丽水市2022学年第二学期普通高中期末教学质量监控
高二物理试题卷 2023.06
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,其中选择题需要使用2B铅笔填涂,非选择题需要使用黑色字迹的签字笔或钢笔进行作答。
3.在试题卷上的作答一律无效。
4. 本卷无特殊说明处取g=9.8m/s2
选择题部分
一、选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列属于电势的单位的是
A.J B. W C.A D. V
2.下列说法正确的是
A.打点计时器是一种可以计时的仪器
B.物体做单向直线运动,通过的路程就是位移
C.原子的体积很小,所以在研究任何问题时都可把它看成质点
D.长度、时间的测量结果任何时候都不会随物体与观察者的相对运动而改变
3.如图所示,坐在雪橇上的小孩和雪橇总质量为m,大人用与水平方向成θ角、大小为F的拉力斜向上拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速运动,雪橇与水平地面间的动摩擦因数为μ,以下说法正确的是
A.雪橇受到地面的摩擦力大小为
B.雪橇受到地面的摩擦力大小为
C.地面对雪橇的支持力大小为 mg
D.小孩受到的水平向右的合力
4.图中的虚线为某同学投出篮球的运动轨迹,下列四幅图中能正确表示篮球在图示位置时加速度方向的是(不计空气阻力)
5.当带电的云层离地面较近时,云层和地面可看成一个电容器,它们之间会形成一个电场,若云层底面及地面可近似看成平面,云层中电荷量可认为是均匀分布,则
A.云层面积越大,云地间电场就越接近匀强电场
B.云层所带电量越多,云地间电场就越接近匀强电场
C.云层所带电量越多,该电容器电容就越大
D.云层距地面高度越大,该电容器电容就越大
6.2023年3月22日,丽水莲都等地出现冰雹天气,高速下落的冰雹砸坏了不少露天停放的车辆。假设冰雹为球形,所受空气阻力f与半径r及下落的速度v的关系为f=krv,k为比例系数。已知冰雹下落至接近地面时已经做匀速运动。则
A.整个下落过程中冰雹的机械能守恒
B.整个下落过程冰雹做匀变速直线运动
C.若冰雹的半径加倍,则其在接近地面时的下落速度变为原来的二倍
D.若冰雹的半径加倍,则其在接近地面时的下落速度变为原来的四倍
7.2023年5月17日,我国在西昌卫星发射中心成功发射第56颗北斗导航卫星。如图所示为该卫星发射过程的示意图,卫星先发射进入停泊轨道1,再进入转移轨道2,最后进入静止轨道3。则
A. 导航卫星在轨道1上的周期大于在轨道3上的周期
B. 导航卫星在轨道1上的速度大于在轨道3上的速度
C. 导航卫星在轨道2上经过B点的速度大于在轨道
3上经过B点的速度
D. 导航卫星在轨道2上经过B点的加速度大于在轨
道3上经过B点的加速度
8.如图所示,一可视为质点的小滑块以某一初速度沿斜面向下滑动,最后停在水平面上。滑块与斜面及水平面间的动摩擦因数相等,以o为原点,建立水平向左的坐标,斜面与水平面连接处的坐标为x0,则该过程中滑块的重力势能EP、机械能E与水平位移x关系的图线正确的是(取水平面为零势能面,忽略斜面与水平面连接处的机械能损失)
9.利用霍尔传感器可以测自行车车轮的转速。如图甲所示,当磁铁运动到霍尔传感器附近时,霍尔传感器会产生霍尔电压,随着磁铁周期性运动,形成一个个电压脉冲。如图乙所示,已知电压脉冲的宽度为,峰值为Um,下列说法正确的是
A.车轮转速越快,电压脉冲的峰值Um越大
B.车轮转速越快,电压脉冲的宽度越大
C.电压脉冲的峰值Um和车轮转速无关
D.电压脉冲的宽度和车轮转速无关
10.如图所示的甲乙两种交变电流,其中乙是某交流发电机输出的正弦交流电压,下列说法正确的是
A.乙1s内电流方向变化50次
B.甲乙分别通过阻值为1Ω的用电器电功率之比4:1
C.由乙图可知,在t=0时刻穿过交流发电机线圈的磁通量为零
D.由乙图可知,在t=1×10 2s时通过交流发电机线圈磁通量的变化率最小
11.如图所示,一束混合光入射到某一介质后的,经折射分成光束1和光束2,则下列说
法正确的是
A.如增大入射角,光束2可能在下底面发生全反射
B.在介质中,光束1的传播速度大于光束2的传播速度
C.若光束1、2先后通过同一双缝干涉装置,光束1的条纹间距比光束2的小
D.若光束1、2都能使某种金属发生光电效应,则光束1照射下逸出的光电子的最大初动能较小
12.2023年4月12日,中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒,创造了新的世界纪录。该装置内部发生的核反应方程为,则
A.X为正电子 B.该反应为衰变
C.的比结合能比的比结合能小 D.反应前后质量数守恒
13.光伏发电具有安全可靠、低污染等特点,正逐渐被推广使用。如图所示是我市某校楼顶光伏电池板,它是由一块块面积为2.6 m2,每块峰值发电功率为550W的单晶硅光伏电池板组成。若已知太阳的辐射总功率约为4×1026W,太阳与地球之间的距离约1.5×1011m,则下列说法正确的是
A. 光伏电池板输出的电压可以直接输入交流变压器进行升压
B.一块光伏电池板白天12小时的发电量约为6.6kWh
C. 地球大气上界的太阳辐射能量约为1400W/ m2
D. 该光伏电池板的光电转换效率约为40%
二、选择题Ⅱ(本题共2小题,每小题3分,共6分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
14. 下列说法正确的是
A. 电子、质子等粒子和光一样,也具有波粒二象性
B. 在LC振荡电路中,保持其它条件不变,增大电容,周期变小
C. 人体温度越高,发射的红外线越强,依据这个原理可以制成红外体温计
D. “彩超”根据反射波的频率变化,就能知道血流的速度,利用的是超声波的衍射
15.以波源S1为坐标原点,以两波源S1、S2的连线为x轴建立坐标轴,某时刻两波源产生的简谐横波的波形图如图所示,其中P、Q为介质中的两点。下列说法正确的是
A.图示时刻,P、Q两点的振动方向相反
B.两列波在介质中的传播速度大小相等
C.两列波相遇时,两波源连线中点处的振
动将加强
D.在两波源S1、S2之间的连线上,共有
10个振动减弱点
非选择题部分
三、实验题(14分。)
16.I(3分)为了“验证机械能守恒定律”,某实验小组用如图甲所示的气垫导轨装置进行实验。将气垫导轨一端垫高,在导轨上适当的位置B安装光电门,光电门连接数字计时器,数字计时器功能选择为S1,记录遮光条经过光电门时的挡光时间。打开气源,将装有遮光条的滑块从A位置由静止释放(释放时遮光条最右侧与A对齐),滑块沿气垫导轨滑向B位置。
(1)实验时使用的遮光条宽度d=0.70cm,在某次实验中,光电门的计时器计时结果如图乙所示,则滑块滑过光电门时的速度vB= m/s(保留两位有效数字)
(2)进一步测得A、B两点的高度差Δh=2.55cm,实验地的重力加速度g=9.8m/s2,根据(1)中的数据 认为A运动到B的过程中机械能守恒(填“能”或“不能”)
Ⅱ.(4分)某同学利用如图甲所示装置测量某种单色光波长。实验时,接通电源使光源正常发光,调整装置,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:
(1)M、N、P、O四个光学元件依次为______;
A.偏振片、滤光片、单缝片、双缝片
B.增透膜、单缝片、双缝片、滤光片
C.凸透镜、滤光片、单缝片、双缝片
D.凸透镜、单缝片、滤光片、双缝片
(2)某次实验中,目镜中得到如图所示的条纹,没有调整中央刻线与条纹平行就开始测量条纹间距,这样测量得到的波长将_______(填“偏大”,“偏小”或者“没有影响”)
Ⅲ.(7分)为了研究电容器的充放电,研究小组设计了如图甲所示的电路图进行实验。
(1)根据电路图连接如图乙所示的电路,其中导线1接在接线柱A上,导线2、3应该分别应接在接线柱 (填“B、C” 或“C、B”)。
(2)研究小组先将开关接1对电容器充电,待电压表示数稳定后再将开关接2,来记录电容器放电时电流随时间变化的关系。微电流计的量程为±300 A,某次微电流计的示数如图丙所示,则通过微电流计的电流大小I= μA。
(3)该小组测得电流随时间的9组数据,并将数据描在如图丁所示的坐标中,其I-t图像围成的面积约为63格,则这一过程中流过微电流计的电荷Δq= C, t=0时刻,电压表的次数为U=2.80V;t=45s时,电压表的示数几乎为0。根据以上数据,研究小组用Δq/ΔU算出的电容值比实验所用电容器的电容值小很多。已知微电流计的内阻为100Ω,电阻箱接入的电阻8.9kΩ,电压表的内阻为3 kΩ,请你根据以上数据进行修正,算出该电容器的电容值C= μF
四、计算题(本题共4小题,共41分。)
17.(8)如图所示,导热性能良好的汽缸开口向上,缸内用质量不计、面积为S的薄活塞封闭一定质量的理想气体。质量为2m的物块A置于薄活塞上。开始时,A处于静止状态,活塞离缸底的距离为h,轻绳的拉力为mg,环境温度为T1,缸外气体压强为恒定不变。不计一切摩擦。现缓慢升高环境温度,求:
(1)开始时,缸内气体的压强P1
(2)细线上的拉力恰好为零时的环境的温度T2;
(3)若缸内气体的内能与温度的关系为(k为已知常数),则从开始升温至活塞上升到离缸底的距离为h时,缸内气体吸收的热量为多少。
18.(11分)小明制作了如图(1)所示的甲、乙两个轨道模型。如图(2)所示,两轨道竖直紧靠, B3、A4重叠处不影响甲、乙两轨道竖直共面,乙轨道可左右移动,该装置可进行多个有趣的实验。具体的结构及参数如下:甲轨道由圆弧型管道(圆心为O1)、半圆型的管道(圆心为O2)、水平直管道及圆心角为127°的圆弧内轨道组成;乙轨道由一倾角θ=53 、长L= 1m的倾斜直管道,水平直轨道及圆心角为127°的圆弧内轨道组成。圆O1、O2半径R1= 0.2m,A1点与O1等高,圆O3、O4半径均为R2= 0.5m,所有管道的粗细忽略不计。已知:小球质量m=kg(可视为质点),除了小球P与倾斜直管道B1B2的动摩擦因数为外,其余所有摩擦均不计,轨道各部分间均平滑连接。(取,)
(1)若小球P以从A1进入管道,求小球运动到管道最高点A2点时对轨道的压力F;
(2)若小球P从B1点由静止释放,小球能到轨道的最大高度h;
(3)若小球从A1入射后恰好能够过A6点,通过左右移动乙轨道,恰好使小球无碰撞从B4进入右侧轨道,求B4、A6间的距离d。
19.(11分)如图甲所示,一对足够长的平行金属导轨固定在水平面内,左端接有电阻,装置在B=1T的竖直向下的磁场中。质量、电阻的导体棒在外力作用下沿光滑导轨向右做初速为零、加速度的匀加速直线运动,导体棒的长度与金属导轨的宽度相等,皆为,金属导轨电阻不计。求:
(1)当导体棒的速度达到5m/s时,之间的电势差;
(2)当导体棒的速度达到5m/s时,外力做功的瞬时功率P;
(3)写出安培力随时间变化的表达式,并在乙图中画出0-10s内FA-t图线;
(4)导体棒在运动的最初10s内,通过电阻R的电量q。
20.(11)空间中存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。电子枪将无初速的电子经加速电压加速后在纸面内垂直于SO的方向射出。一个截面为半圆形的粒子接收器P1MP2固定在如图所示的位置,其截面半径为R,直径沿SO方向放置,P1、O、P2、S在同一条直线上,圆心位于O点,OM垂直于P1P2,SO长度为2R。已知电子电荷量为e,质量为m,图中OM与OS垂直。设电子击中接收器即被吸收,不计电荷间的相互作用。
(1)为使电子能打到接收器上,求电子枪加速电压U的调节范围;
(2)若某电子刚好达到M点,求该电子对M点的冲量大小;
(3)求能打到接收器P1MP2上的电子从S点到击中接收器的时间范围。
丽水市2022学年第二学期普通高中教学质量监控
高二物理试题卷答案 (2023.06)
一、选择题I(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是 符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D A B B A D B D C A C D C
二、选择题Ⅱ(本题共2小题,每小题3分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
14 15
AC BCD
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共14分)
16. I(1)0.70 …2分
(2)能 …1分
Ⅱ(1)C …2分
(2)偏大…2分
Ⅲ(1)C、B,…1分
(2)112-117,…2分
(3),…2分
…2分
四、计算题(本题共4小题,共41分)
17.(8分)
(1)开始时,对A受力分析
…………. …1分
对活塞受力分析
得:…………. …1分
( 2 )当拉力为零时:
得:…………. …1分
从开始升温至细线上的拉力恰好为零的过程为等容变化
…………. …1分
得:…………. …1分
(3)活塞开始运动后,气体为压强不变:
得:…………. …1分
气体对活塞的作用:
活塞对气体所做的功:
…………. …1分
根据热力学第一定律:
得:…………. …1分
18.(11分)
(1)小球从A1到A2机械能守恒:
…………. …1分
在A2点,由牛顿第二定律有:
…………. …1分
由(1)(2)式可得:
…………. …1分
由牛顿第三定律可得,小球对轨道的压力:
,方向竖直向上。…………. …1分
(2)若小球P从B1点由静止释放,假设不脱离轨道,上升到圆弧轨道最高点,其
高度为h,由动能定理有:
…………. …2分
代入数据得
…………. …1分
(3)小球恰能过A6点,则有:
…………. …1分
小球从A6点抛出后若恰好能够无碰撞从B4进入乙轨道,由抛体运动规律有:
…………. …1分
…………. …1分
得A6B4的间距: …………. …1分
解:导体棒ab切割磁感线,其等效电路如图:
当导体棒的速度达到5m/s时,其感应电动势:…………. …1分
金属棒ab之间的电势差:…………. …1分
(2)由闭合电路欧姆定律有:
由…………. …1分
导体棒所受的安培力:
…………. …1分
导体棒匀加速运动,由牛顿第二定律:
外力做功的瞬时功率:…………. …1分
(3)导体棒所受安培力随时间的变化:
…………. …1分
得:
其函数表达式为:
………. …1分
图像如图所示………. …1分
(4)由………. …1分
可得:………. …1分
导体棒中电流随时间均匀变化,得最初10s通过电阻R的电量:
………. …1分
解:(1)电子在电子枪中加速,由动能定理有:
(
O
R
S
电子枪
P
1
P
2
v
M
)…………. …1
加速电压越大,进入匀强磁场的初速度越大
由:…………. …1
得:
能打到接收屏P1或P2上,电子运动示意图
由图,可知:如果被接收屏吸收
………. …1
得:…………. …1
若电子达到M点,作出轨迹线,圆心在O1,电子运动的示意图如图所示,由几何关系:
得:…………. …1分
可得电子的速度………. …1分
由动量定理,由:
冲量大小为…………. …1分
由答图1可知,电子运动的最长时间为:
………. …1分
电子运动时间最短时,其对应的轨迹圆圆心角最小。如,答图3,由几何关系,可得对应圆心角:
………. …1分
电子运动的最短时间为:
………. …1分
电子运动的时间范围为:
………. …1分