2022-2023学年湖北省武汉市新洲三中高二物理第二学期期中学业质量监测试题含解析

2022-2023学年湖北省武汉市新洲三中高二物理第二学期期中学业质量监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、一含有理想变压器的电路如图甲所示，图中理想变压器原、副线圈匝数之比为2:1，电阻R1和R2的阻值分别为3Ω和1Ω，电流表、电压表都是理想交流电表，a、b输入端输入的电流如图乙所示，下列说法正确的是()A．电流表的示数为B．电压表的示数为C．0∼0.04s内,电阻R1产生的焦耳热为0.08JD．0.03s时,通过电阻R1的瞬时电流为02、如图所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到220V、50Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同。若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60Hz，则发生的现象是（）A．三只灯泡亮度不变 B．三只灯泡均变亮C．L1亮度不变、L2变亮、L3变暗 D．L1亮度不变、L2变暗、L3变亮3、下列有关热现象的叙述中正确的是（）A．气体的温度越高，分子热运动就越剧烈，所有分子的速率都增大B．凡是不违背能量守恒定律的实验构想，都是能够实现的C．分子力随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大D．一定质量的理想气体，压强不变，温度升高时，分子间的平均距离一定增大4、—定质量的0℃的冰，全部变成0℃的水的过程中，体积减小，则它的能量变化情况是()A．分子的平均动能增大，分子的势能减小B．分子的平均动能减小，分子的势能增大C．分子的平均动能不变，分子的势能增大D．分子的平均动能不变，分子的势能减小5、如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T。从图中可以确定的是()A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B．曲线M的bc段表示固液共存状态C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态6、有一个匀强磁场边界是EF，在EF右侧无磁场，左侧是匀强磁场区域，如图甲所示．现有一个闭合的金属线框以恒定速度从EF右侧水平进入匀强磁场区域．线框中的电流随时间变化的i－t图象如图乙所示，则可能的线框是下列四个选项中的()A．B．C．D．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、墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀．关于该现象的分析正确的是()．A．混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B．混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动C．使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速D．墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的8、要使一定质量的理想气体由某一状态经过一系列状态变化，最后回到初始状态．下列各过程可能实现这个要求的是（）A．先等容放热，再等压升温，最后再等温放热B．先等温膨胀，再等压升温，最后再等容吸热C．先等容吸热，再等温膨胀，最后再等压降温D．先等压升温，再等容吸热，最后再等温放热9、如图所示，一质量为2kg的物体放在光滑的水平面上，原来处于静止状态，现用与水平方向成60°角的恒力F＝10N作用于物体上，历时5s，则()A．力F对物体的冲量大小为50N·sB．力F对物体的冲量大小为25N·sC．物体的动量变化量为25kg·m/sD．物体所受重力的冲量大小为010、如图所示,皮带传动装置,在运行中皮带不打滑,两轮半径分别为R和r,且r/R=2/3,M、N分别为两轮边缘上的点,则在皮带运行过程中（）A．M、N两点的角速度之比为1:1B．M、N两点线线速度之比为1:1C．M、N两点周期之比为2:3D．M、N两点频率之比为2:3三、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）利用双缝干涉测定光的波长实验中,双缝间距,双缝到光屏间的距离,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所给出,则:(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图所示,则B位置的读数xB=________mm;(2)该单色光的波长________m.12．（12分）某兴趣小组的同学们在学习了动能定理以后，尝试用如图所示的装置来验证动能定理。打点计时器接在频率为f的交流电源上，实验前已测出砝码和砝码盘的总质量为m，小车的质量为M（1）挂砝码和砝码盘前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板右侧的高度，直至轻推小车观察到_____（2）挂上砝码和砝码盘后，按实验要求打出图中纸带、其中O为起始点，依次每隔5个点为一个计数点，A、B、C、D、E为纸带上选取的连续5个清晰的计数点，测量出A、C、E计数点到O点的距离分别为x1、x2、x3，则打下C点时小车的速度vc＝_____（3）若将砝码和砝码盘的重力视为小车受到的拉力，从O到C的过程中，只要表达式_____成立即验证了动能定理四、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）如图所示，一束激光沿圆心方向射入半圆形玻璃砖后从直径边射出．入射光线与法线的夹角为30°，折射光线与法线的夹角为45°，已知光在真空中的速度为c．①求这束激光在玻璃砖中的传播速度．②以O点为圆心顺时针旋转玻璃砖，至少旋转多大角度折射光消失?14．（16分）发电站发电机端电压u＝5000sin314tV，输出功率5000kW，远距离输电线的电阻为80Ω，输电线上功率损耗要求不超过总功率的4%，求:(1)所用升压变压器的原、副线圈匝数比多大?(2)到达用户区使用匝数比为192：1的降压变压器，对负载电阻为10Ω的用电器供电，最多可接这样的用电器几个?15．（12分）已知在t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t2该波的波形如图中虚线所示．t2-t1=0.02s．求：⑴该波可能的传播速度．⑵若已知T<t2-t1<2T，且图中P质点在t1时刻的振动速度方向向上，求可能的波速．⑶若0.01s<T<0.02s，且从t1时刻起，图中Q质点比R质点先回到平衡位置，求可能的波速．

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】

设电流表的示数为，则，求得，A错误；原线圈中电流只有交流部分电流才能输出到副线圈中，故副线圈中电流交流部分的电流最大值为；设副线圈交流电的有效值为，则，求得，因此电压表的示数为，B错误；在0～0.04s内，电阻产生的焦耳热为，C错误；由图可知，在0.03的前后，原线圈中的电流不变化，则副线圈中没有感应电流，所以通过电阻R1的瞬时电流为0，D正确．【点睛】有效值的是按照电流的热效应定义的，即让交流电流和直流电流流过相同的电阻，在相同的时间内产生的热量相同，则交流的电压或电流有效值等于直流的电压或电流值；同时结合变压器的变压比公式列式分析．2、D【解析】

电阻与频率无关，故频率增加，电阻不变，故L1亮度不变，由容抗可知，频率越高，容抗越小，故L3变亮，由感抗可知，频率越高，感抗越大，故L2变暗，故D正确，ABC错误。故选D。3、D【解析】

A．气体的温度越高，分子平均动能增大，那么分子热运动就越剧烈，则分子的平均速率增大，但不是所有分子的速率都增大，故A错误；B．热力学第二定律告诉我们，自然界中的宏观过程具有的方向性，不违背能量守恒定律的实验构想并不都能够实现，如第二类永动机不能制成，故B错误；C．分子间同时存在引力与斥力，分子间的引力与斥力随分子间距离增大而减小，随分子间距离减小而增大，分子间相互作用的引力与斥力的合力是分子力；当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零；当分子间距离小于平衡距离时分子力随分子间距离增大而减小，随分子间距离减小而增大；当分子间距离大于平衡距离时，分子力随分子间距离减小而减小，随分子间距离增大而增大，当分子间距离增大到一定距离后又随分子间距离增大而减小，故C错误；D．根据，知一定质量的理想气体，压强不变时，温度升高时，体积增加，故分子间的平均距离一定增大，故D正确。故选D。4、C【解析】

0℃的冰变成0℃的水，温度不变，所以分子的平均动能不变.一定质量的0℃的冰变成0℃的水需要吸收热量，则水的内能增加，而分子平均动能不变，所吸收的热量用来增大分子的平均势能，故C正确。5、B【解析】

A．晶体具有比较固定的熔点，非晶体则没有固定的熔点，故A错误。B．晶体是在固定的温度下熔化为液体，而非晶体是随着温度的升高逐渐由硬变软，最后变成液体，则bc段表示晶体的固液共存状态，故B正确。C．曲线M的ab段表示固态。由于非晶体没有一定熔点逐步熔化，曲线N是非晶体在一定压强下的熔化过程，晶体只要吸热，熔化过程就进行，所以曲线N的ef段不表示固态，故C错误。D．曲线M的cd段表示液态。曲线N的fg段不表示液态，故D错误。故选B。6、A【解析】导体棒切割磁感线产生的感应电动势E=BLv，设线框总电阻是R，则感应电流I=E点睛：本题是一道关于感应电流的图象题，熟练应用导体棒切割磁感线产生的感应电动势公式、欧姆定律、分析清楚图象特点是正确解题的关键.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】试题分析：布朗运动是悬浮微粒永不停息地做无规则运动，用肉眼看不到悬浮微粒，只能借助光学显微镜观察到悬浮微粒的无规则运动，肉眼看不到液体分子；布朗运动的实质是液体分子不停地做无规则撞击悬浮微粒，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡的导致的无规则运动．解：A、碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是液体分子不停地做无规则撞击碳悬浮微粒，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡的导致的无规则运动，不是由于碳粒受重力作用，故A错误；B、混合均匀的过程中，水分子做无规则的运动，碳粒的布朗运动也是做无规则运动．故B正确；C、当悬浮微粒越小时，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡表现的越强，即布朗运动越显著，所以使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速．故C正确；D、墨汁的扩散运动是由于微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡引起的．故D错误．故选BC【点评】该题中，碳微粒的无规则运动是布朗运动，明确布朗运动的实质是解题的关键，注意悬浮微粒只有借助显微镜才能看到．8、AC【解析】试题分析：根据热力学第一定律知等容放热时，内能减小，温度降低，压强减小；再等压升温，体积增大，等温放热时，内能不变，由知外界对气体做功，体积减小，压强增大，所以气体的状态可能回到初始状态，故A正确；等温膨胀时，体积增大，压强减小；再等压升温时，温度升高，体积增大；最后再等容吸热时，，内能增大，温度升高，压强增大，所以体积不能回到初始状态，故B错误；等容吸热时，，内能增大，温度升高，压强增大．再等温膨胀时，温度不变，体积增大，压强减小．再等压降温时，体积减小．所以气体的状态可能回到初始状态，故C正确；等压升温时温度升高，体积增大；再等容吸热时，，内能增大，温度升高，压强增大，最后再等温放热时，内能不变，外界对气体做功，体积减小，压强增大，所以压强不能回到初始状态，故D错误．考点：热力学第一定律，理想气体状态方程名师点睛：本题根据理想气体状态方程直接判断即可，关键记住公式；也可以根据气体压强的微观意义判断，基础题．9、AC【解析】

力F对物体的冲量大小，故A正确B错误；根据动量定理得，物体受到的合外力的冲量为，由动量定理可知动量的变化量为，C正确；重力的冲量大小为，D错误．10、BD【解析】由于MN的线速度大小相等，由v=ωr知，角速度之比为r：R=2：3，故A错误；两轮通过皮带传动，皮带与轮之间不打滑，说明它们边缘的线速度相等，所以M、N两点线线速度之比为1:1，故B正确；根据，因为角速度之比为2：3，所以M、N两点周期之比为3：2，故C错误；根据，因为M、N两点周期之比为3:2，所以M、N两点频率之比为2:3，故D正确．所以BD正确，AC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、15.66.0×10-7【解析】（1）A位置游标卡尺的读数为：11mm+0.1×1mm=11.1mm，

B位置游标卡尺的读数为：15mm+0.1×6mm=15.6mm．

（2）根据△x=λ知，波长的表达式，解得波长为：点睛：螺旋测微器的读数与游标卡尺读数不同，螺旋测微器读数需要估读，游标卡尺不需要估读．以及知道双缝干涉条纹的间距公式，知道影响干涉条纹间距的因素．12、小车做匀速直线运动mgx2＝【解析】

（1）[1]实验前要平衡摩擦力，节木板右侧的高度，直至轻推小车观察到小车做匀速直线运动。（2）[2]每隔5个点为一个计数点，计数点间的时间间隔为：t＝5T＝，打C点时的速度为：vC＝（3）[3]从O到C过程，由动能定理得：mgx2＝即：mgx2＝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、（1）（2）顺时针旋转15°【解析】

（1）由光