2023届山东省青岛经济开发区致远中学物理高二第二学期期中调研试题含解析

2023届山东省青岛经济开发区致远中学物理高二第二学期期中调研试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如下图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中．两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电量为＋q的小球．K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数．则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是()A．正在增强，B．正在减弱，C．正在减弱，D．正在增强，2、如图所示，质量为m的物块（可视为质点）以初速度v1沿足够长斜面向上做匀加速运动，经过时间t1运动到最高点，又经过时间t2返回到出发点，回到出发点时的速度为v2，已知斜面倾角为θ，物块与斜面之间的动摩擦因数为μ，则以下说法正确的是（）A．t1=t2B．v1＞v2C．μ＞tanθD．物块往返过程中受到的摩擦力大小相等、方向相同3、2015年12月16日金丽温高铁正式通车，方便了人们的出行．每节动车车厢两端的显示屏上都会提示旅客一些重要的信息，如图所示，“15：27：23”“271km/h”实际中分别指的是()A．时间间隔平均速度的大小B．时刻平均速度的大小C．时间间隔瞬时速度的大小D．时刻瞬时速度的大小4、如图，边长ab＝1.5L、bc＝3L的矩形区域内存在着垂直于区域平面向里的匀强磁场，在ad边中点O处有一粒子源，可在区域平面内沿各方向发射速度大小相等的同种带电粒子。已知沿Od方向射入的粒子在磁场中运动的轨道半径为L，且经时间t0从边界cd离开磁场。不计粒子的重力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是A．粒子带负电B．粒子可能从c点射出C．粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t0D．粒子在磁场中运动的最长时间为2t05、如图所示，有一束单色光入射到极限频率为的金属板K上，具有最大初动能的某出射电子，沿垂直于平行板电容器极板的方向，从左侧极板上的小孔入射到两极板间的匀强电场后，到达右侧极板时速度刚好为零．已知电容器的电容为，带电量为，极板间距为，普朗克常量为，电子电量的绝对值为，不计电子的重力．关于电容器右侧极板的带电情况和入射光的频率，以下判断正确的是（）A．带正电， B．带正电，C．带负电， D．带负电，6、一闭合线圈置于磁场中，若磁感应强度B随时间变化的规律如图所示，则下图中能正确反映线圈中感应电动势E随时间t变化的图像可能是（）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、如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L（L＜d），质量为m、电阻为R，将线圈在磁场上方h高处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止）（）A．感应电流所做的功为2mgdB．感应电流所做的功为mgdC．线圈的最小速度可能为D．线圈的最小速度一定是8、“天宫一号”目标飞行器绕地球做匀速圆周运动时，由天文观测可得其运行周期为T、速度为v，已知万有引力常量为G，则由此可求出（）A．地球的质量 B．“天宫一号”受到的万有引力C．地球的半径 D．“天宫一号”运动的轨道半径9、涡流制动是磁悬浮列车在高速运行时进行制动的一种方式，某研究所用制成的车和轨道模型来定量模拟磁悬浮列车的涡流制动过程，如图所示，模型车的车厢下端安装有电磁铁系统，电磁铁系统能在其正下方的水平光滑轨道（间距为L1）中的长为L1、宽为L1的矩形区域内产生匀强磁场，该磁场的磁感应强度大小为B、方向竖直向下．将长大于L1、宽为L1的单匝矩形线圈间隔的铺设在轨道正中央，其间隔也为L1．已知模型车的总质量为m，每个线圈的电阻为R，导线粗细忽略不计，空气阻力不计．在某次实验中，系统的初速度为vo，开始制动后，系统刚好完整滑过了n个线圈．则A．在制动的过程中，模型车的加速度不断变小B．在电磁铁系统的磁场进、出任意一个线圈的过程中，线圈中产生的感应电流方向不变C．在电磁铁系统的磁场全部进入任意一个线圈的过程中，通过线圈的电荷量D．在刹车过程中，模型车系统每通过一个线圈均产生电热10、根据分子动理论，下列说法正确的是()A．由气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数可以计算气体分子的体积B．固体、液体、气体中都能够发生扩散现象C．气体体积容易压缩，说明气体分子之间存在明显的间距D．分子间相互作用的引力和斥力的合力一定随分子间的距离增大而减小三、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）用双缝干涉测光的波长。实验装置如图所示，已知单缝与双缝间的距离L1=100mm，双缝与屏的距离L2=700mm，双缝间距d=0.25mm。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心（如图所示），记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数。（1）分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图所示，则对准第1条时读数x1=_______mm、对准第4条时读数x2=_______mm（2）写出计算波长λ的表达式，λ=_________（用符号表示），λ=_____mm(保留三位有效数字)12．（12分）在“测定金属丝电阻率”的实验中：（1）用千分尺测量金属丝的直径，千分尺示数如图所示，则金属丝的直径为________mm.（2）已知电阻丝约为20Ω，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，电流表应选_______，电压表应选_______，滑动变阻器应选________(只填代号)A．量程是0.6A，内阻约0.5Ω的电流表；B．量程是3A，内阻约0.1Ω的电流表；C．量程是3V，内阻约6KΩ的电压表；D．量程是15V，内阻约30KΩ的电压表；E．阻值是0～1KΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；F．阻值是0～20Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；G．蓄电池（电动势约10V，内阻很小）；H．开关一个，导线若干。（3）用伏安法测上述电阻丝电阻的电路图应选用上图中的那个电路图_______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）如图甲所示，一个圆形线圈匝数匝、面积、电阻．在线圈外接一阻值为的电阻．把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度随时间变化规律如图乙所示．求：（）内，回路中的感应电动势；（）时，、两点哪点电势高；（）时，电阻两端的电压．14．（16分）如图所示，在xOy平面内，0<x<2L的区域内有一方向竖直向上的匀强电场，2L<x<3L的区域内有方向竖直向下的匀强电场，两电场强度大小相等．x>3L的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场．某时刻，一带正电的粒子从坐标原点以沿x轴正方向的初速度进入电场；之后的另一时刻，一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场．正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和碰场边界的夹角分别为60℃和30°，两粒子在磁场中分别运动半周后在某点相遇．已经两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计，两粒子带电量大小相等．求：（1）正、负粒子的质量之比ml：m2；（2）两粒子相遇的位置P点的坐标；（3）两粒子先后进入电场的时间差．15．（12分）某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量，密度．若100滴油酸的体积为1mL，则一滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？（取，球的体积V与直径D的关系为,结果保留一位有效数字）

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】

电键闭合时传感器上恰好无示数，则，解得场强为：，方向竖直向上，又，解得：．小球带正电，知上极板带负电，根据楞次定律得知，磁场正在增强，故选项D正确，ABC错误．2、B【解析】

本题考查牛顿第二定律的应用。【详解】A．根据，可知t1<t2，选项A错误；B．由于有摩擦力，故回到底端的速度一定小于初速度，即v1>v2，选项B正确；C．物体能沿斜面下滑，则，可知μ<tanθ，选项C错误；D．物体上滑时摩擦力向下，下滑时摩擦力向上，选项D错误；故选B。【点睛】此题是牛顿第二定律及运动公式的应用；注意当由摩擦的情况下，上滑和下滑的摩擦力方向不动，加速度也是不同的。3、D【解析】

“15：27：23”是指时刻；“271km/h”实际中分别指的是动车的瞬时速度的大小；故选D.4、D【解析】

粒子运动轨迹如下图所示：A.根据左手定则可知粒子带正电，故A不符合题意；

B.当粒子轨迹与dc相切时，设切点与d点距离为x，由几何关系得：x解得：x=则粒子不会达到c点，故B不符合题意；C.设粒子轨迹对应的圆心角为θ，sin解得：θ=60°根据题意得：60解得：T=6t0故C不符合题意；D.当有几何关系可以得到，粒子轨迹与bc边相切且从b点处射出时，在磁场中运动的时间最长，如下图所示：Ob=设此时运动的角度为α，由几何关系得：sin解得：α=120°则运动时间为：t=故D符合题意。5、C【解析】

电子在电容器里面减速运动，所以受到向左的电场力的作用，所以场强方向向右，电容器右侧极板的带负电．一束单色光入射到极限频率为的金属板K上，射出电子的最大初动能为Ek，电子在电容器中减速运动，由动能定理得：电容器两极板间的电势差为：根据以上各式，解得：故选项C正确，选项ABD错误．6、D【解析】

设感应电动势沿顺时针方向为正，磁感应强度方向向上为正。在前半周内，磁感应强度均匀增大，一定，感应电动势则E一定，根据楞次定律分析得到：感应电动势方向为负；同理，在后半周内，感应电动势E一定，方向为正，故D正确，ABC错误。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、ACD【解析】AB、根据能量守恒,研究从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程:动能变化量为0,重力势能转化为线框进入磁场的过程中产生的热量,.cd边刚进入磁场时速度为,cd边刚离开磁场时速度也为,所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程,线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到ab边刚进入磁场的过程产生的热量相等,所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程,产生的热量,感应电流做的功为.所以A选项是正确的,B错误.C、线框可能先做减速运动,在完全进入磁场前已做匀速运动,刚完全进入磁场时的速度最小,则

,则最小速度.所以C选项是正确的.D、因为进磁场时要减速,线圈全部进入磁场后做匀加速运动,则知线圈刚全部进入磁场的瞬间速度最小.设线圈的最小速度为.线圈从开始下落到线圈刚完全进入磁场的过程,根据能量守恒定律得由上可以知道,计算得出线圈的最小速度为:.所以D选项是正确的.所以BCD选项是正确的.综上所述本题的答案是：BCD8、AD【解析】由天文观测可得其运行周期为T、速度为v，根据圆周运动的公式得“天宫一号”运动的轨道半径：，不能求出地球半径，故A错误，D正确；研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力：与，联立可以求出地球质量，故A正确；由于不知道天宫一号的质量，所以无法求解天宫一号所受到的万有引力，故B错误．所以AD正确，BC错误．9、AC【解析】

匀强磁场随着模型车向前运动过程中，始终有一个边做切割磁感线运动，安培力为：F=，故加速度随着速度的减小为减小；故A正确；在电磁铁系统的磁场进出任意一个线圈的过程中，线圈中磁通量方向不变，先增加后减小，故感应电流的方向相反，故B错误；在电磁铁系统的磁场全部进入任意一个线圈的过程中，通过线圈的电荷量，故C正确；在刹车过程中，电磁铁系统每通过一个线圈过程，根据动量定理，有：-F•△t=m•△v，其中；联立解得：故，即每通过一个线框，速度的减小量一定，故动能的减小量不是恒定的，每通过一个线圈产生电热不是一定的，故D错误；故选AC．【点睛】本题物理情境很新，但仍是常规物理模型，类似于磁场不动线圈在动的题型．在模型车的减速过程中，加速度不恒定，则用动能定理和动量定理来解决．10、BC【解析】

由气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数可以计算气体分子运动占据的空间的体积，选项A错误；固体、液体、气体中都能够发生扩散现象，选项B正确；气体体积容易压缩，说明气体分子之间存在明显的间距，选项C正确；当r>r0时分子间相互作用的引力和斥力的合力随分子间的距离增大先增大后减小，选项D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、2.190或2.1917.869或7.8706.76×10-4【解析】

（1）[1]．测第1条时固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为0.01×19.1=0.191mm，所以最终读数为2.191mm．

[2]．测第4条时固定刻度读数为7.5mm，可动刻度读数为0.01×36.9=0.369mm，所以最终读数为7.869mm．（2）[3][4]．根据双缝干涉条纹的间距公式，知．代入数据得：12、(1)2.495mm；(2)A；D；F；(3)甲【解析】(1)由图示螺旋测微器可知，固定刻度读数：2mm；可动刻度读数：0.01mm×49.5=0.495mm，故螺旋测微器读数为：)2.495mm；(2)由于温度对电阻的影响，通过待测电阻的电流不能太大，所以电流表应选A；由于电表的最小读数应在量程的13以上，所以待测电阻两端的最小电压为Umin=(3)由于满足RV点晴：对电学实验题目，要根据电表能读数的要求利用欧姆定律和闭合电路欧姆定律进行计算