2022-2023学年湖南省邵东县第三中学高二物理第二学期期中学业水平测试试题含解析

2022-2023学年湖南省邵东县第三中学高二物理第二学期期中学业水平测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、图中的a是一个边长为为L的正方向导线框，其电阻为R.线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域b.如果以x轴的正方向作为力的正方向．线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F随时间变化的图线应为图中的哪个图？（）A． B． C． D．2、如图所示，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2，螺线管导线电阻r=1Ω，电阻R=4Ω．螺线管所在空间存在着向右的匀强磁场，磁感应强度大小随时间的变化如图所示，下列说法正确的是（）A．电阻R的电流方向是从A到CB．感应电流的大小随时间均匀增大C．电阻R两端的电压为6VD．C点的电势为4.8V3、如图所示，长直导线与矩形线框同处于光滑水平面上，长直导线固定，线框可以在桌面上自由滑动，当通以图中所示电流时，矩形线框的运动情况是（）A．靠近通电直导线 B．远离通电直导线 C．保持静止不动 D．顺时针转动4、关于电磁感应现象，下列说法中正确的是（）A．只要有磁通量穿过电路，电路中就有感应电流B．只要闭合电路在做切割磁感线运动，电路中就有感应电流C．只要穿过闭合电路的磁通量足够大，电路中就有感应电流D．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流5、氢原子从能级A跃迁到能级B，吸收频率v1的光子，从能级B跃迁到能级C释放频率v2的光子，若v2＞v1则当它从能级C跃迁到能级A将A．放出频率为的光子 B．放出频率为的光子C．吸收频率为的光子 D．吸收频率为的光子6、如图所示，在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块，滑块的一侧是一个弧形凹槽OAB，凹槽半径为R，A点切线水平。另有一个质量为m的小球以速度从A点冲上凹槽，重力加速度大小为g，不计摩擦。下列说法中正确的是（）A．当时，小球能到达B点B．如果小球的速度足够大，球将从滑块的左侧离开滑块后会直接落到水平面上C．小球在弧形凹槽上运动的过程中，滑块的动能一直增大D．如果滑块固定，小球返回A点时对滑块的压力为二、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，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度为B．正方形金属框abcd可绕光滑轴OO′转动，边长为L，总电阻为R，ab边质量为m，其他三边质量不计，现将abcd拉至水平位置，并由静止释放，经一定时间到达竖直位置，ab边的速度大小为v，则下列说法正确的是（）A．在竖直位置时金属框产生的电动势大小为零B．从水平到竖直的过程中通过ab的电荷量为q=BL2/RC．从水平到竖直的过程中金属框内产生热量大小等于mgL－D．从水平到竖直的过程中通过ab杆上b点电势大于a点电势8、如图所示，A、B两物体的质量mA>mB，中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧，放在平板小车C上后，A、B、C均处于静止状态．若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B从C上未滑离之前，A、B在C上向相反方向滑动过程中()A．若A、B与C之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量守恒，A、B、C组成的系统动量也守恒B．若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量也不守恒C．若A、B和C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，但A、B、C组成的系统动量守恒D．以上说法均不对9、如图所示，甲、乙两球质量分别为1kg，3kg，它们在光滑水平面上发生正碰，图甲表示甲球碰撞前后的s-t图线，图乙表示乙球碰后的s-t时间图线，不计碰撞时间，则下列说法正确的是（）A．甲、乙两球在t=2s时发生碰撞B．碰撞前后系统动量守恒C．碰撞后甲球的速度反向了D．碰撞前后甲球动量改变了10、水平面上有质量相等的两个物体,水平推力分别作用在上。一段时间后撤去推力,物体继续运动一段距离后停下。两物体的图线如图所示,图中AB∥CD．则整个过程中()A．的冲量等于的冲量B．的冲量小于的冲量C．摩擦力对物体的冲量等于摩擦力对物体的冲量D．合外力对物体的冲量等于合外力对物体的冲量三、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）某同学用如图所示的实验器材探究电磁感应现象．他连接好电路并检查无误后，闭合电键的瞬间观察到电流表G指针向右偏转，电键闭合后，他还进行了下列操作：（1）将滑动变阻器的滑动触头P快速向接线柱C移动，电流计指针将________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）．（2）将线圈A中的铁芯快速抽出，电流计指针将______（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）．12．（12分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用amL的纯油酸配制成bmL的油酸酒精溶液，再用滴管取1mL油酸酒精溶液，让其自然滴出，共n滴．现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为Scm2，则：（1）估算油酸分子的直径大小是________cm.（2）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的________．A．摩尔质量B．摩尔体积C．质量D．体积四、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）晋江市某发电厂引进垃圾焚烧发电机设备，该发电机输出功率为40kW，输出电压为400V，用变压比（原、副线圈匝数比）为n1：n2=1：5的变压器升压后向某小区供电，输电线的总电阻为r=5Ω，到达该小区后再用变压器降为220V。(1)画出输电过程的电路示意图；(2)求输电线上损失的电功率；(3)求降压变压器的变压比n3：n4。14．（16分）如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB＝60°．一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB．(1)求介质的折射率；(2)折射光线中恰好射到M点的光线(填“能”或“不能”)发生全反射。15．（12分）如图光滑的平行金属导轨长L=2.0m，两导轨间距离d=0.5m，导轨平面与水平面的夹角为θ=30°，导轨上端接一阻值为R=0.5Ω的电阻，其余电阻不计，轨道所在空间有垂直轨道平面的匀强磁场，磁感应强度B=1T．有一不计电阻、质量为m=0.5kg的金属棒ab，放在导轨最上端且与导轨垂直．当金属棒ab由静止开始自由下滑到底端脱离轨道的过程中，电阻R上产生的热量为Q=1J，g=10m/s2，则:（1）棒在下滑的过程中达到的最大速度是多少？（2）当棒的速度为v=2m/s时，它的加速度是多大？

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、B【解析】试题分析：过程，线框在磁场外，力与电流为1．安培力为1；过程，由右手定则可得出电流的方向为逆时针的方向，维持线框以恒定速度v沿x轴运动，所以感应电动势和电流不变，根据左手定则得出安培力的方向x轴的负方向；过程，线框全部进入磁场，力与电流为1．安培力为1；过程，线框左边切割磁感线，由右手定则可得出电流的方向为顺时针的方向，维持线框以恒定速度v沿x轴运动，所以感应电动势和电流不变，根据左手定则得出安培力的方向x轴的负方向，B正确．考点：电磁感应与图像【名师点睛】本题考查的是线框穿磁场产生感应电流的典型情景，电磁感应与图象的结合一般考查选择题，先找到各图中的不同点，主要分析不同点即可得出正确答案．2、D【解析】

A．由楞次定律可以判断出螺线管中电流方向从右向左，那么通过电阻R的电流方向是从C到A，故A错误；B．根据法拉第电磁感应定律有由图知代入数据解得E=1500×2×20×10-4=6V由闭合电路欧姆定律得因此感应电流的大小是恒定的，故B错误；C．电阻两端的电压是外电压为U=IR=1.2×4V=4.8V故C错误；D．在外电路，顺着电流方向电势降低，因A的电势等于零，那么C点的电势为4.8V，故D正确．故选D．3、A【解析】

根据同向电流相互吸引、异向电流相互排斥，则知线框左侧的电流受到的安培力向左，右侧的安培力向右，由于左侧靠近电流I1，则I1对左侧的安培力大于对右侧的安培力，线圈所受的安培力合力方向向左，则线圈将向左运动。A．描述与分析相符，故A正确.B．描述与分析不符，故B错误.C．描述与分析不符，故C错误.D．描述与分析不符，故D错误.4、D【解析】

A、有磁通量穿过电路时，电路中不一定有感应电流，若电路不闭合或磁通量没有发生变化时，电路中没有感应电流，故A错误；

B、闭合电路在做切割磁感线运动时，电路中不一定有感应电流，还要看磁通量有没有变化，若磁通量没有变化，电路中没有感应电流，故B错误；

C、穿过闭合电路的磁通量足够大而且变化时，电路中才有感应电流，故C错误；

D、只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就一定有感应电流产生，故D正确。故选D。5、D【解析】

氢原子从能级A跃迁到能级B吸收光子，则B能级的能量大于A能级的能量，由玻尔理论有：EB-EA=hv1．从能级A跃迁到能级C，释放光子，则A能级的能量大于C能级的能量，由玻尔理论有：EA-EC=hv2．由以上两式得：EB-EC=hv1+hv2，所以氢原子由C能级跃迁到B能级要吸收光子，由hv=hv1+hv2，所吸收的光子频率为v=v1+v2．故D正确，ABC错误．

故选D．6、C【解析】

A．当小球刚好到达B点时，小球与滑块水平方向速度相同，设为v1，以小球的初速度方向为正方向，在水平方向上，由动量守恒定律得mv0=（m+M）v1…①由机械能守恒定律得…②代入数据解得所以当时，小球不能到达B点，故A错误；

B．小球离开四分之一圆弧轨道时，在水平方向上与滑块M的速度相同，则球将从滑块的左侧离开滑块后返回时仍然回到滑块M上，不可能从滑块的左侧离开滑块，故B错误；

C．小球在圆弧上运动的过程中，小球对滑块M的压力一直对滑块做正功，所以滑块动能一直增加，故C正确；

D．若滑块固定，由机械能守恒知小球返回A点时的速度大小仍为v0，在A点，根据牛顿第二定律得：解得根据牛顿第三定律可知，小球返回A点时对滑块的压力为，故D错误。

故选C。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．到达竖直位置时，根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势：，A错误B．感应电动势：，电流：，电量：，联立解得：，B正确C．根据能量守恒有：，所以产热，C正确D．根据右手定则可以判断，ab杆（电源内部）上电流从b到a，所以a端电势高于b端电势，D错误8、AC【解析】若A、B与C之间的摩擦力大小相同，在细绳被剪断后，弹簧释放的过程中，A、B所受的滑动摩擦力方向相反，则对于A、B组成的系统所受的合外力为零，动量守恒；对三个物体组成的系统，竖直方向上重力与支持力平衡，水平方向不受外力，合外力为零，所以A、B、C组成的系统动量也守恒，A正确；若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，在细绳被剪断后，弹簧释放的过程中，A、B所受的滑动摩擦力方向相反，则对于A、B组成的系统所受的合外力不为零，动量不守恒；但对三个物体组成的系统，合外力为零，A、B、C组成的系统动量仍守恒，BD错误C正确．【点睛】满足下列情景之一的，即满足动量守恒定律：⑴系统不受外力或者所受外力之和为零；⑵系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计；⑶系统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向上动量守恒．⑷全过程的某一阶段系统受的合外力为零，则该阶段系统动量守恒．9、ABC【解析】

A．因为甲前两秒是向正方向的匀速直线运动，后是向负方向的匀速直线运动，所以甲、乙两球在时发生碰撞，故A正确；B．因为碰撞发生在光滑的水平面上，所以碰撞前后动量守恒，故B正确；C．末甲球的速度时间图象斜率变为负值，说明速度反向，故C正确；D．甲球碰撞前的动量，碰撞后的动量，所以动量的变化量为故D错误。故选ABC。10、BD【解析】

A、由图，AB与CD平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等。但的运动总时间小于的时间，根据可知，摩擦力对物体的冲量小于摩擦力对物体的冲量；根据动量定理，对整个过程研究得：

，

由图看出，，则有，即的冲量小于的冲量，故AC错误，B正确；

D、根据动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化量，两个物体动量的变化量都为零，所以相等，故D正确。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、右偏左偏【解析】

（1）[1]闭合电键的瞬间，B线圈磁通量变大，观察到电流表G指针向右偏转，滑动触头向C移动，阻值减小，电流变大，磁场变大，穿过B的磁通量变大，指针右偏；（2）[2]快速抽出铁芯，磁场减弱，则指针左偏12、B【解析】

（1）[1]据题得：油酸酒精溶液的浓度为，一滴酸酒精溶液的体积为，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，则油酸分子的直径为（2）[2]设一个油酸分子的体积为，则，由可知，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的摩尔体积，B正确。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