黑龙江省安达市田家炳高级中学2023年物理高二下期中监测试题含解析

黑龙江省安达市田家炳高级中学2023年物理高二下期中监测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、儿童的肺活量约为2L，在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol．他一次吸气能吸入的空气分子数约为（已知阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol﹣1）（）A．5×1021个B．5×1022个C．5×1023个D．5×1024个2、如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5s时的波形图．关于该简谐波，下列说法正确的是（）A．波长一定为2mB．频率一定为1.5HzC．波速可能为6m/sD．t=1s时，x=1m处的质点处于波峰3、1909年英国物理学家卢瑟福用粒子轰击金箔，下列关于该实验的描述错误的是（）A．粒子轰击金箔的实验需在真空条件下完成B．粒子的散射实验揭示了原子核有复杂的结构C．实验结果表明绝大多数粒子穿过金箔后没有发生散射D．粒子从金原子内部穿出后携带了原子内部结构的信息4、如图，在xOy平面中有一通电直导线与Ox、Oy轴相交，导线中电流方向如图所示．该区域有匀强磁场，通电直导线所受磁场力的方向与Oz轴的正方向相同．该磁场的磁感应强度的方向可能是（）A．沿z轴正方向 B．沿z轴负方向C．沿x轴正方向 D．沿y轴负方向5、用甲、乙、丙三种单色光在同一个光电管上做光电效应实验，发现光电流I与电压U的关系如图所示，下列说法正确的是A．甲、乙两种单色光的强度相同B．单色光甲的频率大于单色光丙的频率C．三种单色光在同种介质中传播时，丙的波长最短D．三种单色光中，丙照射时逸出光电子的最大初动能最小6、电磁感应现象中，产生感应电动势的大小，下列说法正确的是（）A．磁场越强，磁通量越大，则感应电动势越大B．磁通量变化越快，则感应电动势越大C．磁通量增加，则感应电动势也一定增加D．磁通量为零，则感应电动势也一定为零二、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，垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场以虚线为界，虚线左侧磁场范围足够大，单匝矩形线圈的中轴线与磁场边界重合，线圈以恒定的角速度ω绕中轴线转动，线圈所围面积为S，线圈导线的总电阻为R。t=0时刻线圈平面与纸面重合，则下列说法正确的是A．t时刻线圈中电流的瞬时值为BSωB．线圈中电流的有效值为2C．线圈中电流的最大值为2D．线圈消耗的电功率为(BSω)8、某实验装置如下图所示，在铁芯P上绕有两个线圈A和B，如果线圈A中电流i与时间t的关系有甲、乙、丙、丁四种情况，如下图所示，则在t1—t2这段时间内，能在线圈B中产生感应电流的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁9、如图所示，玻璃管A和B同样粗细，A的上端封闭，两管下端用橡皮管连通，两管中水银柱高度差为h，若将B管慢慢地提起，则()A．A管内空气柱将变长B．A管内空气柱将变短C．两管内水银柱高度差将增大D．两管内水银柱高度差将减小10、一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为2m/s，振幅A=2cm，M、N是平衡位置相距为3m的两个质点，如图所示，在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，已知该波的周期大于1s，下列说法正确的是()A．该波的周期为6sB．在t=0.5s时，质点N正通过平衡位置沿y轴负方向运动C．从t=0到t=1s，质点M运动的路程为2cmD．t=0.5s时刻，处于M、N正中央的质点加速度与速度同向三、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）某同学为测量一电源的电动势及内阻。(1)需改装一个量程为V的电压表，该同学只有量程为3V、内阻为3k的电压表V及若干电阻。则需串联________的电阻可以将现有电压表改装成量程为V的电压表；(2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表（此表用符号V与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表），在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图______；(3)根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50V时，电阻箱的阻值为20.0；电压表示数为2.00V时，电阻箱的阻值为80.0Ω，则电源的电动势E=______V、内阻r=______。12．（12分）某同学设计了一种测温装置，其结构如图1所示，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的细管B插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出，设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计。该同学在某大气压下提供不同的环境温度对B管进行温度刻度，测量获得的数据及B管上的温度刻度如下表所示：该同学将上表中环境温度和汞柱高的数据输入图形计算器，绘制出图象，如图2所示。（1）请根据图象提供的信息写出汞柱高度x随环境热力学温度T变化的函数关系式______；（2）根据图象和测温装置推断出实验时的大气压强值______cmHg，玻璃泡A内气体压强p和气体温度T的比例常量______（假设实验过程中值是不变的）（3）由于大气压要随季节和天气的变化，所以用这种测温装置来测量温度不可避免地会产生误差，若有一次测量时大气压比上述大气压低了1cmHg，那么此次测出的温度测量值与其实际的真实值相比是______填“偏大”或“偏小”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，ab、cd为静止于水平面上宽度为L且长度很长的U形金属滑轨，bc连接有电阻R，其他部分电阻不计，ef为一可在滑轨平面上滑动、质量为m且电阻不计的均匀金属棒，一匀强磁场B垂直滑轨平面向上．金属棒由一水平细绳跨过定滑轮连接一质量为M的重物．若重物从静止开始下落，设定滑轮无质量，且金属棒在运动中均保持与bc边平行，忽略所有摩擦力，则：(1)当金属棒做匀速运动时，其速度是多少？(忽略bc边对金属棒的作用力)(2)若重物从静止开始至匀速运动之后的某一时刻下落的总高度为h，求这一过程中电阻R上产生的热量．14．（16分）如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2Kg，电阻r=0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上，外接电阻R=0.5Ω．现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求：（1）ab棒产生的感应电动势的大小，并判断ab电势高低；（2）ab棒所受的安培力；（3）ab棒的加速度．15．（12分）如图所示，一束电子（电量为e）以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场，穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为60．求：（1）电子的质量m；（2）电子在磁场中的运动时间t．

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】在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol，故2L的气体物质量为：，故他一次吸气能吸入的空气分子数：个，B正确．2、C【解析】

A.由图象可知，波长为λ=4m，故A错误；BC.由题意知：，所以周期为，当n=0时，，波速为：，频率，所以频率可能为1.5Hz，波速可能为6m/s，故B错误，C正确；D.t=0时x=1m处的质点位于波峰，经t=1s，即经过1.5个周期，该质点位于波谷，故D错误．故选C3、B【解析】

当粒子穿过原子时，电子对粒子影响很小，影响粒子运动的主要是原子核，离核远则粒子受到的库仑斥力很小，运动方向改变小。只有当粒子与核十分接近时，才会受到很大库仑斥力，而原子核很小，所以粒子接近它的机会就很少，所以只有极少数大角度的偏转，而绝大多数基本按直线方向前进。A．粒子轰击金箔的实验需在真空条件下完成，故A正确，不符合题意；B．粒子的散射实验揭示了原子具有复杂的核式结构，故B错误，符合题意；C．实验结果表明绝大多数粒子穿过金箔后不发生了散射，故C正确，不符合题意；D．从金原子内部出来后携带了原子内部的信息，故D正确，不符合题意。故选B。4、D【解析】试题分析：由电流方向、受力方向，根据左手定则可以判断出，磁感应强度的的方向沿y轴的负方向，或者沿x轴的负方向都是可以的，故D是正确的．考点：左手定则．5、C【解析】

A、甲乙两种单色光对应的遏止电压相同，则两种光的频率相同，但加正向电压时甲的饱和电流更大，说明甲光的光更强；故A错误.B、D、由光电效应方程和可知遏止电压越大时，对应的光的频率越大，故；三种光照射同一金属，飞出的光电子的最大初动能关系为；故B，D均错误.C、光在同种介质中传播的速度相同，由可得，；故C正确.故选C.6、B【解析】A：磁场越强，磁通量越大，磁通量的变化不一定快，感应电动势不一定大。故A项错误。B：磁通量变化越快，则感应电动势越大。故B项正确。C：磁通量增加可能是磁通量增加得越来越慢，则感应电动势减小。故C项错误。D：磁通量为零，若下一时刻磁通量不为零，磁通量发生变化，感应电动势不为零。故D项错误。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、AB【解析】

A.交流电的电动势最大值Em=12BSω，从中性面开始计时，故t时刻线圈中电流的瞬时值i=BSω2RBC.线圈中电流的最大值为Im=EmR＝BSω2RD.根据电功率公式得，线圈消耗的电功率P=I2R=(BSω)28R，故8、BCD【解析】

ABCD．根据产生感应电动势的条件，即线圈磁通量发生变化。A中电流不变，即A中产生磁场的磁感应强度不变，线圈B中不会产生感应电流；BCD中电流发生改变，BCD中产生磁场的磁感应强度发生变化，线圈B中产生感应电流，BCD正确。故选BCD。9、BC【解析】试题分析：将B管慢慢地提起，A管中封闭气体的压强增大，根据玻意耳定律pV=c，可知A管内空气柱将变短，选项A错误，B正确；A中空气的压强p=p0+ρgh，p增大，说明两管内水银柱高度差h增大，故D错误，C正确；故选BC．考点：玻意耳定律；气体的压强【名师点睛】该题考查了气体体积变化情况，根据题意，分析压强的变化是关键，也可以运用假设来理解，应用气态方程进行分析。10、BD【解析】由题意：该波的波速v=2m/s，周期T＞1s，由知，波长，t=0时刻波形如图所示分析得知，得波长，则周期为，故A错误；因为，，所以在t=0.5s时，质点N正通过平衡位置沿y轴负方向运动，故B正确．因为，所以从t=0到t=1s，质点M运动的路程为S=2A=4cm，故C错误．时刻，处于M、N正中央的质点位于平衡位置下方，且向上运动，加速度与速度均向上，故D正确．故选BD．【点睛】在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，周期大于1s，可知M、N平衡位置间的距离等于，可求出波长，由求出周期．根据所给的时间与周期的关系分析质点的状态和通过的路程．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、99.0010.0【解析】

(1)[1]串联电阻需要分担的电压为9V，由串联特点可知，串联电阻应为9(2)[2]实验原理电路图，如图(3)[3][4]电压表由量程为3V改装为12V，量程扩大了4倍，示数为1.50V时，路端电压为根据闭合电路的欧姆定律同理示数为2.00V时，路端电压为则有解得，12、；75偏大【解析】

（1）[1]由图象看出汞柱高x随环境温度T变化的函数关系式为反比例图象，斜率所以关系式为（2）[2][3]当T=0时，封闭气体变为固体，上方变为真空，水银柱高产生的压强等于大气压，故纵轴的截距即为大气压强值；（3）[4]大气压强比上述大气压低了1cmHg，那么图象的斜率减小，测量的温度值偏大。【点睛】本题考查了利用图象处理物理物体的能力，此类题目文字叙述较多，难度一般不大，需要细心阅读题目。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）（2）【解析】试题分析：物体做匀速直线运动，由共点力的平衡条件可求得物体运动的速率；对全程由能量守恒定律可求得产生的热量．(1)取重物M与金属棒m为一系统，使系统运动状态改变的力只有重物受到的重力与金属棒受到的安培力，由于系统在开始一段时间里处于加速运动状态，由此产生的安培力是变化的，安培力做功属于变力做功，系统的运动情况