2023年新疆阿克苏地区沙雅县第二中学物理高二第二学期期中检测试题含解析

2023年新疆阿克苏地区沙雅县第二中学物理高二第二学期期中检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，绝缘水平面上有两条平行光滑长直导轨，导轨左端接有电阻R，电阻为r的金属棒AB垂直跨放在导轨上且与导轨接触良好，其他电阻不计。两导轨间存在竖直向下的匀强磁场。给AB以水平向右的初速度列并开始计时，下面四幅反映AB的速度随时间变化规律的图象中，可能正确的是A． B．C． D．2、在装有食品的包装袋中充入氮气，然后密封进行加压测试，测试时，对包装袋缓慢施加压力，将袋内的氮气视为理想气体，在加压测试过程中，下列说法中不正确的是()A．包装袋内氮气的压强增大 B．包装袋内氮气的内能不变C．包装袋内氮气对外做功 D．包装袋内氮气放出热量3、如图所示，水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动，坐标原点O为振子的平衡位置，其振动方程为。下列说法正确的是（）A．MN间距离为5cmB．振子的运动周期是0.1sC．时，振子位于N点D．时，振子具有最大加速度4、直导线AB与圆线圈的平面垂直且隔有一小段距离，直导线固定，线圈可以自由运动，当通过如图所示的电流时（同时通电）从左向右看，线圈将（）A．顺时针转动，同时靠近直导线ABB．顺时针转动，同时离开直导线ABC．逆时针转动，同时靠近直导线ＡＢD．不动5、2019年1月3日，中国“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆，中国载人登月工程前进了一大步．假设将来某宇航员登月后，在月球表面完成下面的实验：在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为m的小球(可视为质点)，如图所示，当给小球一瞬时冲量Ⅰ时，小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动．已知圆轨道半径为r，月球的半径为R，则月球的第一宇宙速度为A． B． C． D．6、下列说法中正确的是（）A．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数B．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显C．在使两个分子间的距离由很远（）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大；分子势能不断增大D．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，且所有分子的速率都增大二、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、在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，飞机的机翼很快就抖动起来，而且越抖越厉害，后来人们经过了艰苦的探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法，解决了这一问题，在飞机机翼前装置配重杆的主要目的是（）A．改变机翼的固有频率B．防止共振现象的产生C．使机翼更加牢固D．加大飞机的惯性8、下列说法正确的是(

)A．一重原子核放出一个α粒子后成为一新原子核,衰变产物的结合能之和一定小于原来重核的结合能B．α粒子散射实验中,α粒子大角度偏转的主要原因是α粒子与电子的碰撞造成的C．电子的发现使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒,原子本身也具有结构D．放射性原子核发生α衰变、β衰变后产生的新核处于高能级,它向低能级跃迁时产生γ射线,因此γ射线经常伴随α射线和β射线产生9、用中子轰击92235U原子核，发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为92235A．X原子核中含有86个中子B．X原子核的结合能比92235C．X原子核中核子的比结合能比92235D．X原子核中核子的平均质量比9223510、关于无线电波的发射过程，下列说法正确的是()A．必须对信号进行调制B．必须使信号产生电谐振C．必须把传输信号加到高频电流上D．必须使用开放回路三、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）某同学通过实验测量一种合金的电阻率．(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径．为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图1所示的部件__________(选填“A”，“B”，“C”或“D”)．从图中的示数可读出合金丝的直径为________mm.(2)图2所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出．合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化．由此可以推断：电路中______(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)．(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω.为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进？请写出两条建议．________12．（12分）(1)某组同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验，实验开始时器材摆放如图甲所示，其中错误或不合理的是（写出其中三处）：___；___；___；(2)正确安装装置后，实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50HZ，小车的加速度大小为___m/s2；(3)实验中测得了下表所示的5组数据，并已在坐标平面上画出部分数据点，在图丙中画出第4组数据对应的数据点，然后作出a—m的关系图像____。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）在科学研究中，磁场和电场的结合能使所研究的高速带电粒子约束在某些固定区域内。现有一个半环形区域处于MN边界的上方，其截面内圆半径R1＝0.1m，外圆半径R2m，O点为该环状区域的圆心，区域内有垂直于截面向外的匀强磁场（如图所示），磁感应强度B＝0.5T，边界线以下为电场强度E＝2.0×104N/C的足够大的匀强电场，方向垂直边界向上，内环与边界的交点A为带正电粒子源，粒子能沿垂直磁场方向连续地射入磁场内，已知带正电粒子的荷质比为q/m＝4.0×107C/kg，不计带电粒子的重力和它们之间的相互作用。（1）若某粒子从A点射出时的速度大小为8.0×105m/s，则它在磁场区域内做匀速圆周运动的半径为多大？（2）假设粒子源射出粒子的最大速率都相同，若要使射入磁场的所有粒子都不能穿出磁场外边界，求粒子的最大速率。（3）若带电粒子以（2）中的最大速度沿圆环半径方向射入磁场，求带电粒子从刚进入磁场开始到第一次回到该点所需要的时间。14．（16分）法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究，实验装置的示意图可用如图表示，两块面积均为S的平行金属板，平行、正对、数值地全部浸在河水中，间距为d．水流速度处处相同，大小为v，方向水平，金属板与水流方向平行．地磁场磁感应强度的竖直分别为B，水的电阻率为p，水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上，忽略边缘效应，求：（1）该发电装置的电动势；（2）通过电阻R的电流强度．（3）电阻R消耗的电功率．15．（12分）如图所示，小车A、小木块B的质量分别为mA=15kg，mB=5kg，B位于A的左端，与A一起以v0=4m/s的速度在光滑水平面上向右运动．一段时间后，A与固定的墙壁相碰，碰撞的时间极短，碰撞后A以原速率开始向左运动，由于A、B间有摩擦力，最后B没有从A上掉下．g取10m/s2求：（1）小车A碰墙壁前后动量的改变量；（2）小木块B的最后速度；（3）整个过程中由于A、B间摩擦产生的热量．

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】

金属棒切割磁感线，产生感应电流，由楞次定律，电流方向由B指向A，利用左手定则得到安培力水平向左，大小为：设回路中电流为I，根据闭合电路欧姆定律，有：由法拉第电磁感应定律得到：设金属棒加速度为，利用牛顿第二定律，得到：联立以上方程可以得到：由分析可知，金属棒做加速度减小的减速运动，故D正确，ABC错误。2、C【解析】测试时，对包装袋缓慢地施加压力，说明在实验的过程中，袋内氮气的温度不变，所以实验气体的内能不变．根据pV=c知，袋内氮气的体积减小，则压强增大．故AB正确．袋内氮气的体积减小，外界对氮气做功，故C错误．根据热力学第一定律，知包装袋内氮气放出热量，故D正确．本题选不正确的，故选C．【点睛】对包装袋缓慢地施加压力的过程中，外界对其他做功，袋内氮气的体积减小，温度不变，根据热力学定律来分析内能的变化，根据气体状态方程分析压强的变化．3、C【解析】

A．由函数关系式可知，振幅为5cm，即OM间的距离是5cm，MN间的距离是10cm，故A错误；B．由函数式可知ω=10π，故周期T==0.2s故B错误；C．t=0时，代入表达式可知x=5cm即振子处于N位置，故C正确；D．把t=0.05s代入得x=0即处于平衡位置，振子的加速度为0，故D错误。故选C。4、C【解析】

根据安培定则可知，通电导线在右侧产生的磁场方向垂直纸面向里．采用电流元法，将圆环分成前后两半，根据左手定则可知，外侧半圆受到的安培力向上，内侧受到的安培力向下，从左向右看，圆环将逆时针转动；又特殊位置：圆环转过时，通电直导线对左半圆环产生吸引力，对右半圆环产生排斥力，由于吸引力大于排斥力，圆环靠近，故C正确，ABD错误．【点睛】本题是磁场中典型问题：判断安培力作用下导体运动的方向．常用方法有：等效法、电流元法、特殊位置法等，根据安培定则判断通电导线产生的磁场方向，采用电流元法和特殊位置法分析圆环所受安培力，判断圆环的运动情况．5、B【解析】

由最小发射速度应是万有引力等于重力，而重力又充当向心力时的圆周运动速度，由此可以解得最小发射速度.【详解】小球获得瞬时冲量Ⅰ的速度为v0，有；而小球恰好通过圆周的最高点，满足只有重力提供向心力，；从最低点到最高点由动能定理可知：；联立解得：月球的近地卫星最小发射速度即为月球的第一宇宙速度，满足解得：；故选B.6、A【解析】

A．根据水分子质量，摩尔质量，以及阿伏伽德罗常数之间关系为，故A正确；B．固体微粒越大，同一时刻与之碰撞的液体分子越多，固体微粒各个方向受力越趋近平衡，布朗运动越不明显，故B错误；C．开始时分子之间距离大于，分子力为引力，分子相互靠近时分子力做正功，分子势能减小，当分子之间距离小于时，分子力为斥力，再相互靠近分子力做负功，分子势能增大，故分子势能先减小、后增大，故C错误；D．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大，故D错误。故选A。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】飞机的机翼（翅膀）很快就抖动起来，是因为驱动力的频率接近机翼的固有频率发生共振，在飞机机翼前装置配重杆，是为了改变机翼的固有频率，使驱动力的频率远离固有频率，故A、B正确．点晴：解决本题的关键知道共振的条件；当驱动力的频率接物体的固有频率，会发生共振．以及解决共振的方法，使驱动力的频率远离固有频率．8、CD【解析】A、一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，要释放能量，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，故A错误．B、α粒子散射实验中，α粒子大角度偏转的主要原因是粒子与原子核的碰撞造成的，故B错误；C、电子的发现使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒，原子还能再分，故C正确；D、在放射性元素的原子核中，2个中子和2个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子核中抛射出来，这就是放射性元素发生的α衰变现象，原子核里虽然没有电子，但是核内的中子可以转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出来，这就是β衰变；放射性的原子核在发生α衰变和β衰变后产生的新核往往处于高能级，这时它要向低能级跃迁，因此γ射线经常伴随α射线和β射线产生；故D正确．故选CD．【点睛】本题考查了电子的发现、α粒子散射实验、原子核的衰变、结合能等，知识点多，关键是多看书，记住基础知识．9、AC【解析】

由核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒可知：X原子核中含有92-38=54个质子，235+1-94-2-54=86个中子，故A正确；92235U裂变的过程中释放能量，则92235U的比结合能小于X原子核的比结合能，故B错误，10、ACD【解析】电磁波的发射过程中，一定要对低频输入信号进行调制，用开放电路发射．思路分析：电磁波的发射过程中，一定要对低频输入信号进行调制，用开放电路发射试题点评：本题考查了无线电波的发射过程，注意一定要对低频输入信号进行调制，用开放电路发射三、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、B0.4107、9断路应采用电流表的内接法，减小因电表内阻引起的系统误差；或采用多次测量求平均值的方法，可以减小偶然误差．【解析】

（1）[1]为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先转动锁紧手柄部件B，[2]合金丝的直径为0.0mm＋0.41mm＋0.000mm＝0.410mm（2）[3][4]合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化，说明电压表被串联在电路中，致使电流表读数很小，电压表读数接近电压电动势，因此电路中连接合金属丝的接线柱7、9之间部分应发生了断路（3）[5]由于，因此应采用电流表的内接法，减小因电表内阻引起的系统误差，另外可采用多次测量求平均值的方法，可以减小偶然误差；【点睛】本题主要考查了基本仪器的使用、电路故障分析、实验误差分析等问题，属于中档题．12、打点计时器用了直流电源没有平衡摩擦力小车起始位置离打点计时器太远1.48见解析【解析】

(1)需要小车在木板上运动的位移大些，故需小车靠近打点计时器，而图中小车没有靠近打点计时器；需要绳子的拉力提供小车的拉力，故需要平衡摩擦力，并且图中也没有调节滑轮使绳子与木板平行；打点计时器需要的是交流电源，而图中使用的是直流电源；(2)相邻计数点间的时间间隔为，应用逐差公式可得：，故小车运动的加速度为；(3)如图所示四、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）0.04m；（2）2×106m/s；（3）（5.2+0.15π）×10﹣6s。【解析】

（1）由qvB＝m，可知r代入数据得：r＝0.04m（2）由图知，要使射入磁场的粒子不穿出磁场外边界，粒子从A点应沿半径方向射入磁场，其运动轨迹与