2023年湖南省宁乡一中物理高二第二学期期中教学质量检测试题含解析

2023年湖南省宁乡一中物理高二第二学期期中教学质量检测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、如下图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=5：1，电阻R=20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光．下列说法正确的是（）A．输入电压u的表达式u=20sin（100πt）VB．只断开S2后，L1、L2均正常发光C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大D．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W2、在2018年亚运会女子跳远决赛中，中国选手许小令获得铜牌。在某一跳中，她（可看作质点）水平距离可达6.50m，高达1.625m。设她离开地面时的速度方向与水平面的夹角为α，若不计空气阻力，则正切值tanα的倒数等于（）A．0.5 B．1 C．4 D．83、如图,半圆球P和竖直挡板固定在水平面上挡板与P相切,光滑小球Q静止在P和挡板之间。已知Q的质量为m、P、Q的半径之比为4:1,重力加速度大小为g。则Q对P的压力大小为A． B．C． D．4、下列关于交流电路的说法错误的是（）A．电容器的击穿电压为交流电压的最大值B．电路中电流表的示数为电流的有效值C．教室内日光灯的额定电压为电压的有效值D．电路中保险丝的熔断电流为电流的最大值5、电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示．现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电6、如图，直角坐标系oxy的2、4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场磁感应强度大小均为B，在第3象限有垂直坐标系向外的匀强磁场磁感应强度大小为2B，现将半径为R，圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ在外力作用下以恒定角速度绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动．t=0时线框在图示位置，设电流逆时针方向为正方向．则下列关于导线框中的电流随时间变化关系正确的是（）A． B．C． D．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、如图是远距离输电的示意图，交流发电机E的输出电压升压变压器升压后，由电阻为R的输电线向远方输电，到达用户端时再用降压变压器降压供用户使用，设变压器均为理想变压器，则下列说法正确的是（）A．降压变压器与用户负载连接的总开关S断开后，输电线上的功率损失为零B．降压变压器与用户负载连接的总开关S断开后，线路上的电压损失达最大．C．S闭合，用户的用电器增多时，输电线上的功率损失增大．D．S闭合，用户的用电器增多时，用户得到的电压降低8、北京市东城区民用电网改造完成后，某居民小区变压器输出端的交变电压瞬时值表达式，对此交变电压，下列表述正确的是（）A．有效值是220V B．频率是50HzC．最大值是220V D．周期是0.01s9、一列简谐横波沿x轴传播，图（a）为t＝1s时的波形图像，N、P、Q为介质中x＝1m、x＝2m和x＝3m处的三个质点，图（b）为某质点的振动图像，由图像可知，下列说法中正确的是（）A．该简谐横波一定沿x轴正方向传播，速度大小为1m/sB．图（b）不可能是质点P的振动图像C．t＝2s时刻，质点P的速度一定最大，且一定沿y轴负方向D．t＝3s时刻，质点Q的速度一定最大，且一定沿y轴负方向10、关于饱和汽的下列说法正确的是（）A．一定温度下，饱和汽的密度是一定的。B．相同温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的C．饱和汽压随温度升高而增大，与体积无关；D．理想气体定律对饱和汽适用，饱和汽近似遵守理想气体定律三、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）(1)某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（_______）A、油酸未完全散开B、油酸中含有大量的酒精C、计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D、求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了10滴(2).在做”用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1000ml.溶液中有纯油酸1ml,用注射器测得1mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是____________mL,油酸膜的面积是____________cm2.根据上述数据,估测出油酸分子的直径是________________nm.12．（12分）在“探究气体等温变化的规律”实验中，封闭的空气如图所示，U形管粗细均匀，右端开口，已知外界大气压为76cm汞柱高，图中给出了气体的两个不同的状态．（1）乙图左端封密的气体压强为____cm汞柱高．（2）实验时某同学认为管子的横截面积S可不用测量，这一观点正确的吗？答：_____（选填“正确”或“错误”．（3）数据测量完后在用图像法处理数据时，某同学以压强p为纵坐标、以体积V（或空气柱长度)为横坐标来作图，你认为他这样做能方便地看出p与V间的关系吗？_________(选填“能”或“不能”）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）交流发电机转子是匝数n=100，边长L=20cm的正方形线圈，置于磁感应强度B=T的匀强磁场中，绕垂直磁场方向的轴以ω=100πrad/s的角速度匀速转动.当转到图示位置开始计时，已知线圈的电阻r=1Ω，外电路电阻R=99Ω.试求：(1)发电机电动势的最大值；(2)交变电流i的瞬时值表达式；(3)外电阻R上消耗的功率.14．（16分）冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目。在某次比赛中，运动员使冰壶以某速度滑出，运动一段时间后以的速度与静止的冰壶发生正碰，碰后冰壶以的速度向前滑行。已知两冰壶的质量相等，规定向前运动的方向为正方向，则冰壶在碰后获得的速度为多少？15．（12分）如图所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为B=0.2t（T），定值电阻R1=6Ω，线圈电阻R2=4Ω。电容器电容C=50μF，不计除线圈以外的其它导线电阻，求：（1）回路的感应电动势；（2）电容器所带的电荷量。

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】周期是0.02s，ω==100π，所以输入电压u的表达式应为u=20sin（100πt）V，A错误；当S1接1，断开S2时，负载电阻变大为原来的2倍，电压不变，副线圈电流变小为原来的一半，L1、L2的功率均变为额定功率的四分之一，负线圈的功率减小，则原线圈的输入功率等于副线圈的功率都减小，选项BC错误；若S1换接到2后，电阻R电压有效值为4V，R消耗的电功率为=0.8W，D正确．故选D．点睛：此题关键要知道变压器电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等.2、B【解析】

从起点A到最高点B可看作平抛运动的逆过程，如图所示：许小令做平抛运动位移方向与水平方向夹角的正切值为tanβ=0.5，速度方向与水平方向夹角的正切值为tanα=2tanβ=1，则正切值tanα的倒数等于1，故B正确，ACD错误。3、B【解析】

对Q受力分析如图所示设Q的半径为r，由几何关系得：解得：由平衡条件得：解得：故选：B。4、D【解析】A项：电容器的击穿电压为交流电压瞬时值的最大值，故A正确；B项：电路中电压表、电流表的示数均为有效值，故B正确；C项：教室内日光灯的额定电压为220V，是电压的有效值，故C正确；D项：电路中保险丝的熔断电流要考虑电流的热效应，为电流的有效值，故D错误．点晴：使用交变电流的电气设备上所标的电压、电流值均是有效值，交流电流表和交流电压表测得的值也是电路中的有效值，电容器的击穿电压为瞬时值的最大值，有效值的定义：取一个周期时间，将交流与直流分别通过相同的电阻，若产生的热量相同，直流的电流值，即为此交流的有效值．5、D【解析】

由图知，穿过线圈的磁场方向向下，在磁铁向下运动的过程中，线圈的磁通量在增大，故感应电流的磁场方向向上，再根据右手定则可判断，流过R的电流从b到a，电容器下极板带正电，所以A、B、C错误，D正确．6、B【解析】

在0﹣t时间内，线框从图示位置开始（t=0）转过90°的过程中，产生的感应电动势为：E1=ω•R2；由闭合电路欧姆定律得，回路电流为：I1==．根据楞次定律判断可知，线框中感应电流方向沿逆时针．在t﹣2t时间内，线框进入第3象限的过程中，回路电流方向为顺时针．回路中产生的感应电动势为：E2=ω•R2+ω•R2=Bω•R2=3E1；感应电流为：I2=3I1；在2t﹣3t时间内，线框进入第4象限的过程中，回路电流方向为逆时针．回路中产生的感应电动势为：E3=ω•R2+ω•R2=Bω•R2=3E1；感应电流为：I2=3I1；在3t﹣4t时间内，线框出第4象限的过程中，回路电流方向为顺时针．回路中产生的感应电动势为：E4=ω•R2；由闭合电路欧姆定律得，回路电流为：I4=I1；故B正确．故选B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、ACD【解析】试题分析：远距离输电示意图如下1.从图中可看出功率之间的关系是：P1=P1′，P2=P2′，P1′=Pr+P22.电压之间的关系是：U13.电流之间的关系是：I1无负载时，无电流输出，输电线路上的电流为0，电压为损失为零，故功率损失为零，所以A正确，B错误；当用户用电器增多即负载功率变大时，需要的输入功率变大，故输电线上的电流变大，输电线上的电压降变大，故输电线上的功率损失增大，用户得到的电压降低，所以C、D均正确。考点：变压器、远距离输电8、AB【解析】由输出端的交变电压瞬时值表达式知电压最大值为Em=220V，有效值为E==220V，周期为=0.02s，频率为，故AB正确，CD错误．故选AB.9、BC【解析】

A．根据振动图像可以确定，t＝1s时质点经平衡位置向y轴正方向振动，若b图是N点的振动图像，则根据平移法可判断，波向x轴负向传播，A错误B．因为图b显示t＝1s时质点经平衡位置向y轴正方向振动，而P点此时正在波峰位置，所以图（b）不可能是质点P的振动图像，B正确C．根据图b，可以求出质点振动周期，t＝1s时P处于波峰，t＝2s时刻，过，P一定过平衡位置速度最大，向y轴负向运动，C正确D．若波向x轴负向传播，t＝3s时刻，即再过，则Q到平衡位置向y轴正向运动，D错误10、ABC【解析】

AB．饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度；故一定温度下的饱和汽的分子数密度是一定值，相同温度下不同液体的饱和汽压一般是不同的，故AB正确；

C．温度越高，液体越容易挥发，故饱和汽压随温度的升高而增大，而饱和汽压与气体的体积无关，故C正确；

D．饱和状态的情况下：1、如果稍微降低温度将会出现凝结，而变成液体，体积迅速减小；2、稍微增大压强亦可出现凝结体积也会大大减小。所以饱和状态下的汽体不遵循理想气体实验定律，而未饱和汽近似遵守理想气体定律，故D错误。故选ABC。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、AC5×10-6401.25×10-9【解析】

（1）计算油酸分子直径的公式是d=V/S，V是纯油酸的体积，S是油膜的面积．油酸未完全散开，S偏小，故得到的分子直径d将偏大，故A正确；计算时利用的是纯油酸的体积，如果含有大量的酒精，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小，故B错误；计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，故C正确；求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了10滴，由V0=V/n可知，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，故D错误；

（2）一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是；小方格的个数为40个，油酸膜的面积是S＝40×1cm×1cm＝40cm2；油酸分子的直径12、80正确不能【解析】

（1）[1]由连通器原理可知乙图中气体压强为（2）[2]由玻意耳定律即解得（为空气柱长度），所以玻璃管的横截面积可不用测量．