揚州中學(xué)2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期4月期中考試物理試題含答案

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁江蘇省揚州中學(xué)2022-2023學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高二物理（選修）2023.04試卷滿分：100分考試時間：75分鐘第Ⅰ卷（選擇題共40分）一、單項選擇題：本大題共10小題，每小題4分，共40分．在每題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意．（請將所有選擇題答案填涂到答題卡的指定位置）1．下列物理量是矢量且單位正確的是A．電流AB．磁通量T·m2C．電場強度C/N D．磁感應(yīng)強度Wb/m22．下列光現(xiàn)象中屬于衍射的是A．水中的氣泡看起來特別明亮B．白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色光帶C．在陽光照射下肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋D．某彩色光照射圓盤后，在適當(dāng)?shù)奈恢茫暗闹行某霈F(xiàn)一個亮斑3．下列說法正確的是A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則熱運動B．熱力學(xué)溫度升高1K和攝氏溫度升高1℃對應(yīng)的溫度變化量相同C．氣體與液體分子可以自由移動而固體分子不會發(fā)生運動D．水蒸氣凝結(jié)成小水珠過程中，水分子間的作用力變小4．當(dāng)人將手機靠近耳朵接聽電話時，手機會自動關(guān)閉屏幕從而達到防誤觸的目的，實現(xiàn)這一功能可能用到的傳感器為A．光傳感器和位移傳感器B．磁傳感器和溫度傳感器C．磁傳感器和聲傳感器D．壓力傳感器和加速度傳感器5．一個長方體空氣柱固定在水中，空氣與水之間的透明介質(zhì)厚度不計，一束紅、藍色激光射入空氣柱，不考慮反射光線，下列光路圖中可能正確的是ABCD試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁6．磁流體發(fā)電技術(shù)原理如圖所示，已知等離子體射入的初速度為v0，勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為B，平行金屬板A、B的長度為a、寬度為b、間距為L，金屬板A、B的寬邊外接阻值為R的定值電阻，穩(wěn)定后，等離子體均勻分布在金屬板A、B之間，且電阻率為，不計離子的重力及離子間的相互作用．下列說法正確的是A．電流從金屬板A流經(jīng)電阻R返回金屬板BB．將磁流體發(fā)電機看成是電源，則電源內(nèi)阻C．電流表的讀數(shù)為D．將金屬板A、B水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)90°，再將阻值為R的電阻接在金屬板A、B的長為a的邊兩端，電流表的讀數(shù)變小如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點O，乙分子沿x軸運動，兩分子間的分子勢能Ep與兩分子間距離的變化關(guān)系如圖中曲線所示．圖中分子勢能的最小值為－E0，若兩分子所具有的總能量為0，下列說法正確的是A．乙分子的運動范圍為x≥x1B．乙分子在Q點（x=x1）時，其動能最大C．乙分子在Q點（x=x1）時，處于平衡狀態(tài) D．乙分子在P點（x=x2）時，加速度最大8．某興趣小組設(shè)計了一輛“電磁感應(yīng)車”，在一個車架底座上固定了一塊塑料板，板上固定了線圈和紅、綠兩個二極管，裝置和連成的電路如圖甲所示．用強磁鐵插入和拔出線圈，電流傳感器記錄了線圈中電流隨時間變化的圖像如圖乙所示．下列說法正確的是A．在t=3s時刻，線圈中的磁通量最大B．當(dāng)磁鐵從線圈左端插入時，小車將會向左運動C．乙圖顯示了磁鐵先后兩次插入和拔出線圈的過程D．若插入線圈的磁鐵磁性足夠強，紅、綠兩個二極管會同時發(fā)光9．如圖所示，甲、乙、丙為三個相同的鋁管，甲、乙兩管的側(cè)壁分別開有橫槽和豎槽，丙管未開槽，現(xiàn)將三個鋁管分別套在豎直圓柱形強磁鐵上，由上端口靜止釋放，忽略管與磁鐵間的摩擦以及開槽后管的質(zhì)量變化．關(guān)于鋁管穿過強磁鐵的時間，下列判斷正確的是試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁A．甲最短B．乙最短C．丙最短D．甲、乙相同10．如圖所示為一地下電纜探測裝置，圓形金屬線圈可沿水平面不同方向運動，若水平地面下有一平行于y軸且通有恒定電流I的長直導(dǎo)線，P、M和N為地面上的三點，線圈圓心P點位于導(dǎo)線正上方，平行于y軸，平行于x軸、關(guān)于導(dǎo)線上下對稱．則A．電流I在P、Q兩點產(chǎn)生磁感應(yīng)強度相同B．電流I在M、N兩點產(chǎn)生磁感應(yīng)強度大小C．線圈從P點勻速運動到N點過程中磁通量不變D．線圈沿y方向勻加速運動時，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流第Ⅱ卷（非選擇題共60分）非選擇題：本大題共6小題，共計60分．其中第13題～第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．（6分）如圖甲所示，在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中，將實驗儀器按要求安裝在光具座上，并選用縫間距為d的雙縫．從儀器注明的規(guī)格可知，雙縫到屏的距離l．然后接通電源使光源正常工作．在組裝儀器時單縫和雙縫應(yīng)該相互______放置（選填“垂直”或“平行”）；若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學(xué)可______；A．將單縫向雙縫靠近B．將屏向靠近雙縫的方向移動C．使用間距更小的雙縫D．轉(zhuǎn)動手輪（3）若實驗中在像屏上得到的干涉圖樣如圖乙所示，毛玻璃屏上的分劃板刻在圖中A、B位置時，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)分別為x1、x2，則入射的單色光波長的計算表達式為λ=______．試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁12．（6分）在“用油膜法估測分子的大小”實驗中：（1）該實驗中建立理想化模型，下說法正確的是______；A．將油膜看成單分子層油膜

B．油酸分子間的間隙不可忽略C．不考慮各油酸分子間的相互作用力

D．將油酸分子看成立方體模型（2）某同學(xué)在本實驗中，計算結(jié)果明顯偏小，可能是由于________；A．油酸未完全散開B．油酸酒精溶液的體積算作一滴純油酸的體積C．計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液時，滴數(shù)多數(shù)了10滴（3）該同學(xué)將一滴油酸酒精溶液滴入事先灑有均勻痱子粉的水槽中，待油膜充分散開后，在玻璃板上描出油膜的輪廓，該油膜的面積是8.0×10-3m2；已知油酸酒精溶液中油酸濃度為0.2%，400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的體積是1.2ml，則油酸分子直徑為______m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）13．（8分）如圖所示是半徑為R的玻璃半圓柱體的橫截面，上表面水平，其正下方水平放置一平面鏡，平面鏡到玻璃半圓柱體的距離為h=(3-1)R．一束與過圓心O的豎直線平行且間距為的光線從玻璃半圓柱體上表面A點射入，該光束經(jīng)過玻璃半圓柱體的折射和平面鏡反射最后從半圓柱體射出的光線恰好與入射光線平行（不考慮多次反射）．已知光在真空中速度為c．求：（1）該玻璃的折射率；（2）該光束由A射入到再次離開玻璃半圓柱體所用的時間．試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁14．（12分）如圖所示，用一小型交流發(fā)電機向遠處用戶供電，已知發(fā)電機線圈abcd匝數(shù)N=100匝，面積S=0.03m2，線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度，勻強磁場的磁感應(yīng)強度，輸電導(dǎo)線的總電阻為R=10Ω，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n3:n4=10:1，若用戶區(qū)標(biāo)有“220V，8.8kW”的電動機恰能正常工作．發(fā)電機線圈電阻r不可忽略．求：（1）輸電線路上損耗的電功率；（2）升壓變壓器副線圈兩端電壓U2；（3）若升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=1:8，交流發(fā)電機線圈電阻r上消耗的熱功率P．15．（12分）如圖所示，間距L=1m的U形金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上，其一端接有阻值為0.2Ω的定值電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計．質(zhì)量均為m=0.2kg的勻質(zhì)導(dǎo)體棒a和b靜止在導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，接入電路的阻值Ra=Rb=0.2Ω，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)體棒a距離導(dǎo)軌最右端s=2m．整個空間存在豎直向下的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強度大小B=0.2T．現(xiàn)用沿導(dǎo)軌水平向右大小F=0.95N的恒力拉導(dǎo)體棒a，當(dāng)導(dǎo)體棒a運動到導(dǎo)軌最右端時，導(dǎo)體棒b剛要滑動．重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力．（1）導(dǎo)體棒b剛要滑動時受到安培力F1的大小；（2）導(dǎo)體棒a離開軌道時的速度v的大??；（3）導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運動的過程中，定值電阻R中產(chǎn)生的熱量QR．試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁16．（16分）如圖所示，xoy豎直平面坐標(biāo)系中，x軸上方有垂直于xoy平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．下方有沿+y方向的勻強電場，電場強度大小為E．粒子源從O點向坐標(biāo)平面內(nèi)第一象限發(fā)射粒子，粒子的初速度方向與x軸正方向夾角范圍是0≤θ≤90°，初速度大小范圍是v0≤v≤1.5v0，已知粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q，不計粒子重力及粒子間相互作用．（1）求沿y軸正方向射出的粒子到達x軸下方的最遠距離d；（2）求粒子第一次在磁場中運動時可能到達區(qū)域的面積S；（3）若粒子源只沿+y方向發(fā)射粒子，其它條件不變，發(fā)現(xiàn)x軸上從P點起左側(cè)所有位置均有粒子通過，求粒子從O點運動到P點所需的最短時間t．答案第=page11頁，共=sectionpages22頁高二物理參考答案題號12345678910答案DDBACCACBB平行

B

12．

A

D

7.5×10-10m13．（1）；（2）【詳解】（1）如圖，光線垂直于玻璃磚上表面入射，不改變方向，假設(shè)從弧形面的B點出射，由幾何關(guān)系可知，入射角β=30°，折射角α=60°，玻璃磚的折射率為（2）由幾何關(guān)系可知AB=，BO1=R設(shè)光在玻璃磚中的傳播速度為v，有該光束由A射入到再次離開玻璃半圓柱體所用的時間為聯(lián)立方程可得14．（1）；（2）；（3）640W【詳解】（1）設(shè)降壓變壓器原、副線圈的電流分別為、，電動機恰能正常工作，有根據(jù)理想變壓器的變流比可知解得所以輸電線路上損耗的電功率解得（2）根據(jù)理想變壓器的變壓比可知解得升壓變壓器副線圈兩端電壓解得（3）根據(jù)理想變壓器的變壓比可知答案第=page11頁，共=sectionpages22頁可得升壓變壓器的原線圈輸入功率可得根據(jù)解得根據(jù)正弦式交變電流產(chǎn)生規(guī)律可知，最大值為代入數(shù)據(jù)解得電機線圈內(nèi)阻上消耗的熱功率可得15．（1）0.2N；（2）；（3）；【詳解】（1）導(dǎo)體棒b剛要滑動時受力平衡，安培力F1=μmg=0.2N（2）導(dǎo)體棒電阻和定值電阻相等，根據(jù)并聯(lián)電路電流關(guān)系和電阻關(guān)系可得，根據(jù)電磁感應(yīng)定律得根據(jù)閉合電路歐姆定律聯(lián)立解得（3）根據(jù)能量守恒得，拉力做功轉(zhuǎn)化為摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，導(dǎo)體棒a的動能和轉(zhuǎn)化電路產(chǎn)生的焦耳熱，即回路中導(dǎo)體棒a、b和電阻R通過的電流比是2:1:1，電阻相等，由焦耳定律可知產(chǎn)生的焦耳熱之比為聯(lián)立可得定值電阻R中產(chǎn)生的熱量16．（1）；（2）；（3）【詳解】（1）當(dāng)粒子的速度大小為，且沿y軸正向射出時粒子到達x軸下方有最遠距離d，答案第=page11頁，共=sectionpages22頁根據(jù)動能定理得解得（2）