2022-2023学年四川省成都市物理高二下期中学业质量监测试题含解析

2022-2023学年四川省成都市物理高二下期中学业质量监测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，是简谐运动的回复力随时间变化规律的图象，根据图象以下说法正确的是（）A． 0至t1时间内，质点向着远离平衡位置方向运动，速率越来越大B． t1至t2时间内，质点的加速度方向与运动方向相反C． t2至t3时间内，质点向着靠近平衡位置方向运动，速率越来越小D． t3至t4时间内，质点的加速度方向与运动方向相同2、如图所示，半径为L的圆管轨道竖直放置，管内壁光滑，管内有一个质量为m的小球做圆周运动，圆管内径远小于轨道半径，小球直径略小于圆管内径。则（）A．若小球能在圆管轨道做完整圆周运动，最高点P的速度v最小值为B．若过最高点P的速度v增大，小球在P点所需的向心力可能减小C．若过最高点P的速度v<，在P点，轨道对小球的弹力大小D．若过最高点P的速度v>，在P点，轨道对小球的弹力大小3、下列关于物理学家所作贡献的叙述正确的是A．楞次通过实验发现了电流周围存在磁场B．麦克斯韦预言了电磁波的存在,并通过实验验证了电磁波的存在C．安培通过实验发现感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化D．法拉第提出可以用电场线描绘电场的分布，极大地促进了人们对电磁现象的研究4、如图所示电路中，电池内阻符号为r，电键S原来是闭合的．当S断开时，电流表()A．r＝0时示数变大，r≠0时示数变小B．r＝0时示数变小，r≠0时示数变大C．r＝0或r≠0时，示数都变大D．r＝0时示数不变，r≠0时示数变大5、一列沿轴正方向传播的横波在某时刻的波形如图甲所示,a、b、c、d为介质中沿波的传播方向上4个质点的位置,若从该时刻开始计时,则振动图象如图乙所示的质点是()A．a处质点B．b处质点C．c处质点D．d处质点6、下列说法正确的是A．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核具有复杂的结构B．爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说C．康普顿效应反映了光的波动性D．原子核的半衰期由核内部自身因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件有关二、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，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则()A．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减少D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加8、一列横波沿直线传播，在波的传播方向上有A、B两点．在t时刻A、B两点间形成如图甲所示波形，在时刻A、B两点间形成如图乙所示波形，已知A、B两点间距离，则以下说法中正确的是A．若周期为4s，波一定向右传播 B．若周期大于4s，波向左传播C．若波速为，波一定向左传播 D．该波波速可能的最小值为9、一定质量的理想气体分别在T1、T2温度下发生等温变化，相应的两条等温线如图所示，T2对应的图线上A、B两点表示气体的两个状态，则（）A．温度为T1时气体分子的平均动能比T2时大B．A到B的过程中，气体内能增加C．A到B的过程中，气体密度减小D．A到B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少10、以下说法中正确的是（）A．对于单摆在竖直面内的振动，摆球所受的合力就是它的回复力B．如果两个波源振动情况完全相同，在介质中能形成稳定的干涉图样C．人们所见到的“海市蜃楼”现象，是由于光的全反射造成的D．摄像机的光学镜头上涂一层“增透膜”后，可减少光的反射，从而提高成像质量三、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）如图所示，在做“碰撞中的动量守恒”的实验中，所用钢球质量m1，玻璃球的质量为m2，两球的半径均为r．实验时，钢球从斜槽上同一位置由静止释放，玻璃球置于小支柱上（设两球碰撞为弹性碰撞，小支柱不影响钢球的运动）．某同学重复10次实验得到如下图所示的记录纸，其中O是斜槽末端的投影点．回答下列问题：（1）P点为_________________落点，M点为___________落点，N为________落点；（2）安装和调整实验装置的两个主要要求是：______________________________．测量得OM=x1，OP=x2，ON=x3，则要验证的动量守恒关系式为（用题中所给相关符号表示）：_______________．12．（12分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将4mL的纯油酸溶液滴入20L无水酒精溶液中充分混合。注射器中1mL的上述混合溶液可分50滴均匀滴出，将其中的1滴滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10mm。请完成下列填空，结果均取一位有效数字。油酸膜的面积约是______m2；已知每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_______m3，请估测油酸分子的直径______m。（结果保留一位有效数字）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，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为r0＝0.10Ω/m，导轨的端点P、Q用电阻可以忽略的导线相连，两导轨间的距离l＝0.20m．有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感应强度B与时间t的关系为B＝kt，比例系数k＝0.020T/s．一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦低滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直．在t＝0时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动，求在t＝6.0s时金属杆所受的安培力．14．（16分）如图所示，有一圆柱形汽缸，上部有一固定挡板，汽缸内壁的高度是2L，一个很薄且质量不计的活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在离底部L高处，外界大气压为1.0×105Pa，温度为27°C，现对气体加热，求：(1)当加热到127°C时活塞离底部的高度；(2)当加热到427°C时，气体的压强。15．（12分）如图甲，电阻为R=2的金属线圈与一平行粗糙轨道相连并固定在水平面内，轨道间距为d=1.5m，虚线右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1=1．1T，磁场内外分别静置垂直于导轨的金属棒P和Q，其质量m1=m2=1．12kg，电阻R1=R2=2．t=1时起对左侧圆形线圈区域施加一个垂直于纸面的交变磁场B2，使得线圈中产生如图乙所示的正弦交变电流（从M端流出时为电流正方向），整个过程两根金属棒都没有滑动，不考虑P和Q电流的磁场以及导轨电阻．取重力加速度g=l1m/s2，（1）若第1s内线圈区域的磁场B2正在减弱，则其方向应是垂直纸面向里还是向外？（2）假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属棒与导轨间的滑动摩擦因数至少应是多少？（3）求前4s内回路产生的总焦耳热．

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、D【解析】试题分析：由图知，0至t1时间内，回复力变大，位移增加，故物体远离平衡位置，速度减小，所以选项A错误；t1至t2时间内，回复力减小，故位移减小，物体向平衡位置加速运动，加速度与运动方向相同，所以选项B错误；t2至t3时间内，回复力增大，所以位移增加，物体远离平衡位置，速度减小，所以选项C错误；t3至t4时间内，回复力减小，所以位移减小，物体向平衡位置做加速运动，加速度与运动方向相同，所以选项D正确；考点：简谐运动的振动图像2、C【解析】

A．由于在最高点P管子能支撑小球，所以的最小值为零，故A错误；B．根据向心力公式可知v增大，球所需的向心力也增大，故B错误；C．小球经过最高点P时，对轨道的压力为零，重力完全提供向心力，可得解得，若过最高点P的速度为，则在P点，轨道对小球有向上的弹力，根据牛顿第二定律可得解得弹力大小为，故C正确；D．若过最高点P的速度，则在P点，轨道对小球有向下的弹力，根据牛顿第二定律可得解得弹力大小为，故D错误。故选C。3、D【解析】

奥斯特发现了电流周围存在磁场，故A错误。麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波的存在，后来赫兹用实验证实电磁波的存在，故B错误。楞次总结出电磁感应现象中感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，即楞次定律，故C错误。法拉第提出可以用电场线描绘电场的分布，极大地促进了人们对电磁现象的研究，选项D正确；故选D.4、D【解析】

r=0时，电源的路端电压一定，所以电流表示数不变；当r≠0时，电键断开后，外电路电阻变大，路端电压变大，所以电流表示数增大，选项D正确，ABC错误；故选D．5、C【解析】从振动图象可知,开始计时时质点从平衡位置向y轴负方向运动,再结合甲给出的四个质点和波形图及传播方向,可知乙所描述的是c处质点的运动,C正确。6、B【解析】卢瑟福用粒子轰击原子而产生散射的实验，在分析实验结果的基础上，他提出了原子核式结构模型，A错误；爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说，B正确；康普顿效应也反映了光的粒子性，C错误；原子核的半衰期由核内部自身因素决定，与外界因素无关，D错误．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、乙分子从a到b再到c的过程中，分子间的作用力一直表现为引力(F<0)，所以该过程由于分子力的作用会使乙分子做加速运动，分子力做正功、分子势能减少，故选项A错误；B、乙分子到达c处时分子力为零，加速度为零，速度最大，此时分子的动能最大、分子势能最小，故选项B正确；C、乙分子再从c到d的过程中，分子力表现为斥力，由于分子力的作用会使乙分子做减速运动，直至速度减为零，该过程分子力做负功、分子势能增加、分子动能减少，故选项C正确，D错误．点睛：解决本题的关键是通过分子力做功去判断动能和分子势能的变化：分子力做正功，动能增加，分子势能减小．8、AB【解析】

AB.若波向右传播，3s=（n+）T1，（n=0，1，2，…），T1=s；若波向左传播，3s=（n+）T2，（n=0，1，2，…），T2=s；由于n是整数，当n=0时，T=4s时，符合T1通项，波向右传播，由上分析，若周期大于4s，波向左传播，故AB正确；C.由图知波长λ=4m，若波速为1m/s，波传播的距离为x=vt=1×3m=3m=λ，根据波形的平移，波一定向右传播，故C错误；D.周期最大时，波速最小，故D错误．故选AB．9、ACD【解析】

A．根据理想气体状态方程，得，pV之积越大表示温度越高，故，温度为时气体分子的平均动能比时大，A正确；B．A到B的过程是等温变化的过程，所以气体的温度不变，内能不变，B错误；C．A到B的过程中，气体的体积增大，质量不变，所以密度减小，C正确；D．A到B的过程中，气体温度不变，则分子运动的激烈程度不变；气体的体积增大，分子密度减小，所以气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少，D正确。故选ACD。10、BCD【解析】对于单摆在竖直面内的振动，摆球沿切线方向的分力就是它的回复力，选项A错误；如果两个波源振动情况完全相同，则两波的频率相同，在介质中能形成稳定的干涉图样，选项B正确；人们所见到的“海市蜃楼”现象，是由于光的全反射造成的，选项C正确；摄像机的光学镜头上涂一层“增透膜”后，可减少光的反射，从而提高成像质量，选项D正确；故选BCD.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、没放玻璃球时，钢球的平均落点或钢球单独滚下时的平均落点碰撞后，钢球的平均落点碰撞后，玻璃球的平均落点斜槽末端保持水平，碰撞时两球球心在同一水平线上【解析】

（1）[1][2][3]入射小球和被碰小球相撞后，被碰小球的速度增大，入射小球的速度减小，碰前碰后都做平抛运动，高度相同，落地时间相同，所以P点是没放玻璃球时，钢球的平均落地点，M点是碰后钢球的平均落地点，N点为碰后被碰玻璃球的平均落地点．（2）[4][5]为了保证小球做平抛运动，安装轨道时，轨道末端必须水平．否则会引起误差；为了发生对心碰撞，两球的直径需相同且在同一高度，否则会引起误差．碰撞过程中，如果水平方向动量守恒，由动量守恒定律得小球做平抛运动时抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间t相等，两边同时乘以时间t，由此表达式为12、8×10-3【解析】

[1]由图所示可知，共有80个方格，油膜的面积：S=80×0.01×0.01m2=8×10-3m2；[2]一滴酒精油酸溶液含纯油的体积：；[3]油酸分子直径：。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、1.44×10－3N【解析】

以a表示金属杆运动的加速度，在t时刻，金属杆与初始位置的距离L＝at2，此时杆的速度v＝at，杆与导轨构成的回路的面积S＝Ll，回路中的感应电动势E＝S＋Blv，而B＝kt，故＝＝k回路的总电阻R＝2Lr0；回路中的感应电流I＝；作用于杆的安培力F＝BlI.联立以上各式解得F＝·t.代入数据得F＝1.44×10－3N.【点睛】当问题中同时有动生电动势和感生电动势时