2023年湖南浏阳一中、株洲二中等湘东五校物理高二下期中预测试题含解析

2023年湖南浏阳一中、株洲二中等湘东五校物理高二下期中预测试题注意事项: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、如图所示为正电荷Q产生的电场，A、B是电场中的两点，将电荷量为q＝5×10－8C的正点电荷(试探电荷)置于A点，所受电场力为2×10－3N，则下列判断正确的是()A．将点电荷q从A点移走，则该点的电场强度为零B．将电荷量为q的负点电荷放于A点，A点场强大小为4×104N/C，方向由A指向正电荷QC．将电荷量为2q的正点电荷放于A点，A点场强大小为8×104N/C，方向由A指向BD．B点处的电场强度小于4×104N/C2、一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中，管中封闭一定质量的气体，管内水银面低于管外，在温度不变时，将玻璃管稍向下插入一些，下列说法正确的是（）A．玻璃管内气体体积增大B．管内外水银面高度差减小C．若将玻璃管倾斜，保持管的上端高度不变，管内外水银面高度差h减小D．若将玻璃管倾斜，保持管内水银柱长度不变，管内外水银面高度差h减小3、如右图，一理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1，原线圈两端接入一正弦交流电源；副线圈电路中R为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表．下列结论正确的是（）A．若电压表读数为6V，则输入电压的最大值为VB．若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数减小到原来的一半C．若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍D．若保持负载电阻的阻值不变．输入电压增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的8倍4、如图所示为某点电荷形成的电场，A、B两点在同一条电场线上，则()A．点电荷带负电，EA<EBB．点电荷带正电，EA>EBC．点电荷带负电，EA>EBD．点电荷带正电，EA<EB5、下列说法中正确的是A．奥斯特首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究B．楞次定律告诉我们，感应电流产生的磁场方向总是与引起感应电流的原磁场方向相反C．在电磁炉上加热食品须使用金属器皿，是因金属在交变磁场中产生涡流发热D．法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕6、如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为0.02s，转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈总电阻为2Ω，匝数为100匝．从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，时线圈中感应电流为1A．那么()A．线圈中感应电流的有效值为2AB．线圈转动一周产生的焦耳热为0.16JC．时穿过线圈磁通量的变化率为0.02Wb/sD．线圈中的感应电动势瞬时值表达式为e=4sin100πt(V)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，有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为及一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的时间，金属杆的速度趋近于一个最大速度vm，则（）A．如果B增大，vm将变大 B．如果α变大，vm将变大C．如果R变大，vm将变大 D．如果m变小，vm将变大8、如图甲所示，物体置于一固定的斜面上，与斜面间的动摩擦因数为，对物体施加水平向右、大小变化的外力F，保持物体沿斜面向下做加速运动，加速度a随外力F变化的关系如图乙所示，物体不脱离斜面的条件是F20N，若重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，根据图乙中所提供的信息，经过分析计算可以求出（）A．物体的质量B．斜面倾角的正弦值C．物体运动6s时经过的位移D．加速度为6m/s2时物体对斜面的压力为F=N9、以下说法正确的是（）A．天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的B．β射线的本质是电子流，所以β衰变是核外的一个电子脱离原子而形成的C．康普顿效应表明光子具有能量，但没有动量D．中子与质子结合成氘核的过程中需要放出能量10、关于巴耳末公式，下列说法正确的是（）A．巴耳末公式依据核式结构理论总结出巴耳末公式B．巴耳末公式反映了氢原子发光的连续性C．巴耳末依据氢原子光谱的分析总结出巴耳末公式D．巴耳末公式反映了氢原子发光的分立性，其波长的分立值并不是人为规定的三、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）东阳中学创新班同学想用220V交流作为小型收录机的电源。他先制作了一个交流变为直流的整流器，但是这个整流器需要用6V的交流电源，于是他又添置了一台220V/6V的变压器，如图所示。他看到这个变压器上有a、b、c、d四个引出线头，且a、d引线比b、c引线粗。(1)他不知道如何接法，也没有相应的说明书。你能帮他判断正确的接法是ad端接______（填“220V”或“6V”）。(2)这台220V/6V的理想变压器接6V的线圈匝数是300匝，则接220V的线圈匝数是_____匝.(3)为了进一步探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系，他又取匝数Na=80匝和Nb=160匝的一个变压器重新接在电源上，测量结果记录如下，则接电源的是______（填“Na”或“Nb”)12．（12分）用伏安法测量一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：(A)电压表V：0—3—15V；(B)电流表A：0—0.6—3A；(C)变阻器R1(总电阻20Ω)；(D)变阻器R2(总电阻100Ω)；开关S和导线若干．(1)电压表量程选用________，电流表量程选用________，变阻器选用________．(2)如图所示的U－I图中是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E＝________V，r＝________Ω.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）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)。14．（16分）如图所示，理想变压器原线圈中输入电压U1=3300V，副线圈两端电压U2为220V，输出端连有完全相同的两个灯泡L1和L2，绕过铁芯的导线所接的电压表V的示数U=2V，（1）原线圈n1等于多少匝？（2）当开关S断开时，表A2的示数I2=5A，则表A1的示数I1为多少？（3）当开关S闭合时，表A1的示数I1′等于多少？15．（12分）如图所示为氢原子能级图，试回答下列问题：(1)一群处于能级n＝4的氢原子跃迁后可能辐射出几种频率的光子？(2)通过计算判断：氢原子从能级n＝4跃迁到能级n＝2时辐射出的光子的最大频率有多大？)(h=6.63×10-34)(3)设氢原子处于基态时电子的轨道半径为r1，动能为Ek1；处于第n能级时电子的轨道半径为rn，动能为Ekn，已知rn＝n2r1.试用库仑定律和牛顿运动定律证明：Ekn＝.

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：电场中的场强与放入电场中的电荷无关，将点电荷q从A点移走，则该点的电场强度不变．故A项错误．B：A点的场强，方向A指向B．故B项错误．C：电荷量为2q的正点电荷放于A点，A点的场强不变，大小为4×104N/C，方向由A指向B．故C项错误．D：B点处的电场线比A点处疏，所以B点的场强比A点小，即小于4×104N/C．故D项正确．2、C【解析】

AB．玻璃管开始受力平衡压强满足施加外力向下压玻璃管，则增大，管内外水银液面高度差增加，所以内部气体压强增大，根据玻意尔定律可知玻璃管中的气体体积减小，AB错误；C．若将玻璃管倾斜，保持管的上端高度不变，管内气体体积增大，根据玻意尔定律可知玻璃管中气体压强减小，所以减小，C正确；D．若将玻璃管倾斜，保持管内水银柱长度不变，但是发生倾斜，则气体压强不变，P=P0+h，所以不变，D错误。故选C。3、A【解析】试题分析：若电压表读数为6V，根据变压规律，原线圈的电压U1=4U2=24V，最大值为V，所以A正确；若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，根据，可得副线圈电压为原来2倍，再根据欧姆定律可知电流表读数为原来2倍，所以B错误；若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，输出功率减为原来的一半，又输入功率也减为原来的一半，所以C错误；若保持负载电阻的阻值不变．输入电压增加到原来的2倍，则输入电压U2也为原来的2倍，由知，输出功率增加到原来的4倍，故D错误．考点：本题考查交流电、变压器4、A【解析】根据电场线分布的特点：电场线从正电荷或无穷远出发到负电荷或无穷远终止．可知该电场是负点电荷形成的．A处电场线比B处电场线疏，则知EA＜EB．故A正确，BCD错误．5、C【解析】

A、法拉第首先引入了电场线和磁感线,极大地促进了他对电磁现象的研究,故A错；B、感应电流产生的磁场方向总是阻碍引起感应电流的原磁场变化，可能和原磁场方向相同也可能相反，故B错；C、变化的磁场能够在金属导体中产生涡流，电磁炉就是利用这个原理制成的；故C对；D、奥斯特发现了电流的磁效应,而法拉第发现了电磁感应现象,故D错；6、C【解析】A、B、从垂直中性面开始其瞬时表达式为：，则电流的最大值为：Im，电流有效值为：，线圈消耗的电功为：，AB错误；C、感应电动势最大值为：：，任意时刻线圈中的感应电动势为：，当时，，而，解得：，C正确，D错误；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、BC【解析】当金属杆做匀速运动时，速度最大，此时有mgsinθ=F安，又安培力大小为F安=B2L2vmR

联立得：v点睛：本题第一方面要会分析金属棒的运动情况，第二方面要熟记安培力的经验公式F安8、ABD【解析】

AB．对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图所示，x方向y方向根据摩擦力的计算公式可得，联立解得根据乙图可知再根据，联立可求得，，故AB正确；C．因不知道外力随时间的变化关系，得不到加速度与时间的关系，无法求解物体运动6s的位移，故C错误；D．根据乙图求出加速度为6m/s2时拉力F的大小，则物体对斜面的压力物体对斜面的压力联立解得F=N故D正确。故选ABD。9、AD【解析】

A．天然放射现象中发出的三种射线是原子核发生变化时放出的，故A正确；B．β射线的本质是电子流，是原子核中的中子发生变化释放出的电子高速射出形成的，故B错误；C．康普顿效应表明光子具有能量，也具有动量，故C错误；D．中子与质子结合成氘核的过程中需要放出能量，故D正确。故选AD。10、CD【解析】巴耳末依据氢原子光谱的分析总结出巴耳末公式，故A错误，C正确；巴耳末公式只确定了氢原子发光中一个线系的波长，反映了氢原子发光的分立性，其波长的分立值并不是人为规定的，故B错误，D正确．所以CD正确，AB错误．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、611000Nb【解析】（1）因为变压器输入功率等于输出功率,采用的是降压变压器,根据可以知道,副线圈中的电流大,为了减小输电线上功率的损失,故副线圈电线电阻要小,由公式故引线要粗,故a、d接6V,（2）根据变压器工作原理知：,若理想变压器接6V的线圈匝数是300匝，则接220V的线圈匝数是11000匝；（3）根据变压器工作原理知：，本题采用的是降压变压器,所以接电源的应该是匝数多的线圈，所以接电源的是综上所述本题答案是：(1).6(2).11000(3).Nb12、;;;1.5;0.5;【解析】（1）一节干电池电动势约为1.5V，所以电压表应选用0-3V；因为电池不允许通过大电流，所以电流表应选用0-0.6A；位方便实验操作，滑动变阻器应选择R1．

（2）根据坐标系内描出的点作出电源U-I图象如图所示：

由图示电源U-I图象可知，电源电动势：E=1.5V

内阻：．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、0.9cm【解析】

设再注入的水银柱长为x，以封闭在管中的气体为研究对象，气体做等容变化初态，末态，根据查理定律代入数据解得则注入水银柱的长度为0.9cm14、（1）1650匝（2）1/3A（3）2/3A【解析】

（1）把电压表看做一匝线圈，应用匝数之比等于