2023年湖南省衡阳市正源学校物理高二下期中监测试题含解析

2023年湖南省衡阳市正源学校物理高二下期中监测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、关于液体的表面张力，下面说法中正确的是A．表面张力是液体内部各部分间的相互作用B．表面张力的方向总是垂直液面，指向液体内部C．表面张力的方向总是与液面平行D．因液体表面层分子分布比液体内部密集，分子间相互作用表现为引力2、质点A做简谐运动的振动图像与t＝1.6s时刻的波动图像如图所示，则下列说法正确的是（）A．质点A向下运动，波向左传播B．质点A向下运动，波向右传播C．质点A向上运动，波向左传播D．质点A向上运动，波向右传播3、如图所示，水平放置、足够长的光滑导轨上放置一根导体棒ab,ab棒有电阻r，导轨的电阻不计，导轨的一端接一滑动变阻器R，电路中还连接理想电表，整个装置处在匀强磁场中，磁磁场方向垂直纸面向里．现使ab以速度υ向右做匀速直线运动，改变滑动变阻器的阻值，则电压表示数和电流表示数的关系图线为下面的哪个图线？A．B．C．D．4、如图所示，光滑绝缘水平面上，有一矩形线圈冲入一匀强磁场，线圈全部进入磁场区域时，其动能恰好等于它在磁场左侧时的一半，设磁场宽度大于线圈宽度，那么()A．线圈恰好在刚离开磁场的地方停下B．线圈在磁场中某位置停下C．线圈在未完全离开磁场时即已停下D．线圈完全离开磁场以后仍能继续运动，不会停下来5、下列图象的描述和判断正确的是（）A．图l中，一定质量的某种气体，若不计分子势能，气体在状态①时具有的内能较大B．图2中，在实际问题中，饱和汽压包括水蒸气的气压和空气中其他各种气体的气压，且水的饱和汽压随温度的变化而变化，温度升高，饱和汽压增大C．图3中，由A经B到C的过程，气体对外做功小于由A经D到C的过程D．图4中，通过观察蜂蜡在云母片上熔化区域形状，可以得出蜂蜡的物理性质是各向异性的6、一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个（）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、下列关于气体的说法正确的是A．当温度升高时，气体内所有分子的速率都增大B．气体分了间距很大，作用力很弱，速率分布呈“中间多，两头少”C．热力学温标和摄氏温标的关系为T=t+273.15K，T与t间隔不同、起点不同D．气体压强产生原因是大量分子频繁碰撞器壁，微观决定因素有分子平均动能、分子密集程度8、放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示．下列说法正确的是A．0～6s内物体的位移大小为36mB．0～6s内拉力做的功为70JC．合外力在0～6s内做的功大于于0～2s内做的功D．滑动摩擦力的大小为N9、如图所示装置中，在下列各种情况下，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是()A．开关S接通的瞬间B．开关S接通后，电路中有稳定电流时C．开关S接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中D．开关S断开的瞬间10、一个质量为m、带电量为q的小球，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中，其磁感应强度为B，如图所示，带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，已知重力加速度为g，下面说法中正确的是（）A．小球带负电B．小球在斜面上的运动是匀加速直线运动C．小球在斜面上运动的加速度逐渐增大D．小球对斜面的作用力恰好为零时的速率为三、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）在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可根据小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．(1)图是某同学在探究加速度与力的关系时根据测量数据作出的a－F图线，图线不过坐标原点的原因是________________________．(2)图是某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s．他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则小车运动的加速度a＝________m/s2(计算结果保留两位有效数字)．12．（12分）为了验证某不规则形状的硬质框（上下边规则，左右边不规则）自由下落过程中上、下边经过光电门整个过程中机械能是否守恒，使用了如图甲所示的实验装置，已知不规则形状框是由密度较大、上下两边宽度均为L的均匀材料做成。某次实验中不规则形状框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为Δt1和Δt2（下边和上边始终水平且在同一竖直平面内且很窄）。已知当地重力加速度为g。（1）在测量不规则形状框上下边宽度L时，游标卡尺读数如图乙，则L=________mm；（2）为达到本实验目的，还必须通过操作测量的物理量是________A．用弹簧秤测出不规则形状框的重力mgB．用秒表测出整个不规则形状框通过光电门经历的时间tC．用毫米刻度尺测出刚释放时不规则形状框下边缘离光电门的距离dD．用毫米刻度尺测出不规则形状框上、下边中心之间的距离x（3）如果满足_____________(请用测量的物理量和已知量来表示)，则不规则形状框在自由下落的过程中机械能守恒。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）近几年来，无人机发展迅速，使用广泛。在此次防控新冠肺炎疫情的“大会战”中，用无人机配送紧急医用物资，可有效消除道路限行等因素的影响，又无需人员接触，避免交叉感染。2020年2月12日，某快递公司的一架无人机降落在武汉金银潭医院，顺利将装载的5kg紧急医用物资送至医护人员手中。现将此次运送简化如下：无人机由地面竖直升空，到一定高度后悬停调整方向，沿直线水平飞行一段距离至目标地点正上方18m处悬停，再竖直降落到地面，抵达地面时速度恰为零。为避免物资损坏，无人机在水平和竖直的飞行过程中，加速及减速的加速度大小均为2m/s2。已知货箱所受空气阻力大小恒为1N，重力加速度g取10m/s2，求：(1)沿竖直方向加速上升的过程中，无人机对货箱作用力F1的大小；(2)沿水平方向加速运动的过程中，无人机对货箱作用力F2的大小；(3)若无人机的最大速度限制为10m/s，求沿竖直方向降落过程所用的最短时间t。14．（16分）一个静止的铀核（原子质量为232.0372u）放出一个α粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核（原子质量为228.0287u）．（已知1u相当于931.5MeV的能量）（1）写出铀核的衰变反应方程（2）算出该衰变反应中释放出的核能（3）若释放的核能全部转化为新核的动能，则α粒子的动能为多少？15．（12分）如图所示，abcd是交流发电机的矩形线圈,ab=20cm,bc=10cm,共N=200匝,它在B=0.5T的匀强磁场中绕中心轴OO′顺时针方向匀速转动，转速为n=r/min,线圈的总电阻为r=1Ω,外电阻为R=4Ω,试求:（1）从图示位置开始计时,线圈中感应电动势瞬时值表达式e=？.（2）电流表读数I=？（3）从图示位置转过180°过程中通过R的电量q=？

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、C【解析】A、表面张力是液体表面层分子间的相互作用，而不是液体各部分间的相互作用，故A错误．B、C、表面张力使液体表面有收缩的趋势，它的方向跟液面相切，故B错误，C正确．D、与气体接触的液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面层的分子间同时存在相互作用的引力与斥力，但由于分子间的距离大于分子的平衡距离r0，分子引力大于分子斥力，分子力表现为引力，即存在表面张力，故D错误．故选C．【点睛】本题考查了液体表面张力的形成原因，知道其方向，熟练掌握基础知识即可正确解题．2、C【解析】

根据振动图像可知t=1.6s时刻质点A向上振动，在波动图像中根据“同侧法”知波向左传播，故ABD错误，C正确。故选C。3、A【解析】ab以速度v向右做匀速直线运动，故产生的电动势E=BLv恒定，电压表测得的是R的电压，即外电压，由闭合电路的欧姆定律可得：U=BLv-Ir；可见：U与I是一次函数关系，A正确；故选A。4、D【解析】

线圈冲入匀强磁场时，产生感应电流，线圈受安培力作用做减速运动，动能减少．同理，线圈冲出匀强磁场时，动能也减少，进、出时减少的动能都等于安培力做的功．由于进入时的速度大，故感应电流大，安培力大，安培力做的功也多，减少的动能也多，线圈离开磁场过程中，损失的动能少于它在磁场外面时动能的一半，因此线圈离开磁场仍继续运动．D项正确．5、C【解析】

A．高温时速率大的分子占比更多，因此气体分子在高温状态时的平均速率大于低温状态时的平均速率，结合图可知，T1＜T1．由于状态②时的温度高，故不计分子势能时，气体在状态①时具有的内能较小；故A错误；B．在一定温度下，饱和蒸气的分子数密度是一定的，因而其压强也是一定的，这个压强叫做饱和蒸气压强；饱和汽压不包括空气中其他各种气体的气压。故B错误；C．由A经B到C的过程气体对外做功为W1=PA•△V，由A经D到C的过程气体对外做功为为W1=PC•△V，由于PC＞PA，故W1＞W1，故C正确；D．图4中，通过观察蜂蜡在云母片上熔化区域形状，可以得出云母片的物理性质是各向异性的。故D错误。故选C。6、C【解析】

由力的独立作用原理可知，没有风力时物体做自由落体运动，有风力后水平方向匀加速直线运动，水平分速度逐渐增大，撤去风力后水平速度不变，竖直分速度继续增大，则运动轨迹如图C所示。故选C。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、BD【解析】

物体温度升高时，并不是物体内的所有分子速率都变大，可能有部分分子的速率减小，故A错误；气体分子速率分布规律为统计规律，呈现出“中间多，两头少”的分布规律，故B正确；热力学温标和摄氏温标的关系为T=t+273.15K，T与t间隔相同、起点不同，故C错误；气体压强产生原因是大量分子频繁碰撞器壁，微观决定因素有分子平均动能、分子密集程度，故D正确．所以BD正确，AC错误．8、BD【解析】

A.0～6s内物体的位移大小；故A错误.B.0～2s内拉力做的功为；故B正确.C.在2～6s内，物体做匀速运动，合力做零，则合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等；故C错误.D.在2～6s内，v=6m/s，P=10W，物体做匀速运动，摩擦力f=F，得到；故D正确.【点睛】本题解题关键是理解图象的物理意义．求功的方法通常有三种：一是W=Flcosθ，F应是恒力；二是W=Pt，当P恒定时；三是动能定理，特别是在计算变力做功的时候．9、ACD【解析】A、将开关突然接通的瞬间，线圈产生的磁场从无到有，穿过穿过铜环A的磁通量增大，产生感应电流，故A正确；B、开关S接通后，电路中有稳定电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生，故B错误；C、开关S接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A磁通量变化，产生感应电流，故C正确；D、开关S断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流，故D正确；故选ACD。【点睛】感应电流产生的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化．根据这个条件分析判断有没有感应电流产生。10、BD【解析】

A．小球向下运动，带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，说明洛伦兹力垂直斜面向上，磁场垂直纸面向外，根据左手定则可判断小球带正电，A错误；BC．小球没有离开斜面之前，在重力、支持力、洛伦兹力作用下做匀加速直线运动，虽然速度变大，导致洛伦兹力变大，但三个力的合力却不变，加速度不变，小球仍做匀加速直线运动，B正确，C错误；D．则小球在斜面上下滑过程中，当小球受到的洛伦兹力等于重力垂直斜面方向的分力，小球对斜面压力为零，可得则速率为D正确。故选BD。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、未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力1.2【解析】

（1）由图像可知，当拉力F到达一定值时小车才产生加速度，可知其原因是未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力；（2）因T=0.1s，根据∆x=aT2，解得：a=12、10.05或10.10D【解析】

(1)[1]由图乙知游标卡尺的读数为10.05也算正确。(2)[2]若硬质框自由下落过程中上、下边经过光电门整个过程中机械能守恒，则有因此还必须通过操作测量的物理量是用毫米刻度尺测出不规则形状框上、下边中心之间的距离x，选项D正确，ABC错误。故选D。(3)[3]化简得四、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)61N；(2)；(3)6s【解析】

(1)升空加速过程中，货物的受力情