2023年河北省枣强中学物理高二下期中质量跟踪监视试题含解析

2023年河北省枣强中学物理高二下期中质量跟踪监视试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、一小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势随时间的变化关系如图所示．矩形线圈与阻值为10Ω的电阻构成闭合电路，若不计线圈电阻，下列说法中正确的是A．t1时刻通过线圈的磁通量为零B．交变电流的有效值为10AC．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最小D．t2时刻感应电流方向发生变化2、关于布朗运动，下列说法中正确的是A．布朗运动就是分子的运动B．布朗运动是组成固体颗粒的分子无规则运动的反映C．布朗运动是液体分子无规则运动的反映D．阳光从缝隙射入房间，从阳光中看到的尘埃的运动是布朗运动3、用回旋加速器分别加速粒子和质子时，若磁场相同，则加在两个D形盒间的交变电压的频率应不同，其频率之比为（）A．1：1 B．1∶3 C．1：2 D．2∶14、为了纪念物理学家的贡献，很多物理量的单位都以物理学家的名字作为单位，下列以物理学家名字作为单位的选项中，属于物理学基本单位的是（）A．牛顿 B．库仑C．安培 D．特斯拉5、真空中两点电荷所带电荷量分别为+4Q和-Q，相距为2r，静电力常量为k，它们之间的静电力大小为（）A． B． C． D．6、当某种单色光照射到金属表面时，金属表面有光电子逸出，如果光的强度减弱，频率不变，则（）A．光的强度减弱到某一数值时，就没有光电子逸出B．单位时间内逸出的光电子数减少C．逸出光电子的最大初动能减小D．单位时间内逸出的光电子数和光电子的最大初动能都要减小二、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，在匀强磁场中有一个矩形单匝线圈abcd，ab边与磁场垂直，MN边始终与金属滑环K相连，PQ边始终与金属滑环L相连．金属滑环L、电流表A、定值电阻R、金属滑环K通过导线串联．使矩形线圈以恒定角速度绕过bc、ad中点的轴旋转．下列说法中不正确的是（）．A．线圈转动的角速度越大，电流表A的示数越大B．线圈平面与磁场平行时，流经定值电阻R的电流最大C．线圈平面与磁场垂直时，流经定值电阻R的电流最大D．电流表A的示数随时间按余弦规律变化8、煤矿中瓦斯爆炸危害极大．某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示．在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度．以下说法正确的是（）A．如果屏的正中央仍是亮纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯B．如果屏的正中央是暗纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯C．如果屏上干涉条纹不停地移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定D．只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹9、如图所示，在平面上有两条相互垂直且彼此绝缘的长通电直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系．四个相同的闭合圆形线圈在四个象限中完全对称放置，两条长直导线中电流大小与变化情况相同，电流方向如图所示，当两条导线中的电流都开始均匀增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是（）A．线圈a中有感应电流B．线圈b中有感应电流C．线圈c中有顺时针方向的感应电流D．线圈d中有逆时针方向的感应电流10、有关放射性同位素的下列说法中正确的是()A．与互为同位素B．与其同位素具有相同的化学性质C．用制成化合物后它的半衰期变短D．含有的磷肥释放电子，可用来作示踪原子，以便观察磷肥对植物的影响三、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）如图为某同学验证楞次定律的实验，在水平面固定一“U”形铝框架，框架上置一铝杆ab，不计摩擦，将条形磁铁放在框架正上方，当将磁铁做如下运动时，判断杆ab的运动方向：(1)将磁铁竖直向上运动时，杆ab将向_________运动。(2)将磁铁竖直向下运动时，杆ab将向_________运动。(3)将磁铁水平向右运动时，杆ab将向_________运动。（填“左”或“右”）12．（12分）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图所示，并选用缝间距d＝0.2mm的双缝屏．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L＝700mm．接通电源使光源正常工作．（1）M、N、P三个光学元件依次为___________A．滤光片、单缝片、双缝片B．滤光片、双缝片、单缝片C．偏振片、单缝片、双缝片D．双缝片、偏振片、单缝片（2）对于某种单色光，为增加相邻亮条纹（暗条纹）间的距离，可采取的方法有___________A．减小双缝间距离B．增大单缝间距离C．减小透镜与光源的距离D．增大双缝到屏的距离（3）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图甲所示，图中的数字是该同学给各暗条纹的编号，此时图乙中游标卡尺上的读数x1＝1.16mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图丙所示，此时图丁中游标卡尺上的读数x2＝__________mm；（4）利用上述测量结果，经计算可得两个相邻亮条纹（或暗条纹间）的距离Δx，进而计算得到这种色光的波长λ＝___________nm．（5）一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图所示．若要使两者对齐，该同学应如何调节____________A．仅左右转动透镜B．仅旋转滤光片C．仅拨动拨杆D．仅旋转测量头四、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，矩形线圈abcd匝数n=100匝、面积S＝0.5m2、电阻不计，处于磁感应强度B＝T的匀强磁场中．线圈通过金属滑环E、F与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接一只“10V，10W”灯泡．接在矩形线圈和原线圈间的熔断器的熔断电流的有效值I=1.5A、电阻忽略不计，现使线圈abcd绕垂直于磁场方向的轴OO′以角速度ω=10rad/s匀速转动，灯泡正常发光．求：（1）线圈abcd中电动势有效值；（2）变压器原、副线圈匝数之比；（3）副线圈中最多可以并联多少盏这样灯泡．14．（16分）质量为2kg的小球从125m的高空自由落下，不计空气阻力，取g＝10m/s2，求：(1)第2s内动量的变化量大小；(2)从开始下落到落地这段时间内，重力的冲量大小．15．（12分）一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某工厂，已知发电机的输出功率为50kW，输出电压为500V，升压变压器原、副线圈匝数比为1:5，两个变压器间的输电导线的总电阻为15Ω，降压变压器的输出电压为220V，变压器本身的损耗忽略不计，在输电过程中电抗造成电压的损失不计，求：（1）升压变压器副线圈两端的电压；（2）输电线上损耗的电功率；（3）降压变压器原、副线圈的匝数比．

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．t1时刻电动势为零，磁通量最大，故A错误；B．电压的有效值为所以交变电流的有效值为故B错误；C．t3时刻电动势为零，通过线圈的磁通量变化率为零，故C正确；D．t2时刻感应电流方向没有改变，故D错误．故选C．2、C【解析】布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的表现，不是组成固体颗粒的分子无规则运动的反映，选项AB错误，C正确；布朗运动肉眼是看不到的，只能用显微镜观察到，选项D错误；故选C.点睛：此题考查对布朗运动的理解；布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的．小颗粒并不是分子，小颗粒无规则运动的轨迹不是分子无规则运动的轨迹．3、C【解析】

加在两个D形盒间的交变电压的频率等于粒子在磁场中做圆周运动的频率；因质子（）与α粒子（He）可知，根据周期公式则有可得即加速α粒子的交流电压频率与加速质子的交流电压频率之比为1：2。故选C。【点睛】此题关键是知道回旋加速器的原理，知道加在两个D形盒间的交变电压的频率等于粒子在磁场中做圆周运动的频率，掌握运动轨迹的周期公式，注意α粒子和质子的电量间与质量间的关系。4、C【解析】

以物理学家名字作为单位，且属于物理学基本单位的是安培，故选C.5、A【解析】

由库仑定律可得，电荷间距离为2r时的作用力大小为故选A。6、B【解析】

A．能否产生光电效应，取决于入射光的频率，与入射光的强度无关，故A错误；B．光的强度减弱，频率不变，单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少，光电流减弱，故B正确；CD．根据光电效应方程知入射光的频率不变，则最大初动能不变，故C错误，D错误。故选B。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】

线圈转动的角速度越大，根据Em=nBSω知最大值增大，故有效值增大，故交流电流表A的示数增大，故A不符合题意；图示位置，线圈平面与磁场平行，线框切割磁感线最快（垂直切割），感应电动势最大，流经定值电阻R的电流瞬时值最大，故B不符合题意；线圈平面与磁场垂直时，磁通量最大，但线框不切割磁感线，故电流为零，故C符合题意；交流电流表测量的是交流电流的有效值，不随时间变化，故D符合题意。故选CD．8、BC【解析】

A．由于光经过两容器时折射率不同，光速不同，到达正中央的光程差可能是波长的整数倍，也可能是半波长的奇数倍，所以中央可能是亮条纹，也可能是暗条纹，故B中气体可能含有瓦斯，也可能没有，故A错误；

B．如果屏的正中央是暗纹，必有路程差，说明B中的气体与A中的气体成分不相同，含瓦斯，故B正确；

C．如果屏上干涉条纹不停移动说明路程差不稳定，即B中的气体瓦斯含量不稳定，故C正确；

D．无论用单色光还是白光照射单缝时，都能在屏上出现干涉条纹，故D错误。

故选BC。9、AC【解析】由右手螺旋定则可判定通电导线磁场的方向．ac象限磁场不为零，a中磁场垂直纸面向里，当电流增大时，线圈a中有逆时针方向的电流，故A正确；其中bd区域中的磁通量为零，当电流变化时不可能产生感应电流，故BD错误．ac象限磁场不为零，c中磁场垂直纸面向外，当电流增大时，线圈c中有顺时针方向的电流，故C正确；故选AC．点睛：本题考查了右手螺旋定则和楞次定律的应用，解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，知道感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化．10、BD【解析】

AB．同位素具有相同的质子数，化学性质相同，选项A错误，B正确；C．半衰期与化学状态无关，选项C错误；D．选择半衰期短的放射性元素作为示踪原子，含有的磷肥放出正电子，可作为示踪原子，选项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、右左右【解析】

(1)[1]由“增缩减扩”可知，磁铁竖直向上运动时，回路磁通量变小时，杆将向右移动；(2)[2]由“增缩减扩”可知，将磁铁竖直向下运动时，回路磁通量变大时，杆将向左移动；(3)[3]由“增缩减扩”可知，将磁铁水平向右运动时，回路磁通量变小时，杆将向右移动。12、AAD15.02660D【解析】

（1）双缝干涉实验是让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样，所以让白炽灯光通过滤光片形成单色光，再经过单缝形成相干光，再通过双缝形成干涉条纹．故自光源起合理的顺序是滤光片、单缝片、双缝片；（2）根据相邻亮条纹间的距离为，为增加相邻亮条纹（暗条纹）间的距离，可减小双缝间距离或增大双缝到屏的距离；（3）图丙中，游标卡尺的主尺读数为15mm，游标读数为0.02mm×1=0.02mm，所以最终读数为x2=15.02mm；（4）两个相邻明纹(或暗纹)间的距离△x==2.31mm，根据，得：λ=m=6.6×10−7m=660nm；（5）旋转测量头，分划板竖线随之旋转，可使分划板竖线与亮条纹对齐，故选D．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）50V（2）5:1（3）7【解