2023年安徽池州市东至二中物理高二下期中教学质量检测试题含解析

2023年安徽池州市东至二中物理高二下期中教学质量检测试题请考生注意：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、如图所示的匀强磁场中有一闭合矩形导线框，则在图示时刻能产生感应电流的是A． B．C． D．2、由于地球自转，地球表面上的物体都随地球一起作匀速圆周运动，将地球视为球体，如图所示，a、b两处物体运动的（）A．线速度相同B．角速度相同C．线速度不同，且va＞vbD．角速度不同，且a＜b3、关于宇宙速度的说法,正确的是()A．第一宇宙速度是地球同步卫星的发射速度B．第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度C．人造地球卫星运行时的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间D．第三宇宙速度是物体逃离地球的最小速度4、下列关于固体的说法中，正确的是（）A．晶体熔化时，温度不变，但内能变化B．单晶体一定是单质，有确定的几何形状，有确定的熔点C．多晶体没有确定的几何形状，也没有确定的熔点D．晶体都是各向异性的，而非晶体都是各向同性的5、如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上．ac、bc两金属棒分别串有电压表、电流表，当金属框绕ab边以逆时针转动时，下列判断正确的是()A．电压表有读数，电流表没有读数B．电压表有读数，电流表也有读数C．电压表无读数，电流表有读数D．电压表无读数，电流表也无读数6、有一个均匀带电细圆环，以圆环圆心O为坐标原点，过O点且垂直于圆环平面的线为χ轴，如图甲所示，现测得χ轴上个点的电势随坐标χ变化的图像如图乙所示，H、I分别是χ轴负、正半轴上的点，且HO>OI，取无穷远处电势为0。以下分析不正确的是（）A．该圆环带正电B．X轴上0点的电场强度为零C．H点的电场强度一定小于I点的电场强度D．将一个正的试探电荷沿χ轴从H点移动到I点的过程中，电势能先减小后增大二、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、质量分别为m1与m2的甲、乙两球在水平光滑轨道上同向运动，已知它们的动量分别是p1=5kg·m/s，p2=7kg·m/s，甲从后面追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为8kg·m/s，则甲、乙两球质量m1与m2间的关系可能是(

)A．m1=m2 B．2m1=m2 C．5m1=3m2 D．4ml=m28、如图甲所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数比为，且分别接有阻值相同的电阻和，，通过电阻瞬时电流如图乙所示，则此时（）A．用电压表测量交流电源电压约为424VB．断开开关K后，通过电阻的瞬时电流还是如图乙所示C．和消耗的功率之比为1：3D．交流电源的功率180W9、如图所示，足够大的水面下有一点光源S。下列说法中正确的是（）A．S发出的照到水面上的光，能够全部折射到水面上方B．S发出的照到水面上的光，只有一部分能折射到水面上方C．水面上方所有位置都可能有折射光线到达D．水面上方只有部分区域可能有折射光线到达10、氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于n=3的激发态，在向基态跃迁的过程中，下列说法中正确的是()A．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中n=3能级跃迁到n=2能级所发出光的波长最短B．这群氢原子如果从n=3能级跃迁到n=1能级所发出的光恰好使某金属发生光电效应，则从n=3能级跃迁到n=2能级所发出的光一定不能使该金属发生光电效应现象C．用这群氢原子所发出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能可能为11.11eVD．用这群氢原子所发出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能可能为9.60eV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）利用气垫导轨通过闪光照相进行“探究碰撞中的不变量”这一实验，实验要求研究两滑块碰撞时动能损失很小和很大等各种情况，若要求碰撞时动能损失最大应选图中的图______(填“甲”或“乙”)，若要求碰撞时动能损失最小则应选图________(填“甲”或“乙”)．(甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥)12．（12分）某同学设计了一个用打点计时器“探究碰撞中的不变量”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰，并粘合成一体继续做匀速直线运动，他设计的装置如图所示．在小车A后面连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为50Hz，长木板的一端下面垫着小木片用以平衡摩擦力．（1）若已得到打点纸带如图，测得各计数点间距离并标在图上，A为运动起始的第一点，则应选________段来计算小车A碰撞前的速度，应选______段来计算A和B碰撞后的共同速度.（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：碰前两车质量与速度乘积之和为______kg·m/s；碰后两车质量与速度乘积之和为______kg·m/s．（3）从实验数据的处理结果看，A、B碰撞过程中什么量不变？________________________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）在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失．某小型发电站，输送的电功率为P＝500kW，发电站输出电压为U1＝250V．为减少输送功率的损失，变电站先用一升压变压器将电压升高到U2＝5kV再输出，在这种情况下，用户端获得的电功率为P1＝340kW．所用变压器均为理想变压器．求（1）升压变压器原副线圈的匝数之比为多少？（2）这样输电，效率仍然较低，若想使输电效率提高到98％，又不改变输电线，那么变电应将电压升高到多少向外输电？14．（16分）如图所示，电阻为R的矩形线圈abcd，边长ab=L，bc=h，质量为m，该线圈自某一高度自由落下，通过一水平方向的匀强磁场，磁场区域的宽度为h，磁感应强度为B。若线圈恰好以恒定速度通过磁场，则线圈全部通过磁场所用的时间为多少？15．（12分）如图所示，在虚线MN的上方存在磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向内，质子和粒子以相同的速度v0由MN上的O点以垂直MN且垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，再分别从MN上A、B两点离开磁场．已知质子的质量为m，电荷为e，粒子的质量为4m，电荷为2e．忽略带电粒子的重力及质子和粒子间的相互作用．求：（1）A、B两点间的距离；（2）粒子在磁场中运动的时间．

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】

A．该图保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中向右运动，磁通量一直为零，磁通量不变，无感应电流，故A错误；B．该图保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中向右运动，离开磁场，磁通量减小，有感应电流，故B正确；

C．该图保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中向上运动，磁通量不变，无感应电流，故C错误；D．该图保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中向右运动，故磁通量不变，无感应电流，故D错误；故选B．2、B【解析】a、b两处物体随地球自转一起作匀速圆周运动，则ωa=ωb，又因为两者转动的半径ra<故B项正确。点睛：同轴传动：被动轮和主动轮的中心在同一根转轴上，主动轮转动使轴转动进而带动从动轮转动，两轮等转速及角速度。皮带传动：两转轮在同一平面上，皮带绷紧与两轮相切，主动轮转动使皮带动进而使从动轮转动，两轮边缘线速度相等。3、B【解析】AB：物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度，同时也是人造地球卫星的最大运行速度．故A项错误，B项正确．C：人造地球卫星运行时的速度小于第一宇宙速度，故C项错误．D：第二宇宙速度是物体逃离地球的最小速度，故D项错误．点睛：第一宇宙速度是环绕星体表面运行卫星的速度，是所有绕星体做圆周运动的卫星最大运行速度，也是发射星体卫星所需要的最小地面发射速度．4、A【解析】

A．晶体熔化时，其温度虽然不变，但其内部结构可能发生变化，其吸收的热量转化分子的势能，内能增大，故A正确；B．单晶体不一定是单质例如离子晶体是阴阳离子以离子键结合形成的晶体，所以离子晶体属于离子化合物，不是单质，故B错误；C．多晶体没有确定的几何形状，但有确定的熔点，故C错误；D．单晶体表现为各向异性，但多晶体表现为各向同性，故D错误。故选A。5、D【解析】

导体棒bc、ac做切割磁感线运动，产生感应电动势，但穿过直角三角形金属框abc回路的磁通量没有发生变化，恒为0，所以金属框中无电流，电压表和电流表都无读数．故D正确，ABC错误．6、D【解析】由乙图知：O点左侧场强方向从O点出发指向无穷远处，右侧场强方向也O点指向无穷远处，根据电场线从正电荷出发到无穷远终止，可知该圆环带正电。故A正确。由对称性可知，x轴上O点的电场强度为零，选项B正确；φ-x图像的斜率等于电场强度，则H点的电场强度一定小于I点的电场强度，选项C正确；将正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中，所受的电场力先向左，后向右，则电场力先做负功后做正功，则电势能先增大后减小，故D错误。此题选项不正确的选项，故选D.

点睛：解决本题关键要理解电场线的分布情况和特点，抓住电场的对称性，分析电势的高低，能由电场力做功正负判断电势能的变化．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、BC【解析】

根据动量守恒定律得：解得：碰撞过程系统的总动能不增加，则有代入数据解得：碰撞后甲的速度不大于乙的速度，则有：代入数据解得：综上有所以只有可能，故BC正确8、AD【解析】A.由U1：U2=n1：n2，I1：I2=n2：n1得，通过R1的电流有效值为I1=，通过R2的电流的有效值I2=A，副线圈两端的电压U2=，原线圈两端电压U1=V，而U=U1+I1R1=≈424V，故A正确；B.断开开关K后，通过电阻R1的电流为0，故B错误；C.R1消耗的功率P1==18W，R2消耗的功率P2==162W，P1：P2=1：9，故C错误；D.交流电源的功率P=UI1=180W，故D正确；

故选AD点睛：根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论．9、BC【解析】

AB．S发出的照到水面上的光，当入射角大于临界角时会发生全反射而反射回水中，则只有一部分能折射到水面上方，选项A错误，B正确；CD．由图可知，水面上方所有位置都可能有折射光线到达，选项C正确，D错误。故选BC。10、BD【解析】根据在跃迁过程中hv=E2-E1可以计算出各能级差的大小，就可判断频率的大小．已知从n=3能级跃迁到n=1时能级差最大，因此所发出的光的频率最大，波长最短．A错误；从n=3到n=1的跃迁的能级差大于从n=3到n=2的能级差，则如果从n=3能级跃迁到n=1能级所发出的光恰好使某金属发生光电效应，则从n=3能级跃迁到n=2所发出的光一定不能发生光电效应．故B正确；从n=3跃迁到n=1所发出的光能量最大，光照射逸出功为2.49eV的金属钠，所发出的光电子的初动能最大，根据爱因斯坦光电效应方程得，EK=hγ-W=（E3-E1）-W=[-1.51-（-13.6）]-2.49=9.60eV．故C错误，D正确．故选BD．点睛：本题以氢原子的能级图为背景进行命题，考查了氢原子的跃迁、光电效应、爱因斯坦的光电方程等知识.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、乙甲【解析】

若要求碰撞时动能损失最大，则需两物体碰撞后结合在一起，故应选图中的乙；若要求碰撞动能损失最小则应使两物体发生完全弹性碰撞，即选图中的甲；12、BCDE0.4200.417在误差允许的范围内，碰撞前后两车质量与速度的乘积之和不变【解析】

（1）从分析纸带上打点的情况看，BC段既表示小车做匀速运动，又表示小车有较大的速度，而AB段相同时间内间隔不一样，说明刚开始运动速度不稳定，因此BC段较准确地描述了小车A碰撞前的运动情况，故应选用BC段计算A碰撞前的速度；从CD段打点情况看，小车的运动情况还没稳定，而在DE段小车运动稳定，故应选DE段计算小车A和B碰撞后的共同速度．（2）小车A碰撞前速度v1==m/s=1.050m/s；小车A碰撞前的质量与速度乘积为m1v1=0.40×1.050kg·m/s=0.420kg·m/s.碰撞后小车A、B有共同速度v′==m/s=0.695m/s碰撞后两车的质量与速度乘积之和为：m1v′＋m2v′=(m1＋m2)v′=(0.40＋0.20)×0.695kg·m/s=0.417kg·m/s（3）在误差允许的范围内，可以认为碰撞前后两车质量与速度的乘积之和保持不变．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)1:20；(2)20kV