江西省赣州市南康中学2023年物理高二第二学期期中质量跟踪监视试题含解析

江西省赣州市南康中学2023年物理高二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、2017年10月24日的地球观测组织举办的“中国日”活动上，我国正式向全球共享气象卫星“风云四号”和二氧化碳监测科学实验卫星（简称“碳卫星”）的数据。根据公开资料显示，“风云四号”是新一代地球同步静止轨道卫星，“碳卫星”的轨道据地表700km处，根据上述信息，下列说法正确的是（）A．“风云四号”卫星的线速度大于“碳卫星”的线速度B．“碳卫星”的运行轨道理论上可以和地球某一条经线始终重合C．“风云四号”卫星理论上可以采取加速的措施到达“碳卫星”所在轨道的高度D．“风云四号”卫星的线速度小于第一宇宙速度，“碳卫星”的发射速度大于第一宇宙速度2、如图所示，A、B两物体在一个垂直于接触面的力F作用下而静止在固定的斜面上。以下关于A、B两物体受力情况的判断中正确的是（）A．物体A可能受到三个力的作用B．物体A一定受到四个力的作用C．物体B可能受到六个力的作用D．物体B一定受到四个力的作用3、如图所示，a，b，c三根铁棒中有一根没有磁性，则这一根可能是()A．A B．bC．C D．都有可能4、某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为(cm),则下列关于质点运动的说法中正确的是()A．质点做简谐运动的振幅为10cm B．质点做简谐运动的周期为4sC．在t=4s时质点的加速度最大 D．在t=4s时质点的速度最大5、光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图，抛物线的方程为y＝x2，其下半部分处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y＝a的直线(如图中的虚线所示)．一个小金属块从抛物线上y＝b(b>a)处以速度v沿抛物线向上滑，假设抛物线足够长，则金属块在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是()A．mgbB．mv2＋mgbC．mg(b－a)D．mg(b－a)＋mv26、如图所示，表示的是产生机械波的波源O正在做匀速直线运动的情况，图中的若干个圆环表示同一时刻的波峰分布．为了使静止的频率传感器能接收到的波的频率最低，则应该把传感器放在（）A．A点B．B点C．C点D．D点二、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，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动．ON与水平面的夹角为30°，且mg＝Eq，则()A．电场方向竖直向上B．小球运动的加速度大小为gC．小球上升的最大高度为D．小球返回原位置所用时间为8、用质子流轰击固态的重水D2O，当质子和重水中的氘核发生碰撞时，系统损失的动能如果达到核反应所需要的能量，将发生生成He核的核反应。当质子具有最小动能E1＝1.4MeV时，用质子流轰击固态的重水D2O(认为氘核是静止的)可发生核反应；若用氘核轰击普通水的固态冰(认为质子是静止的)时，也能发生同样的核反应，已知氘核质量等于质子质量的2倍。以下说法正确的是（）A．质子流轰击固态的重水D2O的核反应方程为B．用质子轰击氘核发生核反应所需的能量和用氘核轰击质子发生核反应所需的能量不相同C．用氘核轰击质子时，氘核的最小动能E2为1.4MeVD．用氘核轰击质子时，氘核的最小动能E2为2.8MeV9、以下说法中正确的是（）A．物质是由大量分子组成的B．-2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动C．温度是分子平均动能的标志D．布朗运动是固体小颗粒中固体分子的运动10、如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大导线圈M相连接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨中的裸金属棒ab的运动情况是（两导线圈共面位置）（）A．向右匀速运动 B．向左加速运动 C．向右减速运动 D．向右加速运动三、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）在做“用单摆测当地重力加速度”的实验时，有以下器材：(A)1m长的细线；(B)20cm长的尼龙线；(C)小铁球；(D)大木球；(E)手表；(F)时钟；(G)秒表.（1）为使实验尽可能精确，应选用的摆球是___，摆线是__，计时器是__.（2）计时位置应选在__，这样做的优点是__________.（3）实验中若测得重力加速度g值偏小，可能的原因是（___________）A．小球质量太大B．将悬线的长度记作摆长，忽略了摆球半径C．单摆振动时，摆线的偏角太小D．测周期时，将n次全振动记为n＋1次全振动，（4）某同学测出了多组摆长L和运动周期T，并根据相应的实验数据作出了T2L图像，如图所示，根据图像中的数据算出了重力加速度的数值为________m/s212．（12分）在用油膜法估测分子的大小的实验中，实验器材有：浓度为0.05%（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1mL的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸（最小正方形边长为1cm）。则：(1)下面给出的实验步骤中，正确排序应为________（填序号）。为估算油酸分子的直径，请补填最后一项实验步骤D。A．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上B．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液的滴数NC．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴D．___________________________________________________。(2)油酸酒精溶液中每1000mL有油酸0.6mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的单分子油膜的形状如下图所示。若每一小方格的边长为30mm，则油酸薄膜的面积为________m2；每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为___________m3；根据上述数据，估算出油酸分子的直径为________m。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，空间存在一有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面（纸面）垂直，磁场边界的间距为L，磁感应强度为B。一个质量为m、匝数为N、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行，导线框总电阻为R。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合（图中位置I），导线框的速度为v0。经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时（图中位置II），导线框的速度刚好为零。（1）求导线框在位置I时的加速度大小；（2）求从位置I到位置II的过程中，导线框中的焦耳热；（3）定性画出导线框从位置I到再次回到位置I时速度随时间变化图象；（4）上升阶段和下降阶段导线框克服安培力做功分别为W1和W2，试判断W1与W2的大小关系，并简述判断依据。14．（16分）交流发电机转子有匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为，线圈内电阻为，外电路电阻为R，当线圈由图中实线位置匀速转动到达虚线位置过程中，求：（1）通过R的电荷量为多少？（2）R上产生电热为多少？（3）外力做的功W为多少？15．（12分）如图，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为，左侧接一阻值为的电阻．区域内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为．一质量为，电阻为的金属棒置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，受到（为金属棒运动速度）的水平力作用，从磁场的左边界由静止开始运动，测得电阻两端电压随时间均匀增大．（己知，，，，）（1）分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动；（2）求磁感应强度的大小；（3）若撤去外力后棒的速度随位移的变化规律满足，且棒在运动到处时恰好静止，则外力作用的时间为多少？

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】

A．根据可得“风云四号”卫星的运行轨道半径大于“碳卫星”的轨道半径，所以“风云四号”卫星的线速度小于“碳卫星”的线速度，A错误；B．由于地球的自转，地球的经线所确定的平面随地球一起转动，而“碳卫星”的运行轨道只能是唯一的，因此无法和地球的经线重合，B错误；C．卫星由高轨道向低轨道变轨时，要满足“近心运动”的条件，即采取减速措施，使卫星所受万有引力大于其运动所需向心力，C错误；D．第一宇宙速度是最大的运行速度和最小的发射速度，所以“风云四号”卫星的线速度小于第一宇宙速度，“碳卫星”的发射速度大于第一宇宙速度，D正确。故选D。2、B【解析】

AB．对物体A分析，受到竖直向下的重力，B对A的支持力，垂直于AB接触面的力，这三个力在沿AB接触面方向的合力等于A的重力的沿斜面向下的分力，由于物体A静止，所以物体B对物体A一定有静摩擦力，方向沿AB接触面向上，故物体A受到四个力的作用作用，故A错误，B正确；CD．视物体A、B为整体，对其分析，受到竖直向下的重力，固定的斜面对其支持力，垂直于AB接触面的力，这三个力的合力可能为零，可能不为零；若这三个力的合力为零时，固定的斜面对物体B没有摩擦力，若这三个力的合力不为零时，固定的斜面对物体B有摩擦力；对物体B分析，物体B受到重力，物体A对其的压力和摩擦力，固定的斜面对其的支持力，固定的斜面对其可能有摩擦力，可能没有摩擦力，所以物体B可能受到四个力的作用，也可能受到五个力的作用，故C、D错误；故选B。3、A【解析】根据三棒的平衡态进行受力分析可知，a、c棒都有水平向右的力，所以b有磁性；再分析b、c可知之间存在斥力，所以判断c有磁性，所以无磁性的只有a，故A正确，BCD错误．故选A．4、D【解析】

A．由位移的表达式，可知质点做简谐运动的振幅为5cm．故A错误．B．由位移的表达式读出角频率则周期为故B错误．C．在t=4s时质点的位移说明物体通过平衡位置，加速度最小；故C错误．D．在t=4s时质点通过平衡位置，加速度最小而速度最大；故D正确．故选D．【点睛】本题知道简谐运动位移的解析式，读出振幅、周期、任意时刻的位移是基本能力．5、D【解析】

圆环最终在y=a以下来回摆动，以y=b（b＞a）处为初位置，y=a处为末位置，知末位置的速度为零，在整个过程中，重力势能减小，动能减小，减小的机械能转化为内能，根据能量守恒得，Q=mg（b-a）+mv1．故D正确，ABC错误．6、B【解析】

根据波速、波长和频率的关系式，由于同一种介质中波速相同，A点位置附件波长最短，B点位置附近波长最长，故传感器在A点接受到波的频率最高，在B点接受到波的频率最低，故选项B正确，选项ACD错误。故选B。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】

AB.小球做匀变速直线运动，合力应与速度在同一直线上，即在ON直线上，因mg＝Eq，所以电场力Eq与重力关于ON对称，根据数学知识得：电场力qE与水平方向的夹角应为30°，受力情况如图所示，合力沿ON方向向下，大小为mg，所以加速度为g，方向沿ON向下，故AB错误；C.小球做匀减速直线运动，由运动学公式可得最大位移为，则最大高度为，故C正确；D.小球返回原位置所用时间为t，由于运动的对称性可得返回时的速度大小与开始时相等，方向相反，得：，故D正确。8、AD【解析】

A．根据电荷数守恒、质量数守恒得选项A正确；BCD．设质子、氘核的质量分别为m、M，当质子和氘核发生完全非弹性碰撞时，系统损失的动能最大。由动量守恒mv0=（m+M）v质子轰击氘核损失的动能解得同理可得，氘核轰击质子系统损失的动能由于用质子轰击氘核和用氘核轰击质子核反应相同，故发生核反应所需的能量相同，由题意：△E1=△E2联立解得E2=2.8MeV则选项BC错误，D正确；故选AD。9、AC【解析】

A．根据分子动理论知，物质是由大量分子组成的，故A正确；B．-2℃时水已经结为冰，虽然水分子热运动剧烈程度降低，但不会停止热运动，故B错误；C．温度是分子平均动能的标志，故C正确；D.布朗运动是指悬浮在液体或气体中的小颗粒受到周围分子的撞击力而引起的无规则运动，并不是液体或气体分子的运动，也不是悬浮的固体分子的运动，故D错误。故选AC。【点睛】本题考查分子动理论的基础知识，属记忆内容，其中要注意的是，布朗运动是指悬浮在液体或气体中的小颗粒受到周围分子的撞击力而引起的无规则运动。本身不是分子的运动，间接反映了液体分子的无规则运动。10、BC【解析】若要让N中产生顺时针的电流，有以下两个答案．垂直纸面向里的磁场减小，根据楞次定律与法拉第电磁感应定律，则有导体棒向右减速运动；同理，垂直纸面向外的磁场增大，根据楞次定律与法拉第电磁感应定律，则有导体棒向左加速运动，故BC正确，AD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、CAG平衡位置减小测量周期的误差B9.86【解析】

(1)[1][2][3]“利用单摆测重力加速度”的实验中，为了减少相对误差，最合适的器材有：小铁球、100cm长的细线以及秒表；(2)[4][5]计时位置应选在平衡位置，这样的优点是减小测量周期的误差．(3)[6]A.根据可得：，摆球的质量对实验无影响，故A错误；B.测摆长时，仅测了线长，未加小球半径，这样摆长测量偏小，则测得的重力加速度g值偏小，故B正确；C.摆线的偏角只要不超过5°，对周期没有影响，故C错误．D.测周期时，把n次全振动误记为（n+1）次，则测得的周期偏小，则测得的重力加速度g值偏大，故D错误；(4)[7]根据以上分析可知，，所以图像的斜率为，图像斜率为4，所以重力加速度12、BCA将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S。【解析】

（1）[1]先后顺序为：先知道每滴油酸溶液的体积，取一滴溶液滴入浅水盘使其充分扩散，再盖上玻璃板描绘油膜的形状，所以正确顺序为BCA。[2]将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S，再根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。（2）[3]面积超过正方形一半的正方形的个数为55个，则油酸膜的面积约为。[4]每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积。[5]把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，因此其直径为四、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）a1=g+v0；（2）Q=mv02-2mgL；（3）；（4）W1W2【解析】

（1）线圈在位置Ⅰ时：由牛顿第二定律：；；联立解得：（2）导线框从位置I到位置II的过程中由能量关系：解得（3）由可知，线圈向上