高平市第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二下期中質(zhì)量檢測試題含解析

高平市第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二下期中質(zhì)量檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，一個小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的線框面積為S，共有n匝，總電阻為r，外電路上接有一個阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A．線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞與磁場方向垂直的軸OO'勻速運動，下列說法正確的是（）A．R兩端電壓的有效值U=B．R兩端電壓的有效值U=C．R兩端電壓的有效值U=D．交流電流表的示數(shù)一直在變化2、許多樓道燈具有這樣的功能，天黑時，出現(xiàn)聲音就開啟，而在白天時，即使有聲音它也沒有什么反應(yīng)。它的控制電路中接入的兩個傳感器是A．溫度傳感器和聲傳感器B．溫度傳感器和力傳感器C．光傳感器和力傳感器D．光傳感器和聲傳感器3、一閉合矩形線圈abcd繞垂直于磁感線的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈平面位于如圖甲所示的勻強(qiáng)磁場中，通過線圈的磁通量Φ隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．t1、t3時刻通過線圈的磁通量變化率最大B．t1、t3時刻線圈中感應(yīng)電流方向改變C．t2、t4時刻線圈中磁通量最大D．t2、t4時刻線圈中感應(yīng)電動勢最大4、阻值為R的電阻上通以如圖所示的交變電流，則此交流電的有效值為()A．1A B．2A C．3A D．A5、如圖所示，五個擺懸掛于同一根繃緊的水平繩上，A是擺球質(zhì)量較大的擺，讓它擺動后帶動其他擺運動，下列結(jié)論正確的是()A．只有E擺的振動周期與A擺的相同B．其他各擺的振幅都相等C．其他各擺的振幅不同，E擺的振幅最大D．其他各擺的振動周期不同，D擺周期最大6、如圖所示，MN和PQ是電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑連接.右端接一個阻值為R的定值電阻，平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為m、接入電路的電阻也為R的金屬棒從高度為h處由靜止釋放，到達(dá)磁場右邊界處恰好停止，已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，重力加速度為g。則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中（）A．流過金屬棒的最大電流為B．通過金屬棒的電荷量為C．克服安培力所做的功為mghD．金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為mg(h－μd)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，質(zhì)量為m，電量為+q的小球，用長度為l的絕緣細(xì)線懸掛于O點，平衡時，小球位于O點的正下方．施加一水平向右的勻強(qiáng)電場后，小球向右擺動，擺動的最大角度為60°；在改變電場強(qiáng)度的大小和方向后，小球的平衡位置在α=60°處，然后再將小球的質(zhì)量改變?yōu)?m，其新的平衡位置在α=30°處，重力加速度為g．下列說法中正確的是A．水平向右的勻強(qiáng)電場強(qiáng)度為B．在水平向右的勻強(qiáng)電場中，小球由靜止?fàn)顟B(tài)向右擺動到60°時，電勢增加了C．改變電場強(qiáng)度的大小和方向后，小球受到的電場力大小為mgD．改變電場強(qiáng)度的大小和方向后，電場的方向向右上方且與水平面成30°8、如圖所示為氫原子的能級圖．現(xiàn)有大量處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷，下列說法正確的是A．氫原子由n＝3躍遷到n＝2能級時，其核外電子的動能將減小B．這些氫原子總共可輻射出三種不同頻率的光C．這些氫原子躍遷時輻射出光子能量的最大值為10.2evD．氫原子由n＝3躍遷到n＝1產(chǎn)生的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)9、在LC回路中，電容器兩端的電壓u隨時間t變化的關(guān)系如圖所示，則（）A．在時刻t1，電路中的電流最小，電容器開始放電B．在時刻t2，電路中的磁場能最大，線圈上的自感電動勢為零C．從時刻t2至t3，電容器的電荷量、板間電場能不斷減小D．從時刻t3至t4，電路中的電流、線圈磁場能不斷減小10、健身市場上有一種時尚的運動器材“戰(zhàn)繩”，健身者把兩根繩子一端固定在P點上，用雙手各自將繩子的另一端分別握住，然后根據(jù)鍛煉的需要以不同的頻率、不同的幅度上下抖動繩子，使繩子振動起來，從而達(dá)到健身的目的。某時刻，繩子形成的波形如圖所示（還未傳到P點），其中a、b是繩子上的兩個點，下列說法正確的是（）。A．健身者右手剛抖動時的方向是向上B．無論右手如何抖動繩子，a、b兩點的振動步調(diào)都不可能相反C．如果增大抖動的頻率，繩上波形傳播到P點的時間變短D．無論如何改變抖動的幅度，繩子上的波形傳播到P點的時間不變?nèi)?、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）如圖所示為示波器面板，屏上顯示的是一亮度很低、線條較粗且模糊不清的波形．(1)若要增大顯示波形的亮度，應(yīng)調(diào)節(jié)________旋鈕．(2)若要屏上波形線條變細(xì)且邊緣清晰，應(yīng)調(diào)節(jié)________旋鈕．(3)若要將波形曲線調(diào)至屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)__________與________旋鈕．12．（12分）“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”的實驗電路如圖所示。實驗表明：當(dāng)穿過閉合電路的________發(fā)生變化時，閉合電路中就會有電流產(chǎn)生。在閉合開關(guān)S前，滑動變阻器滑片P應(yīng)置于________（選填“a”或“b”）端。開關(guān)S閉合后還有多種方法能使線圈C中產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫出其中的兩種方法：(1)_______________；(2)______________。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）如圖，豎直平面內(nèi)放著兩根間距L=1m、電阻不計的足夠長平行金屬板M、N，兩板間接一阻值R=2Ω的電阻，N板上有一小孔Q，在金屬板M、N及CD上方有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=1T的有界勻強(qiáng)磁場，N板右側(cè)區(qū)域KL上、下部分分別充滿方向垂直紙面向外和向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1=3T和B2=2T．有一質(zhì)量M=0.2kg、電阻r=1Ω的金屬棒搭在MN之間并與MN良好接觸，用輸出功率恒定的電動機(jī)拉著金屬棒豎直向上運動，當(dāng)金屬棒達(dá)最大速度時，在與Q等高并靠近M板的P點靜止釋放一個比荷的正離子，經(jīng)電場加速后，以v=200m/s的速度從Q點垂直于N板邊界射入右側(cè)區(qū)域．不計離子重力，忽略電流產(chǎn)生的磁場，取g=．求：（1）金屬棒達(dá)最大速度時，電阻R兩端電壓U；（2）電動機(jī)的輸出功率P；（3）離子從Q點進(jìn)入右側(cè)磁場后恰好不會回到N板，Q點距分界線高h(yuǎn)等于多少．14．（16分）如圖所示，一個橫截面為直角三角形的三棱鏡，A=30°，C＝90°．三棱鏡材料的折射率是n=3.一束與BC面成θ＝30°角的光線射向BC面．①試通過計算說明在AC面下方能否觀察到折射光線？②作出三棱鏡內(nèi)完整的光路圖，指出從AB邊出射光線與最初的入射光線之間的夾角．（不考慮AB邊的反射光線）15．（12分）隨著機(jī)動車數(shù)量的增加，交通安全問題日益凸顯，分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命．一貨車嚴(yán)重超載后的總質(zhì)量為24t，以12m/s的速率勻速行駛，發(fā)現(xiàn)紅燈時司機(jī)剎車，貨車即做勻減速直線運動，加速度大小為2m/s2（不超載時則為4m/s2）．（1）若前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時分別前進(jìn)多遠(yuǎn)？（2）若超載貨車剎車時正前方20m處停著總質(zhì)量為1t的轎車，兩車將發(fā)生碰撞，設(shè)相互作用0.1s后獲得相同的速度，問貨車對轎車的平均作用力多大？

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、C【解析】A、B、C項：線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢的最大值為，有效值為，由閉合電路歐姆定律可知：，故A、B錯誤，C正確；D項：交流電流表測的是交流電的有效值，所以電流表的示數(shù)不變，故D錯誤．2、D【解析】樓道照明燈天黑時，出現(xiàn)聲音它就開啟；而在白天，即使有聲音它也沒有反應(yīng)．原因是天黑沒有光，則聲音傳感器起作用，當(dāng)在白天聲音傳感器不起作用．所以電路中光傳感器則安裝在聲音傳感器之前．熱敏電阻是當(dāng)溫度變化時，導(dǎo)致電阻的阻值發(fā)生變化；而光敏電阻則是當(dāng)有光時，其電阻的阻值發(fā)生變化．當(dāng)它們起作用時，其電阻的阻值都是變小，而金屬電阻則是變大．3、B【解析】試題分析：t1、t3時刻通過線圈的磁通量最大，而磁通量的變化率等于零，A錯；t1、t3時刻通過線圈的磁通量最大，處于中性面，線圈中感應(yīng)電流方向改變，B對；t2、t4時刻磁通量為零，線圈與磁場平行，線圈中感應(yīng)電動勢最大，C錯、D對?？键c：交流電的峰值、有效值以及它們的關(guān)系；正選式電流的最大值和有效值等。【名師點睛】對中性面的理解：1、中性面是與磁場方向垂直的平面，是假想的一個參考面．2、線圈平面位于中性面時，穿過線圈平面的磁通量最大，而磁通量的變化率為零，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零．3、線圈平面與中性面垂直時，穿過線圈平面的磁通量為零，但磁通量的變化率最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大．4、線圈每經(jīng)過中性面一次，電流方向就改變一次，線圈轉(zhuǎn)動一周，兩次經(jīng)過中性面，所以電流的方向改變兩次．4、D【解析】

設(shè)交流電電流的有效值為I，周期為T，電阻為R，則：，解得：，故D正確，A、B、C錯誤；故選D。5、C【解析】

A擺擺動，其余各擺也擺動起來，它們均做受迫振動，則它們的振動周期均等于A擺的擺動周期，而由于A、E擺長相同，這兩個擺的固有周期相同，則E擺出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大；故選C。6、D【解析】

A．金屬棒滑下過程中，根據(jù)動能定理有mgh＝根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有Em＝BLvm根據(jù)閉合電路歐姆定律有Im＝聯(lián)立得選項A錯誤；B．根據(jù)可知，通過金屬棒的電荷量為，選項B錯誤；C．金屬棒運動的全過程根據(jù)動能定理得mgh＋Wf＋W安＝0所以克服安培力做的功小于mgh，故選項C錯誤；D．由Wf＝-μmgd金屬棒克服安培力做的功完全轉(zhuǎn)化成電熱，由題意可知金屬棒與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱相同，設(shè)金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，故2Q＝-W安聯(lián)立得Q＝選項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、ACD【解析】

帶電小球A，受到電場力向右擺動的最大角度為60°，末速度為零，此過程中電場力F對小球做正功，重力G做負(fù)功，細(xì)線拉力T不做功，根據(jù)動能定理，則有：Eqlsinα-mgl（1-cosα）=0，解得：，選項A正確；在水平向右的勻強(qiáng)電場中，小球由靜止?fàn)顟B(tài)向右擺動到60°的過程中，電場力做正功，電勢能減小，選項B錯誤；改變電場強(qiáng)度的大小和方向后，平衡在α=60°處時，設(shè)電場力與豎直方向的夾角為γ，

根據(jù)正弦定理，則有：；而在新的平衡位置在α=30°處，根據(jù)正弦定理，則有：；解得F=mg；γ=600，即電場的方向向右上方且與水平面成300角，選項CD正確；故選ACD.

【點睛】考查動能定理的應(yīng)用，掌握正弦定理的內(nèi)容，理解平衡條件及矢量合成法則的運用；區(qū)別平衡位置與擺角最大位置的不同．8、BD【解析】氫原子由n=3躍遷到n=2能級時，氫原子放出光子，則能量減小，軌道半徑減小，根據(jù)知，電子動能增大，故A錯誤；根據(jù)=3知，這些氫原子可能輻射出三種不同頻率的光子．故B正確．氫原子由n=3向n=1能級躍遷時輻射的光子能量最大，頻率最大，最大能量為13.6-1.51eV=12.09eV．故C錯誤；氫原子由n=3躍遷到n=1能級，輻射的光子能量為12.09eV，大于金屬鉑的逸出功6.34eV，故能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．故選BD．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件以及知道能級間躍遷時輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差．9、CD【解析】

A．t1時刻電容器兩端電壓為零，電路中振蕩電流最強(qiáng)，磁場能最大，故A錯誤；B．在t2時電路中電容器兩端的電壓最大，兩極板之間的電場強(qiáng)度最大，故電場能最大，根據(jù)能量守恒可知此時磁場能量最小，電流為零，故B錯誤；C．從t2至t3，電容器兩端的電壓逐漸減小，根據(jù)Q=CU可知電容器帶的電荷量不斷減小，電場能減小，故C正確；D．從時刻t3至t4，電容器兩端電壓逐漸增大，根據(jù)Q=CU可知電容器帶的電荷量不斷增大，電路中的電流、線圈磁場能不斷減小，故D正確。故選CD。10、AD【解析】

A．質(zhì)點的起振方向與波源起振方向相同，由上下坡法可知健身者右手剛抖動時的方向是向上，故A正確；B．由圖像可知a、b兩點間相差半個周期，a、b兩點的振動步調(diào)相反，故B錯誤；C．波的傳播速度由介質(zhì)決定，介質(zhì)不變，波速不變，繩子上的波形傳播到P點的時間不變，故C錯誤；D．波的傳播速度由介質(zhì)決定，介質(zhì)不變，波速不變，繩子上的波形傳播到P點的時間不變，故D正確。故選AD。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、（1）輝度（2）聚焦及輔助聚焦調(diào)節(jié)（3）垂直位移（4）水平位移【解析】(1)若要增大顯示波形的亮度，應(yīng)調(diào)節(jié)輝度旋鈕．(2)若要屏上波形線條變細(xì)且邊緣清晰，應(yīng)調(diào)節(jié)聚焦及輔助聚焦調(diào)節(jié)旋鈕．(3)若要將波形曲線調(diào)至屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)垂直位移與水平位移旋鈕．12、磁通量a將線圈A插入線圈C或者從線圈C中拔出讓滑動變阻器的滑片P在ab間滑動【解析】

[1]當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中就會有電流產(chǎn)生。[2]在閉合開關(guān)S前，滑動變阻器滑片P應(yīng)置于電阻最大的a端。[3]開關(guān)S閉合后能使線圈C中產(chǎn)生感應(yīng)電流的兩種方法：(1)將線圈A插入線圈C或者從線圈C中拔出；(2)讓滑動變阻器的滑片P在ab間滑動。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）2V（2）9W（3）【解析】試題分析：（1）離子從P運動到Q，由動能定理：①解得R兩端電壓②（2）電路的電流③安培力④受力平衡⑤由閉合電路歐姆定律⑥感應(yīng)電動勢⑦功率⑧聯(lián)立②-⑧式解得：電動機(jī)功率⑨(3)