2023年重庆大学城第一中学校高二物理第二学期期中调研试题含解析

2023年重庆大学城第一中学校高二物理第二学期期中调研试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图甲所示，电阻不计且间距为L=1m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端连接阻值为R=1Ω的电阻，虚线OO′下方有垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量为m=0.3kg、电阻Rab=1Ω的金属杆ab从OO′上方某处以一定初速释放，下落过程中与导轨保持良好接触且始终水平．在金属杆ab下落0.3m的过程中，其加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示．已知ab进入磁场时的速度v0=3.0m/s，取g=10m/s1．则下列说法正确的是（）A．进入磁场后，金属杆ab中电流的方向由b到aB．匀强磁场的磁感应强度为1.0TC．金属杆ab下落0.3

m的过程中，通过R的电荷量0.14CD．金属杆ab下落0.3

m的过程中，R上产生的热量为0.45J2、如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中（）A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向发生变化C．线框所受安培力的合力为零D．线框的机械能不断减小3、如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la＝3lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则()A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流B．a、b线圈中感应电动势之比为9∶1C．a、b线圈中感应电流之比为3∶4D．a、b线圈中电功率之比为3∶14、如图所示，一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45°，下面四个光路图中，正确的是()A． B．C． D．5、如图所示交流电的电流有效值为A．2A B．3AC．2A D．3A6、小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动．他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，如图所示，下列判断正确的是()A．图中的折线就是粉笔末的运动轨迹B．图中的折线就是水分子的运动轨迹C．从整体上看粉笔末的运动是无规则的D．图中折线表明水分子在短时间内运动是有规则的二、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、下列说法中正确的是()A．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一C．由波尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减少，电势能增大D．原子核发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了48、如图所示，虚线OO′的右侧分布磁感应强度为B的匀强磁场，一个面积为S的矩形线框绕轴OO′以恒定的角速度ω旋转．以图示位置为t＝0时刻，此时线框仅有的面积在磁场中，线框电阻为R，在转过180°的过程中，下列判断正确的是A．图示位置电流大小为0B．电流的最大值为C．线框产生的热量为D．外力做的功为9、下列对原子结构的认识中，正确的是()A．原子中绝大部分是空的，原子核很小B．电子在核外绕核旋转，向心力为库仑力C．原子的全部正电荷都集中在原子核里D．原子核的直径大约为10－10m10、如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着5个单摆，其中A、D摆长相同，先使A摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现()A．各摆摆动的周期均与A摆相同 B．B摆振动的周期最短C．D摆的振幅最大 D．C摆振动的周期最长三、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）某物理兴趣小组想测绘一个标有“”小电风扇（线圈电阻恒定）的伏安特性曲线，电风扇两端的电压需要从零逐渐增加到4V，并便于操作．实验室备有下列器材：A．电池组（电动势为，内阻约为）B．电压表（量程为，内阻约为）C．电流表（量程为，内阻约为）D．电流表（量程为，内阻约为）E.滑动变阻器（最大阻值，额定电流）F.滑动变阻器（最大阻值，额定电流）G.开关和导线若干（1）实验中所用的电流表应选____（填“C”或者“D”），滑动变阻器应选___（填“E”或者“F”）．（2）请用笔画线代替导线将实物图连接成符合这个实验要求的电路__________．

（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数大于时电风扇才开始转动，小电风扇的伏安特性曲线如图所示，则电风扇的电阻为_______，正常工作时的机械功率为_______W．12．（12分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用注射器将一滴油酸溶液滴入盛水的浅盘里，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，该油酸膜的面积是_____；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是，则油酸分子的直径是_____m。（上述结果均保留一位有效数字）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）某台交流发电机的结构可以简化为，多匝线框在匀强磁场中旋转产生正弦式交流电．当线框匀速转动时，电动势瞬时值表达式e=10sin(50πt)V，其他条件不变，现只将线框转速变为原来的2倍，发电机输出端接入如图所示电路．已知发电机内阻r=1Ω，R1=4Ω,R2=R3=10Ω，求：（1）理想交流电压的示数；（2）通过电阻R1的电流的最大值；（3）电阻R2在1分钟内产生的焦耳热14．（16分）如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨，相距L=0.1m，左侧轨道的倾斜角θ=30°，右侧轨道为圆弧线，轨道端点间接有电阻R=1.5Ω，轨道中间部分水平，在MP、NQ间有距离为d=0.8m，宽与导轨间距相等的方向竖直向下的匀强磁场B=1T．一质量为m=10g、导轨间电阻为r=1.0Ω的导体棒a从t=0时刻无初速释放，初始位置与水平轨道间的高度差H=0.8m．另一与a棒完全相同的导体棒b静置于磁场外的水平轨道上，靠近磁场左边界PM．a棒下滑后平滑进入水平轨道（转角处无机械能损失），并与b棒发生碰撞而粘合在一起，此后作为一个整体运动．导体棒始终与导轨垂直并接触良好，轨道的电阻和电感不计，g取10m/s1．求：（1）a导体棒进入磁场前瞬间速度大小和a导体棒从释放到进入磁场前瞬间过程中所用的时间；（1）粘合导体棒刚进入磁场瞬间受到的安培力大小；（3）粘合导体棒最终静止的位置离PM的距离；15．（12分）有一上端开口、竖直放置的玻璃管，管中有一段15cm长的水银柱将一些空气封闭在管中，如图所示，此时气体的温度为27°C。当温度升高到30°C时，为了使气体体积不变，需要再注入多少水银?(设大气压强为且不变，水银密)。

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、C【解析】A、进入磁场后棒切割磁感线产生动生电动势，根据右手定则判断可知金属杆ab中电流的方向由a到b，故A错误。B、由乙图知，刚进入磁场时，金属杆的加速度大小a0=10m/s1，方向竖直向上，由牛顿第二定律得：BI0L-mg=ma0，设杆刚进入磁场时的速度为v0，则有I0=E0R+Rab=BLv0R+Rab，联立得B2L2v0R+Rab-mg=ma0，代入数据解得B=2.0T，故【点睛】本题关键要根据图象的信息读出加速度和杆的运动状态，由牛顿第二定律、安培力、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、能量守恒等多个知识综合求解，综合较强。2、D【解析】

AB．根据右手螺旋定则可知，直导线下方的磁场方向垂直纸面向里，线框由静止释放，穿过线框的磁通量逐渐减小，根据楞次定律可得，产生的感应电流的方向为顺时针方向，且方向不发生变化，故AB错误；C．因为线框上下两边所在处的磁感应强度方向相同、大小不同，所以线框所受的安培力的合力一定不为零，故C错误；D．整个线框所受的安培力的合力竖直向上，对线框做负功，线框的机械能减小，故D正确。故选D。3、B【解析】试题分析：根据楞次定律可知，两线圈内均产生逆时针方向的感应电流，选项A错误；因磁感应强度随时间均匀增大，则，根据法拉第电磁感应定律可知，则，选项B正确；根据，故a、b线圈中感应电流之比为3:1，选项C错误；电功率，故a、b线圈中电功率之比为27:1，选项D错误；故选B．法拉第电磁感应定律；楞次定律；闭合电路欧姆定律；电功率．【名师点睛】此题是一道常规题，考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律；要推导某个物理量与其他物理量之间的关系，可以先找到这个物理量的表达式，然后看这个物理量和什么因素有关；这里线圈的匝数是容易被忽略的量．4、A【解析】设玻璃的临界角为C．由sinC=1n得，点睛：当光比光密介质进入光疏介质时，要考虑能否发生全反射，判断的依据是根据入射角与临界角的大小关系．5、C【解析】由有效值的定义可得：

I12Rt1+I22Rt2=I2RT，代入数据得：62×R×1+22×R×1=I2R×2，解得：I=2A,故选C．点睛：对于交变电流的有效值，往往根据交变电流有效值的定义来计算，计算热量时运用焦耳定律．6、C【解析】

A、B项：图中的折线是粉笔末在不同时刻的位置的连线，既不是固体颗粒的运动轨迹，也不是分子的运动轨迹，故AB错误；C、D项：图中的折线没有规则，说明粉笔末的运动是无规则的，分子的运动是无规则的，故C正确，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、AB【解析】在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，则动量减小，根据知波长增大，故A正确；α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一，故B正确；由波尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增加，电势能减小，故C错误；原子核发生a衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了2，质子数也减小了2，故D错误．所以AB正确，CD错误．8、ABD【解析】A、由题可知，图示位置，线框不切割磁感线，感应电流为零，选项A正确；B、线框在0～90°的转动过程中，感应电动势的最大值，线框从90°～180°的转动过程中，感应电动势的最大值，则线框转过180°过程中，感应电动势最大值，由闭合电路欧姆定律得电流，故B正确；C、线框产生的热量，故C错误；D、由功能关系知，外力做的功等于线框上产生的热量，即，选项D正确．故选ABD点睛：对于交流电来说，要理解清楚热量的计算应该用有效值，而不是平均值来计算．9、ABC【解析】试题分析：原子中绝大部分是空中，原子核的体积很小，但是因为核外的电子虽然所占体积很大，质量却是很小，所以几乎整个原子所有的质量都集中到了原子核上，故AC正确；电子在核外绕核旋转，所需要的向心力由原子核对电子的库伦力提供，故B正确；原子核的直径大约为10-15m，故D错误考点：考查了原子核式结构【名师点睛】可以根据原子的构成方面的知识进行分析、解答，原子是由带正电荷的原子核和核外电子构成的，原子内部有较大的空间10、AC【解析】

A摆摆动，其余各摆也摆动起来，它们均做受迫振动，则它们的振动频率均等于A摆的摆动频率，故各摆摆动的周期均与A摆相同，而由于A、D摆长相同，所以这两个摆的固有频率相同，则D摆出现共振现象，振幅最大．故选AC．【点睛】5个单摆中，由A摆摆动从而带动其它4个单摆做受迫振动，则受迫振动的频率等于A摆摆动频率，当受迫振动的中固有频率等于受迫振动频率时，出现共振现象，振幅达到最大．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、CE2.51.5【解析】

（1）电风扇的额定电流，从读数误差的角度考虑，电流表选择C，电风扇的电阻比较小，则滑动变阻器选择总电阻为的误差较小，即选择E．（2）因为电压电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，电风扇的电阻大约，远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法．可知对应的实物图如图所示；（3）电压表读数小于时电风扇没启动．根据欧姆定律得，；正常工作时电压为，根据图象知电流为，则电风扇发热功率，则机械功率.【点睛】解决本题的关键掌握器材选取的原则，即安全，精确．以及知道滑动变阻器分压式和限流式接法的区别，电流表内外接的区别；知道有电动机存在的电路是非纯电阻电路，清楚电风扇没启动时电能全部转化为内能，正常工作时电能转化为内能和机械能．12、【解析】

[1]在围成的方格中，不足半个舍去，多于半个的算一个，共有80个方格，故油酸膜的面积为[2]油酸分子直径为四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定