湖北省襄阳市重点中学2022-2023学年物理高二下期中经典试题含解析

湖北省襄阳市重点中学2022-2023学年物理高二下期中经典试题注意事项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、国产科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将在未来出现“核燃烧”现象，从而导致人类无法生存，决定移民到半人马座比邻星的故事．据科学家论证，太阳向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，当太阳内部达到一定温度时，会发生“核燃烧”，其中“核燃烧”的核反应方程为，方程中X表示某种粒子，是不稳定的粒子，其半衰期为T，则下列说法正确的是（）A．X粒子是B．若使的温度降低，其半衰期会减小C．经过2T，一定质量的占开始时的D．“核燃烧”的核反应是裂变反应2、三块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的．将一根直导线悬挂在磁铁两极间，将“2、3”接到电路中，导线摆动的最大角度为θ，则________．A．增大导线中电流，θ不变B．增大导线中电流，θ变大C．将“1、4”接入电路，保持导线中电流不变，θ变小D．将“1、4”接入电路，保持导线中电流不变，θ不变3、下列过程中可能发生的是()A．某种物质从高温热源吸收20kJ的热量，全部转化为机械能，而没有产生其他任何影响B．打开一高压密闭容器，其内气体自发溢出后又自发溢进去，恢复原状C．利用其他手段，使低温物体温度更低，高温物体的温度更高D．将两瓶不同液体混合，然后它们又自发地各自分开4、玻璃杯从同一高度落下，掉在水泥地上比掉在草地上容易碎，这是由于玻璃杯与水泥地面撞击的过程中()A．玻璃杯的动量较大B．玻璃杯受到的冲量较大C．玻璃杯的动量变化较大D．玻璃杯的动量变化较快5、_____发现质子；_____发现中子。横线上正确填写的选项是（）A．查德威克、卢瑟福 B．卢瑟福、汤姆孙 C．卢瑟福、查德威克 D．汤姆孙、卢瑟福6、如图所示,甲是远距离输电线路示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则()A．发电机输出交流电的电压有效值是500VB．用户用电器上交流电的方向改变的频率为50HZC．输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定D．在输送功率一定的情况下，保持升压变压器原线圈匝数不变，增加副线圈匝数，可减少输电线上损失的功率二、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、一定质量的理想气体（分子力不计），体积由V膨胀到V′，如果通过压强不变的过程实现，对外做功大小为W1，传递热量的值为Q1，内能变化为△U1；如果通过温度不变的过程来实现，对外做功大小为W2，传递热量的值为Q2，内能变化为△U2，则A．W1＞W2 B．Q1＜Q2 C．△U1＞△U2 D．△U1=△U28、一定质量的某种理想气体，自状态A经状态B变化到状态C，这一过程的p－T图象如图所示，则()A．在A→B过程中，气体是等压变化B．在A→B过程中，气体是等温变化C．在B→C过程中，气体是等压变化D．在B→C过程中，气体是等温变化9、如图，一铝制导体圆环竖直固定在水平杆ab上，当把条形磁铁的N极向左靠近圆环时，下列说法正确的是（）A．圆环中感应电流的方向为顺时针(从左向右看)B．圆环有向右运动趋势C．流过圆环某截面的电量与条形磁铁靠近的快慢有关D．圆环有收缩的趋势10、关于热现象，下列说法中正确的是（）A．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的B．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关C．质量和温度都相同的气体，内能一定相同D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的三、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）两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A．

B两球的碰撞来验证动量守恒定律．(1)在安装斜槽时，应保持斜槽末端___.(2)甲同学测得入射球A的质量为mA,被碰撞小球B的质量为mB，图中O点时小球抛出点在水平地面上的垂直投影．实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON.当所测物理量满足表达式___时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式___时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞．12．（12分）要测量电压表V2的内阻Rv2，其量程为2V，内阻约2kΩ．实验室提供的器材有：电流表A，量程2．6A，内阻约为2．2Ω电压表V2，量程5V，内阻约为5Ω；定值电阻R2，阻值为32Ω定值电阻R2，阻值为3KΩ；滑动变阻器R3，最大阻值222Ω，额定电流2．5A；电源E，电动势6V，内阻约2．5Ω；开关S一个，导线若干．（2）某同学设想按甲图所示电路进行测量，读出电压表Vl和电流表A的示数后，用欧姆定律计算出Rv2．该方案实际上不可行，最主要的原因是______（2）另一同学设计出如图乙所示的电路来测量电压表Vl的内阻Rv2．①图中R2应选______．（选填“R2”或“R2”）②在图丙中完成实物连线_____________．③接通电路后，调整滑动变阻器的滑动触头在适当的位置，电压表V2的读数为U2，电压表V2的读数为U2，定值电阻的阻值为R2，则计算电压表V2的内阻Rv2的表达式为Rv2=______．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，质量m＝0.016kg、长L＝0.5m，宽d＝0.1m，电阻R＝0.4Ω的矩形线圈，从h1＝5m高处自由下落，进入一个匀强磁场，当线圈的下边刚进入磁场时，线圈恰好做匀速直线运动，已知线圈cd边通过磁场所用的时间t＝0.15s.求：(1)磁场的磁感应强度B；(2)磁场区域的高度h2(g取10m/s2)．14．（16分）如图所示，线圈的面积是0.05m2，共有100匝；线圈电阻为1Ω，外接电阻R＝9Ω，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时表达式；(2)线圈转过时电动势的瞬时值多大；(3)电路中电压表和电流表示数各是多少(4)线圈每转过一周，电阻R上产生的焦耳热。15．（12分）如图所示，一竖直放置在水平面上的容积为V的柱形气缸，气缸内盛有一定质量的理想气体。活塞的面积为S，活塞将气体分隔成体积相同的A、B上下两部分，此时A中气体的压强为pA（未知）。现将气缸缓慢平放在水平桌面上，稳定后A、B两部分气体的体积之比为1：2，两部分气体的压强均为1.5p0。在整个过程中，没有气体从一部分通过活塞进入另一部分，外界气体温度不变，气缸壁光滑且导热良好，活塞厚度不计，重力加速度为g，求：(1)pA的大小；(2)活塞的质量m。

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】

根据质量数和电荷数守恒可知，X粒子的质量数为4，电荷数为2，为，选项A正确；温度不能改变放射性元素的半衰期，选项B错误；经过2T，一定质量的占开始时的，选项C错误；“核燃烧”的核反应是轻核聚变反应，选项D错误；故选A.2、B【解析】导体棒受到的安培力越大，则摆角θ就越大，而安培力的大小F=BIL,由此可知，当增大导线中的电流、或者增加导线的长度时摆角θ都会变大，反正就减小，故B正确；故选B3、C【解析】

不可能从单一热源吸热全部转化为机械能，而没有其他任何影响，气体自发溢出后不能自发进去，不同的液体在一个容器中自发地混合，不能自发地各自分开．【详解】不可能从单一热源吸热全部转化为机械能，而没有其他任何影响，A错误；打开一高压密闭容器，其内气体自发溢出后不能自发进去，B错误；利用其他手段，使低温物体的温度更低，高温物体的温度更高，如电冰箱，C正确；两种不同的液体在一个容器中自发地混合，不能自发地各自分开，D错误；故选C．4、D【解析】

玻璃杯从同一高度下落，落地前的速度大小相等，故落地前的动量相等；而最后的速度均为零；故说明动量的变化一定相等；由动量定理可知冲量也一定相等；但由于掉在水泥地上的时间较短，则说明玻璃杯掉在水泥地上动量变化较快，从而导致冲击力较大；使玻璃杯易碎；故D正确。5、C【解析】

卢瑟福发现质子；查德威克发现中子，汤姆孙发现了电子。A．描述与分析不符，故A错误.B．描述与分析不符，故B错误.C．描述与分析相符，故C正确.D．描述与分析不符，故D错误.6、BD【解析】试题分析：由图象可知交流的最大值为Um=500V，因此其有效值为，故A错误；发电机的输出电压随时间变化的关系，由图可知，，故，故B正确；输电线中的电流与需要传输的功率有关，传输的电流越大，输电线中的电流也越大，故C错误；保持升压变压器原线圈匝数不变，增加副线圈匝数，输出电压增大，损失的功率为，损失功率减小，故D正确．考点：远距离输电【名师点睛】本题考查了有关交流电描述的基础知识，要根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量，同时正确书写交流电的表达式．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、AC【解析】

在p−V图象作出等压过程和等温过程的变化图线，如图所示，根据图象与坐标轴所面积表示功，可知：W1>W2；第一种情况，根据(常数)可知，气体压强不变，体积增大，因此温度升高，，根据热力学第一定律有：；第二种情况等温过程，气体等温变化，，根据热力学第一定律有：，则得：，由上可得：，故AC正确，BD错误；故选AC．8、BC【解析】

AB、在A→B过程中，气体温度不变，是等温变化，A错误B正确CD、在B→C过程中，气体压强不变，是等压变化，C正确D错误9、AD【解析】

A．条形磁铁的N极向左靠近圆环时，圆环中磁场方向向左且磁通量增加，据楞次定律可得，圆环中感应磁场的方向向右，据安培定则，圆环中感应电流的方向为顺时针(从左向右看)．故A项正确；B．条形磁铁的N极向左靠近圆环时，圆环中磁通量变化产生感应电流，据“来拒去留”可得圆环有向左运动的趋势．故B项错误；C．感应电量，流过圆环某截面的电量与条形磁铁靠近的快慢无关．故C项错误；D．条形磁铁的N极向左靠近圆环时，圆环中磁通量增大产生感应电流，据“增缩减扩”圆环有收缩的趋势．故D项正确。故选AD。【点睛】楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．楞次定律还可表述为：感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因，如“增反减同”、“来拒去留”、“增缩减扩”等。10、ABD【解析】

A．根据热力学第二定律，利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，这在原理上是可行的，但会产生其他方面的变化，故A正确；B．气体的温度升高1K，内能的变化是相同的，而内能的变化与吸收的热量以及外界对气体的做功两个因素有关，所以气体的温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关。故B正确；C．质量和温度都相同的气体，内能不一定相同，还和气体的种类有关，故C错误；D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，故D正确。故选ABD。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、切线水平mAOP2=mAOM2+mBON2【解析】（1）要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须切线水平；

（2）小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，

若两球相碰前后的动量守恒，则mAv0=mAv1+mBv2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，

代入得：mAOP=mAOM+mBON，

若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：mAv02=mAv12+mBv22，

将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t

代入得：mAOP2=mAOM2+mBON2；

点睛：该题考查用“碰撞试验器”验证动量守恒定律，该实验中，虽然小球做平抛运动，但是却没有用到速度和时间，而是用位移x来代替速度v，这是解决问题的关键，解题时要注意体会该点．12、电流表示数很小，很难对电流表读数R2如图所示：【解析】试题分析：（2）待测电压表V2和电流表A串连接入电路中，由于待测电压表内阻很大，电路电流很小，电流表示数很小，对电流表读数时误差很大，不能对电流表正确读数，则该方案不可行．（2）①电压表V2的量程为2V，而电压表V2，量程5V，所以要扩大电压表V2的量程，所以要串联一个大电阻，即图中R2应选R2，②根据电路图连接实物图，如图所示：③根据电路图，由串并联电路特点及欧姆定律可得：，则；考点：测量电压表的内阻【名师点睛】连接实物电路图时要注意滑动变阻器的分压接法，熟练应用串并联电路特点及欧姆定律是求出电压表内阻的关键，难度适中．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