福建省福州第八中学2023年物理高二下期中教学质量检测试题含解析

福建省福州第八中学2023年物理高二下期中教学质量检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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，正方形单匝铝质线圈abcd和efgh分别在外力作用下以相同速度v向右匀速进入同一匀强磁场中．已知两线圈导线的横截面积相同，所用材料也相同，两线圈的边长之比为1：2，则(

)A．两线圈的右边刚进入磁场时，产生的感应电流之比为1：2B．两线圈的右边刚进入磁场时，所加的外力大小之比为1：2C．两线圈在进入磁场的整个过程中，通过导体横截面的电荷量之比为1：1D．两线圈在进入磁场的整个过程中，产生的焦耳热之比为1：12、如图所示，是用导线将螺线管与灵敏电流计相连构成闭合电路．在下列情况中，灵敏电流计指针不偏转的是A．开关闭合，磁铁向下进入线圈的过程中B．开关闭合，磁铁不动线圈上下运动的过程中C．磁铁和线圈在如图所示的位置不动，闭合开关的瞬间D．开关闭合，磁铁在图示位置左右运动的过程中3、有一种工作时扇面上能够显示各种图案的创意风扇，如图，其原理是在其中一片扇叶上设置一列发光二极管，当扇叶转动起来时，控制各二极管的明灭就可以显示各种图案了，如图，现令所有二极管保持同步明灭，而且每次发光均持续时间kT2（k<1），每次灭的时间均持续（1k）T2，若扇叶转动的周期为T1，且T1、T2、k均可在较大范围内独立调节。若在某次调试后成功显示出一个“不动”的扇环（非图所示图案），且扇环所对应的圆心角为θ，那么（）A．k一定等于B．若重新调节，将风扇转速加倍，所看到的图案的圆心角一定变成2θC．若重新调节，只要满足T1>kT2，所看到的图案一定为闭合的圆环D．若重新调节，只要满足T1=nT2（n取1、2、3……），所看到的图案一定是“不动”的4、一定质量的气体由状态A沿直线变到状态B的过程如图所示，A、B两点位于同一双曲线上，则此变化过程中气体温度（）A．一直下降B．先上升后下降C．先下降后上升D．一直上升5、交流发电机在工作时产生电动势为的正弦交流电，若将其电机即线的转速提高1倍，其它条件不变，则其电动势变为（）A． B．C． D．6、以下说法正确的是()A．交变电流的有效值就是它的平均值B．任何交变电流的有效值都是它最大值的C．如果交变电流接在电阻R上产生的热量为Q，那么该交变电流的有效值为D．以上说法均不正确二、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、一定质量的理想气体在下列哪些过程中，一定从外界吸收了热量()A．温度保持不变，体积逐渐膨胀 B．体积保持不变，温度逐渐升高C．压强保持不变，体积逐渐收缩 D．温度逐渐升高，压强逐渐减小8、如图，空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，场内有一绝缘的足够长的直杆，它与水平面的夹角为θ，一带电荷量为-q、质量为m的带负电小球套在直杆上，从A点由静止沿杆下滑，小球与杆之间的动摩擦因数为μ，在小球以后的运动过程中，下列说法正确的是（）A．小球下滑的最大速度为B．小球的加速度一直在减小C．小球下滑的最大加速度为D．小球最终做匀速直线运动9、如图所示，是完全相同的波源S1、S2产生的两列简谐波在介质中叠加，实线表示波峰，虚线表示波谷，C为BD连线的中点。已知两列波的振幅均为A，则（）A．质点B的振幅为2A，质点C始终静止B．从图示时刻起再经过半个周期，质点D将成为振动最弱点C．从图示时刻起再经过半个周期，质点C通过的路程为4AD．从图示时刻起再经过四分之一周期，质点B和质点D的速度等大反向10、如图所示，轻杆与竖直支架间的夹角为θ，轻杆末端固定的质量为m的小球随小车一起沿水平方向运动，重力加速度大小为g，则以下判断正确的是：A．轻杆对小球的作用力的大小可能为mgB．轻杆对小球的作用力的方向一定是沿着杆向上的方向C．若小球随小车一起沿水平方向做匀加速运动，则加速度大小一定为gtanθD．若小球随小车一起沿水平方向做匀加速运动，则轻杆对小球的作用力的大小一定大于mg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“用油膜法估测分子的大小”实验时，将的油酸溶于酒精中制成的油酸酒精溶液．用注射器取适量溶液滴入量筒，测得每滴入滴，量筒内的溶液增加．用注射器把滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘中，把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓，如图所示．已知玻璃板上正方形小方格的边长为，则油酸膜的面积约为________（保留两位有效数字）．由以上数据，可估算出油酸分子的直径约为________（保留两位有效数字）．12．（12分）在“探究碰撞中的不变量”实验中，装置如图所示，两个小球的质量分别为mA和mB.(1)现有下列器材，为完成本实验，哪些是必需的？请将这些器材前面的字母填在横线上________．A．秒表B．刻度尺C．天平D．圆规(2)如果碰撞中动量守恒，根据图中各点间的距离，则下列式子成立的是________．A．B．C．D．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，在倾角θ=37°的斜面上固定两根足够长的平行金属导轨(电阻可忽略不计)，相距L=1.0m，导轨处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，下端接有一阻值为R=2.0Ω的电阻．一根质量m=1.0kg、电阻r=2.0Ω的导体棒MN垂直跨放在导轨上，该导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，t=0时刻导体棒受到平行于导轨向上的外力作用由静止开始沿导轨以加速度a=2.0m/s²向上做匀加速直线运动，重力加速度g=10m/s²，求：(1)t=0时刻外力的大小；(2)如果前2s内在电阻R上产生的焦耳热为Q=4J，则该过程能的中外力做功为多少；(3)若把磁场方向改为竖直向上，大小不变，导体棒在导轨上向上做匀加速直线运动过程中，写出外力随时间变化的关系式.14．（16分）如图所示，质量为M的木块，放在距地面高度为h的平台的边缘．现有一质量为m的子弹以水平速度射入木块并留在木块中，木块落地前瞬间速度方向与水平方向的夹角为60°，已知重力加速度为g，M=5m，求子弹射入木块前的速度为多大？15．（12分）如图，导热性能极好的气缸，高为L=l.0m，开口向上固定在水平面上，气缸中有横截面积为S=100cm2、质量为m=20kg的光滑活塞，活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内．当外界温度为t=27、大气压为p0=l.0×l05Pa时，气柱高度为l=0.80m，气缸和活塞的厚度均可忽略不计，取g=10m/s2，求：①如果气体温度保持不变，将活塞缓慢拉至气缸顶端．在顶端处，竖直拉力F有多大？②如果仅因为环境温度缓慢升高导致活塞上升，当活塞上升到气缸顶端时，环境温度为多少摄氏度？

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】

由电阻定律可知：，由题意可知，两线圈的材料、横截面积相同，两线圈周长之比为1：2，则电阻之比：Rabcd：Refgh=1：2；

A.线框切割磁感线产生的感应电动势：E=BLv，感应电流：，由于两线圈边长之比为1：2，Rabcd：Refgh=1：2，两线圈的右边刚进入磁场时，产生的感应电流之比为1：1，故A错误；B.两线圈的右边刚进入磁场时线圈受到的安培力：F安培=BIL，由于两线圈产生的电流之比为1：1，两线框边长为1：2，则两线圈受到的安培力之比为1：2，线圈做匀速直线运动，由平衡条件可知，外力与安培相等，由此可知，所加外力大小之比为1：2，故B正确；C.线圈在进入磁场的整个过程中，通过导体横截面的电荷量：，两线圈边长之比为1：2，电阻之比为1：2，则两线圈在进入磁场的整个过程中，通过导体横截面的电荷量之比为1：2，故C错误；D.线圈进入磁场过程中产生的焦耳热：Q=I2Rt，两线圈中感应电流之比为1：1，电阻之比为1：2，运动时间之比为1：2，则两线圈在进入磁场的整个过程中，产生的焦耳热之比为1：4，故D错误；2、C【解析】

A．开关闭合，将磁铁向线圈中插入，磁通量增大，会产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转，故A不符合题意；B．开关闭合，磁铁不动线圈上下运动的过程中，磁通量变化，会产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转，故B不符合题意；C．磁铁放在线圈里不动，闭合开关的瞬间，磁通量不变，不产生感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，故C符合题意；D．开关闭合，磁铁在图示位置左右运动的过程中，磁通量变化，会产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转，故D不符合题意。故选C。3、D【解析】

A．由公式得故A错误；B．若重新调节，将风扇转速加倍，由公式考虑圆周运动的周期性，所看到的图案有可能重合一部分，故所看到的图案的圆心角不一定变成2θ，故B错误；C．由公式可得，如果T1>kT2，小于，故C错误；D．若重新调节，只要满足T1=nT2（n取1、2、3……）时，由圆周运动的周期性可知，所看到的图案一定是“不动”的，故D正确。故选D。4、B【解析】A、B位于同一双曲线上，由图示p-V图象可知，A、B两点在同一条等温线上，在直线AB上取一点C（可以取中点），过C点的等温曲线如图所示，由理想气体状态方程：可知，两等温线的温度关系为：，则：，由此可知，一定质量的气体由状态A变到状态B的过程中温度，先升高后降低，故选项B正确．点睛：对于气体图象问题，应根据理想气体状态方程，来理解图象的物理意义，此题关键要知道T与pV成正比，并能进行分析．5、D【解析】

感应电动势的瞬时值表达式为，其中，当将其电枢的转速提高一倍时，和都增加一倍，其表达式变为：故ABC错误，D正确；

故选D。6、D【解析】A：有效值是根据电流的热效应来定义的，平均值不是有效值；例如线圈在匀强磁场中转动一圈，其平均电动势为零，而有效值不为零．故A项错误．B：正弦交变电流，其有效值是最大值的；其它交变电流，有效值不一定是最大值的．故B项错误．C：交变电流产生热量有对应的时间，选项中无时间，不好求有效值．故C项错误．D：ABC三项均不正确，故D项正确．点睛：有效值是根据电流热效应来规定的，让一个交流电流和一个直流电流分别通过阻值相同的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，那么就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值．计算电功率使用有效值，交流电表的读数是有效值．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、ABD【解析】

A、理想气体温度不变，内能就不变，气体膨胀就一定会对外做功，即W<0，根据热力学第一定律，则Q>0，即一定吸收了热量，故选项A正确；B、体积不变，温度升高，则内能升高，W=0，则一定有Q>0，即一定吸收热量，故选项B正确；C、压强不变，体积逐渐收缩，则根据理想气体状态方程pVT=C可知，T减小，则内能减小，根据热力学第一定律ΔU=Q+W可知，ΔU<0，W>0，则Q<0，即气体放出热量，故选项D、温度升高同时压强减小，根据理想气体状态方程pVT=C可知，体积一定增大，温度升高内能增大，体积增大对外做功，根据热力学第一定律知物体一定吸热，故选项8、CD【解析】

ABC．小球开始下滑时有随v增大，a增大，当时，a达最大值，即此时洛伦兹力等于mgcosθ，支持力等于0，此后随着速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，此后下滑过程中有随v增大，a减小，当时，速度达到最大所以整个过程中，a先增大后减小，所以C正确，AB错误；D．小球最终以最大速度做匀速直线运动，所以D正确。故选CD。9、CD【解析】

A．质点B为谷谷相遇点，为振动加强点，则振幅为2A；质点D为峰峰相遇点，也是振动加强点，质点C在BD中点，则也为振动加强点，则质点C振幅也为2A，不是始终静止，选项A错误；B．振动加强点始终是加强点，则从图示时刻起再经过半个周期，质点D仍为振动加强点，选项B错误；C．质点C振幅为2A，则从图示时刻起再经过半个周期，质点C通过的路程为4A，选项C正确；D．因B和D相差半个波长，则从图示时刻起再经过四分之一周期，质点B和质点D均回到平衡位置，速度等大反向，选项D正确。故选CD。10、AD【解析】试题分析：当小车做匀速运动时，轻杆对小球的作用力的大小为mg，方向竖直向上，故轻杆对小球的作用力的方向不一定是沿着杆向上的方向，选项A正确，B错误；若小球随小车一起沿水平方向做匀加速运动，当轻杆对小球的作用力的方向沿着杆向上时，此时小车的加速度大小为gtanθ，故选项C错误；若小球随小车一起沿水平方向做匀加速运动，则轻杆对小球的作用力的大小为，故选项D正确；故选AD．考点：牛顿第二定律【名师点睛】此题是牛顿定律的应用问题；注意杆的弹力可以沿杆方向，为拉力或者支持力，也可以不沿杆子的方向．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、【解析】面积超过正方形一半的正方形的个数为个，则油酸膜的面积约为：；每滴酒精油酸溶液中含纯油酸的体积：，把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，其直径为．点睛：本题关键要懂得实验原理，建立物理模型：以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个挨着一个紧密排列，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度．12、BCDA【解析】

（1）在该实验中需要测量小球的质量以及小球的水平位移，需要的测量仪器是天平、刻度尺．为了准确找出落点需要用到圆规；因为利用了平抛原理，故不需用到秒表；故选BCD；（2）两球碰撞后，小球做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中做平抛运动的时间t相等，小球做平抛运动的初速度：，，，由动量守恒定律得：mAvA=mAvA′+mBvB′，则，，故A正确；故选A．点睛：对于验证动量守恒定律的实验，实验注意事项包括：（1）前提条件：保证碰撞是一维的，即保证两物体在碰撞之前沿同一直线运动，碰撞之后还沿这条直线运动．（2）利用斜槽进行实验，入射球质量要大于被碰球质量，即m1＞m2，防止碰后m1被反弹．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。1