2023届河北省魏县五中高二物理第二学期期中质量跟踪监视试题含解析

2023届河北省魏县五中高二物理第二学期期中质量跟踪监视试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、下列说法正确的是（）A．热量不能由低温物体传递到高温物体B．外界对物体做功，物体的内能必定增加C．第二类永动机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律D．不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化2、如图甲，合上开关，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零．调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零．把电路改为图乙，当电压表读数为2V时，逸出功及电子到达阳极时的最大动能为()A．1.5eV0.6eVB．1.7eV1.9eVC．1.9eV2.6eVD．3.1eV4.5eV3、在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架，Oc为一能绕O在框架上滑动的导体棒，Oa之间连一电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，施加外力使Oc以角速度逆时针匀速转动，则（）A．通过电阻R的电流方向由a经R到OB．导体棒O端电势低于c端的电势C．外力做功的功率为D．回路中的感应电流大小为04、在自然界中，对于较重的原子核的中子数和质子数的比例关系，下列说法正确的是()A．中子数等于质子数 B．中子数小于质子数C．中子数大于质子数 D．无法确定5、如右图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以O点为平衡位置，在a、b两点之间做简谐运动，其振动图象如图乙所示．由振动图象可以得知()A．振子的振动周期等于t1B．在t＝0时刻，振子的位置在a点C．在t＝t1时刻，振子的速度为零D．从t1到t2，振子正从O点向b点运动6、如图所示，一直角三角形金属框，向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场，磁场仅限于虚线边界所围的区域内，该区域的形状与金属框完全相同，且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上．若取顺时针方向为电流的正方向，则金属框穿过磁场过程的感应电流I随时间t变化的图象是下图所示的（）A． B．C． D．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、一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动，F随时间t变化的图线如图所示，则()A．第2s内物块的动量变化大小为4kg·m/sB．t=2s时物块的动量大小为3kg·m/sC．t=3s时物块的动量大小为3kg·m/sD．t=4s时物块的速度为1m/s8、关于下列四幅图的说法，正确的是（）A．甲图为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹，射线1为α射线B．乙图中，用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，发现原来闭合的验电器指针张开，此时锌板和验电器均带正电C．丙图为α粒子散射实验示意图，卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型D．丁图为核反应堆示意图，它是利用了铀核聚变反应所释放的能量9、抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化（）A．这里应用的是光的衍射现象B．这里应用的是光的直线传播性C．这里应用的是光的干涉现象D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细10、我们知道,气体分子的运动是无规则的,每个分子运动的速率一般是不同的,但大量分子的速率分布却有一定的统计规律．如图所示描绘了某种气体在不同温度下分子数百分比按速率分布的曲线,两条曲线对应的温度分别为和,则下列说法正确的是（）A．B．C．两曲线与横轴所围图形的“面积”相等D．两曲线与横轴所围图形的“面积”不相等三、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）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，已知一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V油酸，配制的油酸酒精溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1∶500，1mL溶液滴250滴，那么1滴溶液的体积是__mL，所以一滴溶液中纯油酸体积为V油酸=_________cm3。若实验中测得结果如下表所示，请根据所给数据填写出空白处的数值，并与公认的油酸分子长度值L0=1.12×10-10m作比较，并判断此实验是否符合数量级的要求____。次数S/cm2L=(V/S)/cm平均值1533_________2493____3563____12．（12分）用如图甲的装置研究自由落体运动规律。已知打点计时器的工作频率50Hz。(1)电火花打点计时器必须接_____（填“220V交流”、“低压交流”或“低压直流”）电源，(2)部分实验步骤如下：A．测量完毕，关闭电源，取出纸带。B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤。C．扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连。D．把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔。上述实验步骤的正确顺序是：_____（用字母填写）。(3)图乙中标出的每相邻两点之间还有4个记录点未画出，则相邻两计数点的时间间隔_____s。(4)计数点C对应的瞬时速度大小为=_____。(5)根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小a=_____。（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）用如图所示的装置研究光电效应现象．用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零；移动变阻器的触点c，发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表示数为0，求：（1）光电子的最大初动能；（2）光电管阴极的逸出功．（以eV为单位）14．（16分）如图所示，水平地面上静止放置着物块B和C，相距l=1.0m。物块A以速度v0=10m/s沿水平方向与B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度v=2.0m/s。已知A和B的质量均为m，C的质量为A质量的k倍，物块与地面的动摩擦因数μ=0.45.（设碰撞时间很短，g取10m/s2）（1）计算与C碰撞前瞬间AB的速度；（2）根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向。15．（12分）如图所示，一细U型管两端均开口，用两段水银柱封闭了一段空气柱在管的底部，初始状态气体温度为T1=280K，各段的长度分别为L1=20cm，L2＝15cm，L3＝10cm，h1＝4cm，h2＝20cm。现使气体温度缓慢升高，大气压强为P0＝76cm不变。(1)若当气体温度升高到T2时，右侧水银柱开始全部进入竖直管，求此时的温度T2；(2)在T2的基础上继续升温至T3时，右侧水银柱变成与管口相平，求温度T3。

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：根据热力学第二定律，热量不能自发地由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化．在发生其他变化的前提下，热量可以由低温物体传递到高温物体．例如电冰箱制冷时，压缩机工作，消耗了电能，同时热量由冰箱内的低温物体传递到冰箱外的高温物体，所以A错．外界对物体做功的同时，物体可能放热，物体的内能不一定增加，所以B错．第二类永动机的效率为100%，并不违反能量守恒定律，但它违反了热力学第二定律中热机效率必小于1的表述，因此它不可能制成，所以C错．而D选项中的表述就是热力学第二定律的一种表述形式，所以D正确．考点：热力学第二定律点评：热力学第二定律有几种表述方式：1克劳修斯表述热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体，但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物；2开尔文-普朗克表述不可能从单一热源吸取热量，并将这热量变为功，而不产生其他影响．2、C【解析】

设用光子能量为的光照射时，光电子的最大初动能为，阴极材料逸出功为，

当反向电压达到：以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极

因此，有：

由光电效应方程：

由以上二式：，．

所以此时最大初动能为，该材料的逸出功为．

当电压表读数为时，则电子到达阳极时的最大动能为：，故C正确，ABD错误；3、C【解析】

A．根据右手定则，通过电阻R的电流方向由O经R到a，A错误；B．导体棒cO为电源，电流由负极流向正极，因此O端电势高于c端的电势，B错误；C．导体棒产生的感应电动势回路为纯电阻电路，产生焦耳热的功率根据能量守恒定律，外力做的功全部转化为焦耳热，因此C正确；D．回路中的感应电流大小为D错误。故选C。4、C【解析】重核的质量数较大，一般是中子数大于质子数，故选C.5、D【解析】

A中振子的振动周期等于2t1，故A不对；B中在t=0时刻，振子的位置在O点，然后向左运动，故B不对；C中在t=t1时刻，振子经过平衡位置，此时它的速度最大，故C不对；D中从t1到t2，振子正从O点向b点运动，故D是正确的．6、C【解析】导体切割磁感线时产生感应电动势，大小与导体棒的有效长度成正比．在导体框向左运动到全部进行磁场过程中，导体棒的有效长度在增大．当金属框与磁场重合后，切割磁场的有效长度在减小，电流中的电流方向也与原来的方向相反．在金属框进入磁场时，电流方向是逆时针，电流是负值，所以答案为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、CD【解析】

根据动量定理可得第2s内物块的运量变化大小为：，故A错误；前2s内，根据牛顿第二定律，可得加速度为：，根据v=at，可得t=2s时，速率为2m/s，则动量为P=mv=4kg•m/s，故B错误；2-4s，力开始反向，物体减速，根据牛顿第二定律，a′=-0.5m/s2，所以3s时的速度为v3=v2-a′t=1.5m/s，动量为3kg•m/s，同理4s时速度为1m/s，故CD正确．8、BC【解析】

A．在图甲中根据左手定则和粒子偏转方向可知，沿轨迹1运动的射线带负电，应为β射线，故选项A错误；

B．当用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，由于用电器指针张开，说明发生了光电效应现象，即有光电子逸出，锌板因失去电子而带正电，此时与其相连的用电器上有部分电子移向锌板，两者都带正电，故选项B正确；C．丙图为α粒子散射实验示意图，卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型，选项C说法正确．D．丁图所示的核反应堆示意图，是利用了铀核裂变反应释放能量，故选项D错误；故选BC9、AD【解析】

当障碍物的尺寸与波的波长相当，或小于波的波长，会发生明显的衍射，该装置的原理是运用光的衍射现象，如果屏上条纹变宽，则说明衍射现象更加明显，可知金属丝变细。故BC错误，AD正确。10、AC【解析】根据麦克斯韦分布律知，气体的温度越高，速率较大的分子所占的比例越大，故，A正确B错误；分子总数目是一定的，故图线与横轴包围的面积是100%，故两个图线与横轴包围的面积是相等的，C正确D错误．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、8×10-6符合1.50×10-81.62×10-81.42×10-81.51×10-10m【解析】

[1]．由题给条件得，1滴溶液的体积为V溶液=mL[2]．因为，故1滴溶液中油酸体积为V油酸=V溶液=cm3=8×10-6cm3[3]．故本次估测数值符合数量级的要求。[4][5][6]．据此算得3次测得L的结果分别为[7]．其平均值为≈1.51×10-10m这与公认值的数量级相吻合，故本次估测数值符合数量级的要求。12、220V交流DCBA0.12.29.85【解析】

(1)[1]电火花打点计时器必须接“220V交流”电源；(2)[2]先连接实验器材，后穿纸带，再连接小车，接通电源，后释放纸带，打点并选择纸带进行数据处理，所以上述实验步骤的正确顺序是：DCBA；(3)[3]打点计时器的工作频率为50Hz，每隔0.02s打一次电，每相邻两点之间还有4个记录点未画出，共5个0.02s，故T=0.1s；(4)[4]匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故(5)[5]根据则四、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)1.7eV(2)1.05eV【解析】

（1）根据题意得，遏止电压为1.7V，根据光电效应规律可知最大初动能：．（2）根据，可求得：．14、（1）4m/s（2）当时，AB的运动方向与C相同；当时，AB的速度为0；当时，AB的运动方向与C相反。【解析】试题分析：（1）设AB碰撞后的速度为，AB碰撞过程由动量守恒定律得，设与C碰撞前瞬间AB的速度为，由动能定理得，联立以上各式解得该过程为完全非弹性碰撞，（2）若AB与C发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得，代入数据解得：k=2此时AB的运动方向与C相同若AB与C发生弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒得联立以上