波长最小，当发生双缝干涉时，根据可知a的的相邻条纹间距最小，故D错误。故选BC。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、加速或【解析】

（1）根据电路的结构可知，当滑片P位于右侧时会导致光电管中A端的电势变高，K端电势变低，即光电管中电场水平向左，故电子从K逸出后，受到水平向右的静电力，而被加速；（2）根据爱因斯坦光电效应方程可知：，则图象的斜率，即，则根据该实验测得的普朗克常数为，将该值普朗克常数的理论值h进行对比，若在误差许可的范围内二者相等，则证明“光电效应方程”是正确的．（3）根据图象可知，当时，=0时，得逸出功为；12、（1）B；1．18s（2）2．21cm；3．11m/s2【解析】试题分析：（1）小滑块做减速运动，从纸带上计时点的分布看出，从左向右，相邻计时点之间的距离越来越大，因此纸带的B端与小滑块相连，纸带上AB段运动的时间为4×T=4×1．1