2023年延安中学物理高二下期中学业质量监测试题含解析

2023年延安中学物理高二下期中学业质量监测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、水平面上存在竖直方向的匀强磁场，磁场的边界是MN，在MN左侧无磁场，如图所示．现有一个闭合的金属线框以恒定速度从MN左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图象如图所示，则线框的形状可能是图中的（）A．B．C．D．2、氢原子能级图如图所示，已知可见光光子的能量在1.61～3.10eV范围内，则下列说法正确的是（）A．氢原子能量状态由n=2能级跃迁到n=1能级，放出的光子为可见光B．大量氢原子处于n=4能级时，向低能级跃迁最多能发出10种不同频率的光子C．处于基态的氢原子电离需要释放13.6eV能量D．氢原子处于n=2能级时，可吸收2.86eV能量的光子跃迁到高能级3、在光滑的导轨上，一质量为m1=2kg、速度为v1=1m/s的滑块A跟一质量为m2=1kg、速度为v2=0的滑块B发生正碰，它们碰撞后的总动能的最大值和最小值分别是（）A．1J、J B．J、J C．J，1J D．2J、J4、如图所示是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是（）A．此时电路中电流等于零B．电容器正在充电C．电感线圈中的电流正在增大D．电容器两极板间的电场能正在减小5、如图所示为逻辑电路，根据电路图完成它的真值表．其输出端从上到下排列，结果正确的是()A．0010B．0011C．1010D．00016、关于电磁场的理论，下列说法正确的是（）A．变化的电场周围产生磁场一定是变化的B．变化的磁场周围产生的电场一定是变化的C．均匀变化的磁场周围产生电场是均匀变化的D．预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦二、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、关于分子运动，下列说法中正确的是（）A．扩散现象说明了分子间存在着空隙B．悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越不明显C．悬浮在液体中的固体微粒的布朗运动是固体颗粒分子无规则运动的反映D．布朗运动的剧烈程度跟温度有关，因此也可以叫做热运动8、以下说法正确的是()A．一般分子直径的数量级为10－10mB．布朗运动是液体分子的无规则运动C．分子间同时存在分子引力和分子斥力D．扩散现象说明分子做无规则运动9、如图，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水银柱h1封闭一定质量的气体，这时管下端开口处内外水银面高度差为h2，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是（）A．h2变长 B．h2不变 C．h1上升 D．h1下降10、关于液晶的以下说法正确的是()A．液晶的化学性质可以随温度、所加电压的变化而变化B．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏C．人体的某些组织中存在液晶结构D．笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色三、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）为了探究加速度与质量的关系，应保持_______不变；为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作___________图象(选填“a－m”或“a－”)．12．（12分）为测量滑块与桌面间的动摩擦因数，用如图所示的装置进行实验，实验步骤如下：A．先测出滑块A、B的质量M、m。查出当地的重力加速度g。B．用细线将滑块A、B连接，使A、B间的弹簧压缩，滑块B紧靠在桌边。C．剪断细线，测出滑块B做平抛运动落地时到中垂线的水平位移s1和滑块A沿桌面滑行的距离s2.(1)为验证动量守恒，写出还须测量的物理量及表示它的字母：_____________________(2)动量守恒的表达式为：______________________（用题目中所涉及的物理量的字母表示）(3)接着，根据(2)中表达式及测量出的数据就能计算出滑块与桌面间的动摩擦因数了。的计算公式为：____________________。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）研究物理问题的方法是运用现有的知识对问题做深入的学习和研究，找到解决的思路与方法，例如：模型法、等效法、分析法、图像法．掌握并能运用这些方法在一定程度上比习得物理知识更加重要．（1）如图甲所示，空间有一水平向右的匀强电场，半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，O是圆心，AB是竖直方向的直径．一质量为m、电荷量为+q的小球套在圆环上，并静止在P点，且OP与竖直方向的夹角θ=37°．不计空气阻力．已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.1．a．求电场强度E的大小；b．若要使小球从P点出发能做完整的圆周运动，求小球初速度应满足的条件．（2）如图乙所示，空间有一个范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为B，一个质量为m、电荷量为+q的带电小圆环套在一根固定的绝缘竖直细杆上，杆足够长，环与杆的动摩擦因数为μ．现使圆环以初速度v0向上运动，经时间t圆环回到出发位置．不计空气阻力．已知重力加速度为g．求当圆环回到出发位置时速度v的大小．14．（16分）如图a所示，总长L=40cm的粗细均匀的直玻璃管水平放置，用长为20cm的水银柱封闭一定质量的理想气体，气体长度为16cm．环境温度为t1=7℃，大气压强p0=75cmHg．求：(ⅰ)保持外界大气压强不变，缓慢升高环境温度，当环境温度升高到t2时，水银柱到达管口，求t2（℃）的大小；(ⅱ)保持外界大气压强p0、环境温度为t2不变的情况下，将玻璃管缓慢转至竖直开口向下，如图b所示，稳定后管中水银柱的长度．15．（12分）如图所示，光滑的水平面上有一质量为m＝1kg的小车，小车右端固定一水平放置的轻质弹簧，弹簧左端连接一质量为m0＝1kg的物块，物块与上表面光滑的小车一起以v0＝5m/s的速度向右匀速运动，与静止在光滑水平面上、质量为M＝4kg的小球发生弹性正碰，若碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内。求（1）碰撞结束时小车和小球的速度；（2）弹簧被压缩到最短时的弹性势能。（3）碰撞结束后弹簧恢复原长时小车的速度。（该问只要求回答结果）

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、B【解析】

由电磁感应定律求电动势及欧姆定定律求出电流的表达式，找出各线框进入磁场时电流的变化规律，然后选出与图乙所示图象符合的线框．【详解】导体棒切割磁感线产生的感应电动势，设线框总电阻是，则感应电流；由图乙所示图象可知，感应电流先均匀增大，后均匀减小；因由于B、v、R是定值，故导体棒的有效长度L应先均匀增大，后均匀减小；梯形线框匀速进入磁场时，有效长度L先均匀增加，后不变，最后均匀减小，产生的感应电流先均匀增大，后不变，再均匀减小，不符合要求，A错误；三角形线框匀速进入磁场时，有效长度L先增加，后减小，且随时间均匀变化，符合题意，B正确；闭合圆环匀速进入磁场时，有效长度L先变大，后变小，但L不随时间均匀变化，不符合题意，C错误；正六边形线框进入磁场时，有效长度L先均匀增大，再不变，后均匀减小，产生的感应电流先均匀变大，再不变，后均匀变小，不符合题意，D错误．2、D【解析】

A．氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时发出的光子能量为不在1.61～3.10eV范围内，不是可见光，A错误；B．大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中，根据，因此释放出6种频率的光子，B错误；C．处于基态的氢原子电离，需要吸收13.6eV的能量，C错误；D．氢原子处于n=2能级时，吸收2.86eV能量的光子后的能量为正好跃迁到n=5能级，D正确。故选D。3、A【解析】

当两物体发生完全弹性碰撞时，系统不损失能量，此时碰后的总动能最大，最大动能若两物体发生完全非弹性碰撞，则碰后共速，此时系统损失的动能最大，碰后系统总动能最小，则解得故选A。4、B【解析】

根据图示磁场方向结合电流流向图示中电容器的正极板，说明电容器正在充电，电路中电流不为零，此时电感线圈中的电流逐渐减小，磁场能转化为电场能，所以电容器两极板间的电场能正在增大，ACD错误，B正确。故选B。5、A【解析】解：当A输入为2，B输入为2时，从非门输出为2，从与门输出为2．当A输入为2，B输入为2时，从非门输出为2，从与门输出为2．当A输入为2，B输入为2时，从非门输出为2，从与门输出为2．当A输入为2，B输入为2时，从非门输出为2，从与门输出为2．故A正确，B、C、D错误．故选A．【点评】解决本题的关键知道非门和与门的特点，牢记各简单逻辑门功能与特点，便可很容易的解答此题．6、D【解析】

考察电磁场的相关理论。【详解】A．均匀变化的电场周围产生恒定磁场，A错误；BC．均匀变化的磁场周围产生恒定电场，BC错误；D．麦克斯韦预言了电磁波存在，D正确。故选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、AB【解析】

A．不同物质分子彼此进入对方的现象是扩散现象，扩散现象说明了分子间存在着空隙，A正确；B．布朗运动是悬浮在液体中的微粒受到液体分子的各个方向的撞击而产生的不规则的运动，微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，各个方向的撞击越趋向均衡，布朗运动越不明显，B正确；CD．布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，是由大量液体分子撞击形成的，是液体分子无规则运动的反映，布朗运动是固体微粒的无规则运动，不是热运动，CD错误。故选AB。8、ACD【解析】

A．一般分子直径的数量级为10－10m，选项A正确；B．布朗运动是固体颗粒的无规则运动，但布朗运动间接反映了液体或气体分子在永不停息地做无规则运动，选项B错误。C．分子间同时存在分子引力和分子斥力，选项C正确；D．扩散现象说明分子做无规则运动，选项D正确。故选ACD。9、BD【解析】

对于管内封闭气体的压强可得也可以有可知h1不变，则h2不变，当外界压强增大时，管内封闭气体压强p增大，根据玻意耳定律pV=C可知气体的体积减小，则h1下降，故BD正确，AC错误。故选BD。10、ACD【解析】

A．液晶的光线性质具有各向异性，液晶的光学性质会随所加电压及温度的变化而变化，故A正确；B．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，不是液晶在一定条件下发光，故B错误；

C．在脑、肌肉、视网膜等多种人体组织中都发现了液晶结构，故C正确；D．笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色，故D正确．故选ACD．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、所受拉力F【解析】

(1)根据控制变量法可知在探究小车的加速度和质量的关系,应该保持小车所受拉力F不变；根据,可整理为：的线性函数关系，为了直观地判断加速度a与质量m之间的关系，应该建立的图像12、桌面到地面的高度h【解析】

(1)(2)[1][2]滑块B离开水平面后做平抛运动，则有解得滑块A离开弹簧后，在水平桌面上做匀减速直线运动，最后静止，由动能定理得解得如果动量守恒，则有即有为验证动量守恒，应测出桌面距地面的高度；(3)[3]若在已知动量守恒的前提下，由上式得滑块与桌面间的动摩擦因数为四、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）a.b.（2）【解析】（1）a．当小球静止在P点时，小球的受力情况如图所示，则有根据平衡条件可以得到：，则：；b．当小球做圆周运动时，可以等效为在一个“重力加速度”为的“重力场”中运动．若要使小球能做完整的圆周运动，则小球必须能通过图中的Q点．设当小球从P点出发的速度为vmin时，小球到达Q点时速度为零．在小球从P运动到Q的过程中，根据动能定理有：则：，即小球的初速度应大于；（2）在圆环运动的过程中，圆环受向下的重力、水平方向的洛伦兹力、细杆的弹力N和摩擦力，其中一直与运动方向相反，且摩擦力的大小：圆环向上运动的过程中做减速运动，加速度；则可右加速度越来越小；

圆环向下运动的过程中做加速运动，加速度，同样越来越小；

圆环从开始向上运动到回到出发位置的过程中，其速度v随时间t的变化关系如图甲所示（取竖直向上为正方向），图中图线与t轴所围面积表示圆环在对应时间内通过的路程，而圆环向上运动和向下运动所经位移大小相同，所以图中区域A与区域B面积相等．

在运动过程中，圆环所受摩擦力，与成正比，所以其所受摩擦力随时间t的变化关系应与图甲相似，但方向相反，