2023年新疆维吾尔自治区阿克苏地区库车县乌尊镇中学物理高二第二学期期中质量跟踪监视试题含解析

2023年新疆维吾尔自治区阿克苏地区库车县乌尊镇中学物理高二第二学期期中质量跟踪监视试题请考生注意：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、根据外媒某军事杂志一篇关于中国航母的报道，其猜测中国自行设计建造的第三艘国产航母将采用电磁弹射装置．航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示．当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去．则下列说法正确的是A．金属环向左运动过程中将有扩大趋势B．若将金属环置于线圈的右侧，环将不能弹射出去C．若将电池正、负极调换后，金属环不能向左弹射D．合上开关S的瞬间，从右侧看环中产生沿顺时针方向的感应电流2、一束绿光照射某金属发生了光电效应，对此，以下说法中正确的是（）A．若增加绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子数目不变B．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加C．若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子数目一定增加D．若改用紫光照射，则逸出光电子的最大初动能增加3、如图所示，线圈L与小灯泡A并联后接到电源上。先闭合开关S，稳定后，通过线圈的电流为I1，通过小灯泡的电流为I2。断开开关S，发现小灯泡闪亮一下再熄灭。则下列说法正确的是A．I1<I2B．I1=I2C．断开开关前后，通过小灯泡的电流方向不变D．断开开关前后，通过线圈的电流方向不变4、一定质量的理想气体，由状态A经状态B沿直线AC变化到状态C，如图所示，气体在A、B、C三个状态中的温度之比是（）A．1：3：5 B．2：4：6 C．3：4：3 D．4：3：45、在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图中a、b所示，由图可以判定()A．该核发生的是β衰变B．该核发生的是α衰变C．磁场方向一定垂直纸面向里D．磁场方向一定垂直纸面向外6、一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开始计时，图中质点A的振动图象如图乙所示．则下列说法中错误的是（）A．这列波的波速是25m/sB．这列波沿x轴负方向传播C．质点A在任意的1s内所通过的路程都是0.4mD．若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为1.25Hz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，一个匝数n=100匝的圆形线圈，面积S1=0.4m2，电阻r=1Ω．在线圈中存在面积S2=0.2m2、垂直线圈平面向外的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.3+0.15t．将线圈两端a、b与一个阻值R=2Ω的电阻相连接，b端接地．则下列说法正确的是（）A．通过电阻R的电流方向向上B．回路中的电流大小逐渐增大C．电阻R消耗的电功率为3WD．a端的电势φa=－2V8、如图，光电效应实验中用强度相同、频率分别为v和2v单色光照射光电管的阴极K，产生速率最大的光电子速率之比为1:3，善朗克常量为h，下列说法正确的有A．频率低于v的光都不能使该金属发生光电效应B．用这两种光实验时，频率为v的光所对应的饱和光电流更大C．该种金属的逸出功为，与入射光频率无关D．该种金属的逸出功为，与入射光频率无关9、如图所示，在xOy平面内存在均匀、大小随时间周期性变化的磁场和电场，变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向、+y轴方向为电场强度的正方向)。在t=0时刻由原点O发射初速度大小为v0，方向沿+y轴方向的带负电粒子(不计重力)。其中已知且，粒子的比荷，x轴上有一点A，坐标为，则下列选择项正确的是A．带电粒子的位置坐标为B．带电粒子运动过程中偏离x轴的最大距离为C．带电粒子运动过程中偏离y轴的最大距离D．粒子经过经过A点10、如图所示，接在交流电源上的灯泡正常发光，以下说法正确的是()A．把电介质插入电容器，灯泡变亮B．增大电容器两极板间的距离，灯泡变亮C．减小电容器两极板间的正对面积，灯泡变暗D．使交变电流频率减小，灯泡变暗三、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）某兴趣小组的同学们在学习了动能定理以后，尝试用如图所示的装置来验证动能定理。打点计时器接在频率为f的交流电源上，实验前已测出砝码和砝码盘的总质量为m，小车的质量为M（1）挂砝码和砝码盘前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至轻推小车观察到_____（2）挂上砝码和砝码盘后，按实验要求打出图中纸带、其中O为起始点，依次每隔5个点为一个计数点，A、B、C、D、E为纸带上选取的连续5个清晰的计数点，测量出A、C、E计数点到O点的距离分别为x1、x2、x3，则打下C点时小车的速度vc＝_____（3）若将砝码和砝码盘的重力视为小车受到的拉力，从O到C的过程中，只要表达式_____成立即验证了动能定理12．（12分）某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．（1）本实验必须测量的物理量有（______）A．斜槽轨道末端的水平地面的高度HB．小球a、b的质量C．小球a、b的半径rD．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE.记录纸上0点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCF.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h（2）根据实验要求，_________（填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地？如果不是同时落地，对实验结果有没有影响________？（不必作分析）（4）为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的0点对齐，下图给出小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为_______cm．（5）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是___________________．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，今有一个长20cm、宽10cm，共有500匝的矩形线圈，在外力作用下在B=0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度ω=100πrad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路，其它电阻均不计。求：（1）线圈转动时产生感应电动势的最大值Em；（2）通过电阻R电流的有效值I；（3）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90º角的过程中通过电阻R横截面的电荷量q；（4）线圈匀速转动10s时间内，电流通过电阻R产生的焦耳热Q。

14．（16分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃．则：①该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃？②该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大？③该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？15．（12分）在光滑的水平面上，有一质量M＝2kg的平板车，其右端固定一挡板，挡板上固定一根轻质弹簧，在平板车左端P处有一可以视为质点的小滑块，其质量m＝2kg．平板车表面上Q处的左侧粗糙，右侧光滑，且PQ间的距离L＝2m，如图所示．某时刻平板车以速度v1＝1m/s向左滑行，同时小滑块以速度v2＝5m/s向右滑行．一段时间后，小滑块与平板车达到相对静止，此时小滑块与Q点相距．（g取10m/s2）（1）求当二者处于相对静止时的速度大小和方向；（2）求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数；（3）若在二者共同运动方向的前方有一竖直障碍物（图中未画出），平板车与它碰后以原速率反弹，碰撞时间极短，且碰后立即撤去该障碍物，求小滑块最终停在平板车上的位置．（计算结果保留两位有效数字）

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、固定线圈上突然通过直流电流，穿过环的磁通量增大，根据楞次定律“增缩减扩”可知金属环被向左弹射的瞬间，还有缩小的趋势，故A错误；B、若金属环放在线圈右方，根据“来拒去留”可得，环将向右运动；故B错误；C、根据“来拒去留”，在线圈上突然通过直流电流时，环都会受到向左的力的作用，与电源的正负极无关，故C错误；D、线圈中电流为左侧流入，磁场方向为向右，在闭合开关的过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，金属环的感应电流由右侧看为顺时针；故D正确．2、D【解析】

AB．光的强度增大，则单位时间内逸出的光电子数目增多，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能不变，故AB错误；CD．因为紫光的频率大于绿光的频率，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能增加，单位时间内逸出的光电子数目不一定增加，故C错误，D正确。故选D。3、D【解析】试题分析：断开开关后，由于线圈的自感作用，流过L的电流逐渐减小，因此断开瞬间，流过回路的电流为I1，而小灯泡闪亮一下再熄灭，说明流过小灯泡的电流先增大后减小，因此，A、B错误；断开后线圈相当于电源，流过线圈的电流不变，这样流过小灯泡的电流方向发生改变，D正确，C错误。考点：自感4、C【解析】

由图可求得A、B、C三个状态pV之比为：pAVA：pBVB：pCVC=（3×2）：（2×4）：（1×6）=3：4：3根据理想气体状态方程，温度T与pV成正比，求出pV之比，则得A、B、C三个状态中的温度之比：TA：TB：TC=3：4：3。A．1：3：5，与结论不相符，选项A错误；B．2：4：6，与结论不相符，选项B错误；C．3：4：3，与结论相符，选项C正确；D．4：3：4，与结论不相符，选项D错误；5、A【解析】

放射性元素放出α粒子时，α粒子与反冲核的速度相反，而电性相同，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反，两个粒子的轨迹应为外切圆．而放射性元素放出β粒子时，β粒子与反冲核的速度相反，而电性相反，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同，两个粒子的轨迹应为内切圆．故放出的是β粒子，故A正确，B错误．粒子在磁场中做匀速圆周运动，磁场方向不同，粒子旋转的方向相反，由于粒子的速度方向未知，不能判断磁场的方向．故CD错误．6、C【解析】

A．由图甲知，波的波长λ=20m，由图乙知，周期T=0.8s，则波速故A正确，不符合题意；

B．由图乙知，质点A在t=0时刻的速度沿y轴正向，根据波形平移法可知，这列波沿x轴负方向传播，故B正确，不符合题意；

C．，从图示位置开始，质点A通过的路程是S=5A=5×8cm=0.4m。但质点A做简谐运动，不同的起点在1s内能通过的路程不一定是0.4m，故C错误，符合题意；

D．这列波的频率产生稳定干涉现象的条件是两列波的频率和周期相等。故若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为1.25Hz，故D正确，不符合题意。故选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、AD【解析】

A．根据题意得：磁感应强度在向外增强，感应电流的磁场向里，根据右手定则感应电流从b经电阻流向a，所以通过电阻的电流方向向上，A正确B．感应电动势：，所以感应电流，不变，B错误C．R消耗的功率：，C错误D．因为电流从b流出线圈，所以b端相当于电源的正极，电势高，而电动势为2V，所以，而b端接地，所以，，所以，D正确8、BD【解析】

频率为v的光能使该金属发生光电效应，则频率低于v的光不一定不能使该金属发生光电效应，选项A错误；两种光的强度相同，则频率为v的光的光子能量小，则单位时间逸出的光电子的数目较多，则形成光电流的饱和光电流更大，选项B正确；由光电效应方程可知：；，联立解得：，逸出功的大小由金属的材料决定，与入射光频率无关，选项D正确，C错误.9、ABD【解析】

A．在0～t0时间内，粒子做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得：得：则在时间内转过的圆心角，所以在时，粒子的位置坐标为：（，），选项A正确；BC．在t0～2t0时间内，粒子经电场加速后的速度为v，粒子的运动轨迹如图所示

运动的位移：在2t0～3t0时间内粒子做匀速圆周运动，半径：故粒子偏离x轴的最大距离：h＝x+r2＝，粒子以后做周期性运动，重复上述运动，则粒子偏离y轴无最大值；选项B正确，C错误；

D．粒子在xOy平面内做周期性运动的运动周期为4t0

一个周期内向右运动的距离：AO间的距离为：所以粒子运动至A点的时间为：t=32t0选项D正确；故选ABD.10、ACD【解析】把电介质插入电容器，根据知电容增大，容抗变小，灯泡变亮，故A正确；增大电容器两板间的距离，根据知电容减小，容抗增大，灯泡变暗，故B错误；减少电容器两板间的正对面积，根据知电容减小，容抗变大，灯泡变暗，故C正确；使交变电流频率减小，容抗变大，灯泡变暗，故D正确．故选ACD．点睛：对于电容和电感的特性可以利用感抗和容抗公式记忆：XL=2πfL，XC=，L是电感，C是电容，f是频率．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、小车做匀速直线运动mgx2＝【解析】

（1）[1]实验前要平衡摩擦力，节木板右侧的高度，直至轻推小车观察到小车做匀速直线运动。（2）[2]每隔5个点为一个计数点，计数点间的时间间隔为：t＝5T＝，打C点时的速度为：vC＝（3）[3]从O到C过程，由动能定理得：mgx2＝即：mgx2＝12、(1)BE(2)大于(3)不是，无(4)45.95±0.05(5)maOB＝maOA＋mbOC【解析】

（1）由碰撞过程动量守恒可得mava0=mava+mbvb，

再由平抛规律OB=va0t，OA=vat，OC=vbt整理以上各式可得maOB=maOA+mbOC，所以本实验必须测量的物理量有小球a、b的质量、记录O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC，故选BE．

（2）根据动量守恒定律可知若碰撞小球a的质量小于b球的质量，则小球a可能被碰回，所以a球质量必须大于b球质量．

（3）b球先落地，对实验结果无影响；

（4）根据毫米刻度尺的读数规则可知OB=45.95±0.02cm

（5）根据（1）问分析可知，验证动量守恒的验证式是maOB=maOA+mbOC【点睛】解题的关键是根据碰撞时两小球动量守恒列出有关表达式，然后再结合平抛运动规律整理出“平均”动量守恒的表达式即可求解．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）3.1×102V；（2）2.2A；（3）1.0×10－2C；（4）4.9×103J【解析】

（1）线圈中感应电动势的最大值Em=nBS解得Em=100πV≈3.1×102V（2）电阻两端电压的有效值U=Em通过电阻电流有效值为解得（3）设从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90º角所用时间为Δt线圈中的平均感应电动势＝＝n通过电阻R的平均电流＝＝在Δt时间内通过电荷量q=Δt解得q==1.0×10－2C（4）经过t＝10s，电流通过电阻产生的焦耳热Q=t解得Q=4.9×103J14、(1)=-1