2022-2023学年江苏省淮安市高二物理第二学期期中学业质量监测模拟试题含解析

2022-2023学年江苏省淮安市高二物理第二学期期中学业质量监测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示的四个电场的电场线，其中A和C图中小圆圈表示一个点电荷，A图中虚线是一个圆，B图中几条直线间距相等互相平行，则在图中M、N两点电场强度不相同且电势相同的是()A． B．C． D．2、如图所示，一带电粒子以一定速度进入正点电荷Q形成的电场中，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如图中实线所示，图中虚线是以Q为圆心的同心圆，M、N是运动轨迹与同心圆的交点．下列说法正确的是（）A．粒子带负电B．图中三个同心圆中，N点所在圆的电势最高C．粒子从M到N的过程中，速率先增大后减小D．粒子从M到N的过程中，电势能先增大后减小3、如图所示，用铝板制成U形框，将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框中，使整体在匀强磁场中沿垂直磁场方向向左以速度v匀速运动，悬线拉力为FT，则()A．悬线竖直，FT＝mgB．悬线竖直，FT>mgC．悬线竖直，FT<mgD．无法确定FT的大小和方向4、如图所示，一定质量的理想气体，由状态A沿直线AB变化到B，在此过程中。气体分子的平均速率的变化情况是A．不断增大 B．不断减小C．先减小后增大 D．先增大后减小5、下列说法正确的是（）A．原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和B．镭226衰变为氡222的半衰期为1620年，也就是说100个镭226核经过1620年的一定还剩下50个镭226没有发生衰变C．γ射线的穿透能力很强，甚至能穿透几厘米厚的铅板D．天然放射现象中放出的射线是电子流，该电子是原子的内层电子受激发后辐射出来的6、如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘在一起，且摆动平面不便．已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半．则碰撞后A．摆动的周期为B．摆动的周期为C．摆球最高点与最低点的高度差为0.3hD．摆球最高点与最低点的高度差为0.25h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、小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户．设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器电功率的增加将导致()A．升压变压器初级线圈中的电流变小B．升压变压器次级线圈两端的电压变小C．高压输电线路的电压损失变大D．降压变压器次级线圈两端的电压变小8、如图所示，理想变压器的原副线圈匝数之比为2:1，原线圈接在u=220sin100πt(V)的交流电源上，副线圈一端接有R=55Ω的负载电阻、熔断电流为1A的保险丝和一个灯泡D，电流表为理想电表．下列说法正确的是()A．S断开时，原线圈中电流表的读数为1AB．S断开时，原线圈中的输入功率为220WC．副线圈中输出交流电的周期为50sD．S闭合时，灯泡D正常发光，原线圈中电流表读数不会超过1.5A9、关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是()A．一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比B．物质的分子都在不停地做无规则的热运动，布朗运动就是分子的热运动C．两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力D．温度相同的氢气和氧气，分子热运动的平均动能相同10、某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中表示v处单位速率区间内的分子数百分率，由图可知A．气体的所有分子，其速率都在某个数值附近B．某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等C．高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率D．高温状态下分子速率的分布范围相对较小三、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）某同学想测量一个圆柱体元件的电阻率。部分实验步骤如下：（1）先使用游标卡尺测量圆柱体的长度，如图甲所示，则长度L=____cm再用螺旋测微器测量圆柱体的直径，如图乙所示，则直径D＝___mm（2）然后该同学利用图丙的电路测量该元件的电阻，电路中电源电动势E、定值电阻R为已知，Rx为待测元件，S1为单刀单置开关，S2为单刀双置开关。实验操作如下:①先将闭合S1，将S2接a，读出电流表读数为I1②再将S1接b，读出电流表读数为I2。若电源内阻和安培表内阻不能忽略，则待测元件电阻的表达式为Rx＝___(用已知量和测量量的字母表示）（3）若电源内阻变大，仍用上述方法测量待测元件的电阻Rx，则测量结果将____（“偏大”“偏小”、“无影响”）。12．（12分）实验小组用如图电路测量一表头刻度清晰但数值标度模糊的直流电流表的量程和内阻．所给的器材有：电池E(电动势约4.5V)；待测电流表A(量程约0～300mA，内阻约为5Ω)；电压表V(量程0～3V)；电阻箱R1；滑动变阻器R2(0～10Ω)；电键S和导线若干．（1）请完成主要实验的步骤：A．连接好实验电路，把变阻器的滑动片调到最左端，电阻箱阻值调为0；B．闭合电键，调节变阻器的滑动片，使电流表指针满偏，记录电压表V的读数U；C．逐渐增大电阻箱的阻值，同时_______（选填“向左”、“向右”）调节变阻器的滑动片，使电流表的指针保持________，记录几组电阻箱的阻值R和电压表V的读数U．（2）根据多次测得的数据作出电压表读数U随电阻箱阻值R变化的U—R图线，若图线的斜率为k，在U轴上的截距为b，则电流表的量程为________，内阻为_________．（3）不考虑偶然误差，只考虑电表内阻可能造成的系统误差，则与真实值相比，电流表内阻的测量值________（选填“偏大”、“偏小”、“相等”）．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，用轻质活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计．开始时活塞距气缸底的高度为h=0.50m

，气体温度为t1=27℃．给气缸加热，活塞缓慢上升到距气缸底的高度为h2=0.80m处时，缸内气体吸收Q=450J的热量．已知活塞横截面积S=5.0×10-3m2，大气压强P0=1.0×105Pa．求：①加热后缸内气体的温度；②此过程中缸内气体增加的内能．14．（16分）如图所示,水平放置的平行金属导轨MN和PQ,相距L=0.50m,导轨左端接一电阻R=0.20Ω,磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,导体棒ac垂直导轨放置,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.当ac棒以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时,求:(1)ac棒中感应电动势的大小;(2)回路中感应电流的大小和方向;(3)维持ac棒做匀速运动的水平外力F的大小和方向.15．（12分）如图所示，在虚线PH的右侧是一条形匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。PH左侧是一宽度为d的条形匀强电场，场强大小为E，方向水平向左。在虚线PH上的一点O处有一静止的铀（）核水平向左放出一个粒子而衰变为钍（Th）核。已知元电荷电量为e，核子平均质量为m。设粒子与钍核分离后它们之间的作用力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计。(1)写出铀核衰变方程；(2)若粒子恰不离开电场区域，则磁场的宽度至少为多少，才能保证衰变生成物都不会离开磁场区域；(3)在满足(2)的条件下，粒子和钍核先后经过PH上同一点N。求粒子和钍核从衰变到运动至N点的时间分别为多少。

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、A【解析】

AC、AC是点电荷产生的电场，A中MN在同一个圆上的不同的点，C中MN到圆心的距离不等，根据可知，A中MN两点电场强度大小相等方向不同，C中大小不等方向相同，电场强度为矢量需要大小和方向均相同，故A、C错误；B、等间距平行的电场线表示匀强电场，电场中电场强度处处相等，故B正确；D、D图中N点所在的电场线比较密集，M点所在的电场线比较疏，所以N点的电场强度大于M点的电场强度，故D错误。故选B。【点睛】本题要求知道在电场中电场线的疏密表示电场的强弱，电场线的切线方向表示场强的方向.2、D【解析】根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在运动的过程中，一直受静电斥力作用，因电场为正电荷产生的电场，故粒子带正电，故A错误；在电场中沿着电场线方向，电势逐渐降低，故B错误；粒子由M动到N过程中，电场力先做负功后做正功，故速率先减小后增大，故C错误；粒子由M动到N过程中，电场力先做负功后做正功，故电势能先增大后减小，故D正确．所以D正确，ABC错误．3、A【解析】

设两板间的距离为L，由于向左运动的过程中竖直板切割磁感线，产生动生电动势，由右手定则判断下板电势高于上板，动生电动势大小E＝BLv，即带电小球处于电势差为BLv的电场中，所受电场力F电＝qE电＝q＝q＝qvB.设小球带正电，则所受电场力方向向上．同时小球所受洛伦兹力F洛＝qvB，方向由左手定则判断竖直向下，即F电＝F洛，所以FT＝mg.同理分析可知当小球带负电时，FT＝mg.故无论小球带什么电，FT＝mg，故A正确，BCD错误．4、D【解析】

根据pV=CT，C不变，pV越大，T越高。C状态温度最高。在A和B状态pV乘积相等，所以温度先升高，后又减小到初始温度；由于温度是分子平均动能的标志，所以分子的平均动能先增大后减小，对于同种分子，速率先增大后减小。故选D。5、C【解析】

原子核的结合能是组成原子核的所有核子结合成原子核时释放出来的能量，故A错误；半衰期是对大量原子核衰变的统计规律，少量原子核衰变不能运用半衰期的统计规律，故B错误。根据三种射线的特点可知，γ射线的穿透能力很强，甚至能穿透几厘米厚的铅板，故C正确；在天然放射现象中放出的β射线就是电子流，该电子是原子核内的中子转化成质子和电子，从原子核中辐射出来的，故D错误.6、D【解析】试题分析：单摆的周期与摆球的质量无关，只决定于摆长和当地的重力加速度．所以AB错误．在a球向下摆的过程中，只有重力做功，机械能守恒．有：Mgh=Mv12a、b两球碰撞过程时间极短，两球组成的系统动量守恒．所以有Mv1-m•2v1=（M+m）v2碰撞后摆动过程中，机械能守恒，所以有：整理得：v2＝1．5v1，所以h'=1．25h．故C错误，D正确．故选D．考点：动量守恒定律；能量守恒定律【名师点睛】分析清楚物体运动的过程，分过程利用机械能守恒和动量守恒即可求得结果；单摆的周期是由单摆的摆长和当地的重力加速度的大小共同决定的，与摆球的质量和运动的速度无关．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、CD【解析】由于升压变压器的输入电压不变，随用电器总功率的增加，则输入功率也增加，所以升压变压器初级线圈中的电流变大，故A错误；升压变压器的目的是提高电线上的电压从而降低电线上消耗，由于升压变压器的输入电压不变，原副线圈匝数不变，则副线圈的电压不变，故B错误；当用户用电处于高峰期时，降压变压器的输出功率会增大，从而导致降压变压器的输入电流变大，所以输电线路的电压变大，故C正确；当用户用电处于高峰期时，降压变压器的输出功率会增大，从而导致降压变压器的输入电流变大，所以输电线路的电压变大，最终使得降压变压器的副线圈上的电压变小，故D正确。所以CD正确，AB错误。8、AD【解析】

原线圈接在的交流电源上，所以原线圈的电压U1=220V，理想变压器的原副线圈匝数之比为2：1，所以副线圈电压，副线圈一端接有R=55Ω的负载电阻，S断开时，副线圈电流，根据电流与匝数成反比，所以原线圈中电流表的读数为，A正确；S断开时，副线圈输出功率，所以原线圈中的输入功率为220W，B错误；原线圈接在的交流电源上，周期，所以变压器不会改变交流电的周期和频率，所以副线圈中输出交流电的周期为0.02s，C错误；S闭合时，灯泡D正常发光，保险丝的熔断电流是热效应的作用，所以熔断电流1A应是有效值，根据并联电路的电流关系得副线圈的电流最大值是3A，根据电流与匝数成反比，所以原线圈中电流表的读数最大是，故D正确；9、CD【解析】

A、由于气体分子的间距大于分子直径，故气体分子的体积小于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比；故A错误；C、布朗运动是显微镜下观察到的悬浮微粒的无规则运动，由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击造成的，并不是物质的分子的无规则运动，故B错误；C、分子之间存在相互作用的分子力，引力和斥力都随着分子间的距离的增大而减小，故C正确；D、温度是分子热运动平均动能的标志，温度相同，氢气和氧气分子的平均动能相同，故D正确。10、BC【解析】A、由不同温度下的分子速率分布曲线可知，在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，但不是说其余少数分子的速率都小于该数值，有个别分子的速率会更大，A错误；B、高温状态下大部分分子的速率大于低温状态下大部分分子的速率，不是所有，有个别分子的速率会更大或更小，B正确；C、D、温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，即高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大，C正确，故D错误；故选BC．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、4.235cm1.845mm无影响【解析】

（1）游标卡尺的主尺读数为42mm，游标读数为0.05×7mm=0.35mm，所以最终读数为42.35mm=4.235cm；螺旋测微器固定刻度为1.5mm，可动刻度为0.01×34.5=0.345mm，所以最终读数为1.845mm．

（2）将S2接a，电流表读数为I1，则；将S1接b，电流表读数为I2，则；联立解得：；（3）若电源内阻变大，仍用上述方法测量待测元件的电阻Rx，则测量结果无影响；12、向右；满偏；k；；相等；【解析】:（1）由电路图可以知道,滑动变阻器采用分压接法,为保护电路,闭合开关前滑片应置于左端;然后应该逐渐向右移动变阻器电压表的示数从小到大变化，并保证电流表的指针保持满偏．（2）电阻箱和电流表串联,由得：所以图像的斜率代表了满偏电流，即量程为k，截距代表了，所以;

（3）不考虑偶然误差，只考虑电表内阻可能造成的系统误差，由于串联的变阻箱能够准确的读出示数，所以测量的电流表阻值没有误差．故本题答案是：(1).向右；(2).满偏；(3).k；(4).；(5).相等；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）【解析】

气体做等压变