2022-2023學年廣東省東莞市實驗中學物理高二下期中預測試題含解析

2022-2023學年廣東省東莞市實驗中學物理高二下期中預測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、甲圖是一小型交流發(fā)電機供電原理圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向勻強磁場，理想變壓器原、副線圈分別與發(fā)電機和燈泡連接，燈泡標有“220V60W”字樣且正常發(fā)光．從某時刻開始計時，發(fā)電機輸出端的電流隨時間變化圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是()A．t＝0.02s時發(fā)電機內(nèi)線圈ABCD平面與磁場方向平行B．電路中的電流方向每秒改變100次C．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為15︰11D．交流發(fā)電機輸出電流的函數(shù)表達式i＝0.2sin(50πt)A2、如圖所示，閉合導線框abcd的質(zhì)量可以忽略不計，將它從圖中所示的位置勻速拉出勻強磁場．若第一次用0.3s時間拉出，拉動過程中導線ab所受安培力為F1，通過導線橫截面的電荷量為q1；第二次用0.9s時間拉出，拉動過程中導線ab所受安培力為F2，通過導線橫截面的電荷量為q2，則()A．F1＜F2，q1＜q2B．F1＜F2，q1＝q2C．F1＝F2，q1＜q2D．F1＞F2，q1＝q23、一個籃球的容積是3L，用打氣筒給這個籃球打氣，每打一次都把體積為300mL、壓強與大氣壓相同的氣體打進球內(nèi)。如果打氣前籃球已經(jīng)是球形，并且里面的壓強與大氣壓相等，則打了10次后，籃球內(nèi)部空氣的壓強是大氣壓的幾倍（整個打氣過程籃球內(nèi)溫度不變）（）A．1 B．1.5 C．2 D．2.54、γ射線是()A．氦核流 B．電子流 C．質(zhì)子流 D．電磁波5、如圖變壓器原線圈接交流高壓，降壓后通過輸電線給用電器供電，當電鍵S斷開時圖中兩電表示數(shù)電壓U和電流I變化為（）A．U變大，I變大B．U變大，I變小C．U變小，I變小D．U變小，I變大6、如圖為玻爾理論的氫原子能級圖，一群氫原子處于的激發(fā)態(tài)，在向低能級躍遷時會輻射光子，用發(fā)出的光子照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。以下說法中正確的是（）A．能使金屬發(fā)生光電效應的光有三種B．在輻射光子過程中電子繞核運動的動能減小C．由能級躍遷到能級時產(chǎn)生的光波長最長D．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能9.6eV二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，電阻R和電動機M串聯(lián)接到電路中，已知電阻R跟電動機線圈的電阻值相等，開關接通后，電動機正常工作。設電阻R和電動機M兩端的電壓分別為U1和U2，經(jīng)過時間t，電流通過電阻R做功為W1，產(chǎn)生熱量為Q1，電流通過電動機做功為W2，產(chǎn)生熱量為Q2。則有（）A．，Q1=Q2 B．U1=U2，Q1=Q2C．， D．，8、如圖所示，一冰壺以速度v垂直進入三個完全相同的矩形區(qū)域做勻減速直線運動，且剛要離開第三個矩形區(qū)域時速度恰好為零，則冰壺依次進入每個矩形區(qū)域時的速度之比和穿過每個矩形區(qū)域所用的時間之比分別是（）A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1B．v1∶v2∶v3＝∶∶1C．t1∶t2∶t3＝1∶∶D．t1∶t2∶t3＝(－)∶(－1)∶19、如圖所示，理想變壓器原線圈接電壓有效值不變的正弦交流電，副線圈接燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R，開始時S斷開?，F(xiàn)接通S，以下說法正確的是（）A．M、N兩端輸出電壓U減小 B．等效電阻R的電壓增大C．燈泡L1的電流減小 D．電流表的示數(shù)增大10、一列簡諧橫波沿x軸傳播，a、b為x軸上的兩質(zhì)點，平衡位置分別為x=0，x=xb（xb＞0）．a(chǎn)點的振動規(guī)律如圖所示，已知波速為v=10m/s，在t=0.1s時，b點的位移為0.05m，則下列判斷可能正確的是（）A．波沿x軸正向傳播，xb=0.5mB．波沿x軸正向傳播，xb=1.5mC．波沿x軸負向傳播，xb=2.5mD．波沿x軸負向傳播，xb=3.5m三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）油酸酒精溶液的濃度為每1111mL油酸酒精溶液中有油酸1．6mL，用滴管向量筒內(nèi)滴51滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成一層單分子油膜的形狀如圖所示．(1).若每一方格的邊長為31mm，則油酸薄膜的面積為________m2；（保留3位有效數(shù)據(jù)）(2).每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為______m3；（保留2位有效數(shù)據(jù)）(3).根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為______m．（保留2位有效數(shù)據(jù)）12．（12分）探究“加速度與力、質(zhì)量關系”的實驗裝置如圖甲所示。小車后面固定一條紙帶，穿過電火花打點計時器，細線一端連著小車，另一端通過光滑的定滑輪和動滑輪與掛在豎直面內(nèi)的拉力傳感器相連，拉力傳感器用于測小車受到拉力的大小。（1）關于平衡摩擦力，下列說法正確的是___________。A．平衡摩擦力時，需要在動滑輪土掛上鉤碼B．改變小車質(zhì)量時，需要重新平衡摩擦力C．改變小車拉力時，不需要重新平衡摩擦力（2）實驗中___________(選填“需要”或“不需要”)滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量。（3）某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F的關系圖像如圖乙所示，圖線不過原點的原因是___。A．鉤碼質(zhì)量沒有遠小于小車質(zhì)量B．平衡摩擦力時木板傾角過大C．平衡摩擦力時木板傾角過小或未平衡摩擦力四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）一斜面AB長為4m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體(大小不計)從斜面頂端A點由靜止開始下滑,滑到斜面底端B點時的速度為4m/s，如圖所示g取10m/s2)（1）求小物體下滑時的加速度（2）求斜面與物體間的動摩擦因數(shù)14．（16分）如圖所示：寬度的足夠長的U形金屬框架水平放置，框架處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度，框架導軌上放一根質(zhì)量、電阻的金屬棒ab，棒ab與導軌間的動摩擦因數(shù)，現(xiàn)用功率恒為6W的牽引力F使棒從靜止開始沿導軌運動棒始終與導軌接觸良好且垂直，當棒的電阻R產(chǎn)生熱量時獲得穩(wěn)定速度，此過程中，通過棒的電量框架電阻不計，g取問：棒達到的穩(wěn)定速度多大？棒從靜止到穩(wěn)定速度的時間為多少？15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為M=4kg傾角為α=37°的斜面體（斜面光滑且足夠長）放在粗糙的水平地面上，底部與地面的動摩擦因數(shù)為μ，斜面頂端與勁度系數(shù)為k=10N/m、自然長度為L=1m的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的另一端連接著質(zhì)量為m=1kg的物塊．壓縮彈簧使其長度為L/1時將物塊由靜止開始釋放，且物塊在以后的運動中，斜面體始終處于靜止狀態(tài)．重力加速度為g=10m/s1．（1）選物塊的平衡位置為坐標原點，沿斜面向下為正方向建立坐標軸，用x表示物塊相對于平衡位置的位移，證明物塊做簡諧運動；（1）求彈簧的最大伸長量；（3）為使斜面始終處于靜止狀態(tài)，地面給斜面摩擦力什么時候最大，最大值多少？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】0.02s時線圈中的感應電流為零，感應電動勢最小，穿過線圈的磁通量變化率為零，磁通量最大，故線圈平面與磁場方向垂直，A錯誤；由題圖乙可知，在一個周期之內(nèi)電流方向變化兩次，即在1s內(nèi)電流方向改變50次，B錯誤；燈泡標有“220V；60W”字樣且正常發(fā)光，所以副線圈電流，由題圖乙可知電流最大值，所以原線圈電流有效值，根據(jù)理想變壓器的特點即電流與匝數(shù)成反比得：變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為，C錯誤；由題圖乙可知，電流最大值，所以交流發(fā)電機輸出電流的函數(shù)表達式，D正確．【點睛】要注意明確電流表示數(shù)、機器銘牌上所標的電流值、電壓值等均為有效值，變壓器兩端，副線圈電功率決定原線圈中的功率，兩者相等，兩端的電壓、電流關系為．2、D【解析】設線框的長為L1，寬為L2，速度為v1，線框所受的安培力大小為：F1=BIL2，電流為，第一次拉出時安培力為：，同理第二次拉出時安培力為：，因為由于兩次拉出所用時間Δt1＜Δt2，所以，故；由于線框在兩次拉出過程中，磁通量的變化量相等，即ΔΦ1＝ΔΦ2，而通過導線橫截面的電荷量，得q1＝q2，故D正確，ABC錯誤．3、C【解析】

忽略溫度的變化，視為等溫變化，研究全部氣體，設大氣壓強為p0，根據(jù)玻意耳定律有，代入數(shù)據(jù)得解得故選C。4、D【解析】γ射線是電磁波．故D項正確．5、B【解析】變壓器輸入電壓不變，輸出電壓不變。當電鍵S斷開時，副線圈回路中總電阻增大，干路電流減小，原線圈電流隨著減小，即電流表示數(shù)變?。粚τ诟本€圈回路，因總電壓不變，電流減小，則與電壓表并聯(lián)的電阻R分擔的電壓增大，即電壓表示數(shù)變大。故B正確，A、C、D錯誤。故選B?！军c睛】本題是變壓器的動態(tài)分析問題，關鍵抓住不變量：輸入電壓不變，其次是抓住輸出電流決定輸入電流，可以借助閉合電路歐姆的動態(tài)分析方法進行分析．6、D【解析】

A．由n=3能級的激發(fā)態(tài)向低能級躍遷時，輻射出三種頻率光子的能量分別為12.09eV、10.2eV、1.89eV，其中1.89eV<2.49eV，根據(jù)光電效方程可知，能使金屬發(fā)生光電效應的光有二種，故A錯誤；B．在輻射光子過程中向外界輻射能量，庫侖力提供向心力，由向心力公式得電子繞核運動的動能可知電子軌道半徑變小，動能變大，故B錯誤；C．由能級躍遷到能級時產(chǎn)生的光波能量最大，頻率最大，波長最小，故C錯誤；D．由能級躍遷到能級時產(chǎn)生的光波照射金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能最大，所以金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

設開關接通后，電路中電流為I。對于電阻R，由歐姆定律得U1=IR對于電動機U2＞IR則有U1＜U2電功W1=U1IW2=U2I則有W1＜W2根據(jù)焦耳定律得Q1=I2RtQ2=I2Rt則有Q1=Q2故AC正確，BD錯誤

故選AC。8、BD【解析】

CD．因為冰壺做勻減速直線運動，且末速度為零，故可以看成反向勻加速直線運動來研究。初速度為零的勻加速直線運動中通過連續(xù)三段相等位移的時間之比為1∶(－1)∶(－)，故所求時間之比為(－)∶(－1)∶1，故C錯誤，D正確；AB．由v2－v02＝2ax可得，初速度為零的勻加速直線運動中通過連續(xù)相等位移的速度之比為1∶∶，則所求的速度之比為∶∶1，故A錯誤，B正確。故選BD。9、BCD【解析】

A．理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以副線圈的輸出的電壓也不變，故A錯誤；BC．當S接通后，兩個燈泡并聯(lián)，電路的電阻減小，副線圈的電流變大，所以通過電阻R的電流變大，則電壓變大，那么并聯(lián)部分的電壓減小，所以通過燈泡L1的電流減小，燈泡L1變暗，故BC正確；D．當S接通后，兩個燈泡并聯(lián)，電路的電阻減小，副線圈的電流變大，所以原線圈的電流也變大，故D正確。故選BCD。10、BC【解析】試題分析：根據(jù)a的振動圖象得出周期，根據(jù)λ=vT求出波長，分波沿x軸正向傳播和沿x軸負向傳播兩種情況討論即可求解．解：由振動圖象可知，T=0.2s，根據(jù)λ=vT得：λ=10×0.2=2m，A、B、若波沿x軸正向傳播，在t=0.1s時，a在平衡位置處，b在波峰處，ab平衡位置的距離，所以xb=，當n=0時，xb=1.5m，故A錯誤，B正確；C、D、若波沿x軸負向傳播，在t=0.1s時，a在平衡位置，b在波峰處，ab平衡位置的距離，所以，當n=1時，xb=2.5m，故C正確，D錯誤．故選BC．【點評】靈活應用波的傳播特點是解題的關鍵，能根據(jù)振動圖象得出周期，注意分兩種情況分析討論，難度不大，屬于基礎題．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、7.7×11－2m21.2×11-11m31.6×11-11m【解析】

(1)每個正方形的面積為：面積超過正方形面積的一半的正方形個數(shù)為85個，則油膜的面積約為：；(2)每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為：；(3)把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則分子的直徑為：．12、C不需要B【解析】

(1)A項：平衡摩擦時，小車不受外力作用下做勻速直線運動，所以不能在動滑輪土掛上鉤碼，故A錯誤；B、C項：平衡摩擦時有：，即有，所以以質(zhì)量無關，故B錯誤，C正確。(2)由于本實驗中的力傳感器可以讀數(shù)繩的拉力，所以不需要滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量；(3)由圖象可知，當沒有掛鉤碼時小車具為加速度，說明平衡摩擦力時木板傾角過大，故選B。四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)a=2m/s2(2)【解析】

（1）根據(jù)速度位移公式得代入數(shù)據(jù)解得（2）對物體受力分析，受重力、支持力和滑動摩擦力根據(jù)牛頓第二定律有解得【點睛】本題是已知運動情況確定受力情況，解題的關鍵：1、會根據(jù)題意選擇合適的運動學公式求解加