【解析】江苏省盐城市2022-2023学年高二下学期6月期末物理试题

第第页【解析】江苏省盐城市2022-2023学年高二下学期6月期末物理试题登录二一教育在线组卷平台助您教考全无忧

江苏省盐城市2022-2023学年高二下学期6月期末物理试题

一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．

1．一个原子核经过1次衰变，变成另一个原子核．衰变后原子核的中子数减少（）

A．1个B．2个C．3个D．4个

2．某同学将一个表面洁净、两端开口的细直塑料笔芯竖直插入水中，水不浸润该塑料，则他用放大镜观察到的情景可能是（）

A．B．

C．D．

3．利用智能手机中的传感器和相关软件可测量磁感应强度．如图所示，在水平放置的手机上建立三维坐标系，手机显示屏所在平面为面，竖直向上为轴正方向，测得、，手机显示屏的面积约为，根据测量数据可知（）

A．测量地点位于赤道位置

B．通过手机显示屏的磁通量约为

C．通过手机显示屏的磁通量为

D．通过手机显示屏的磁通量为

4．在光电效应实验中，小明用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲、乙、丙），如图所示．下列说法正确的是（）

A．入射光的波长B．入射光的波长

C．入射光的频率D．入射光的频率

5．交流发电机的示意图如图所示，线圈绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动．在图示位置，下列说法正确的是（）

A．穿过线圈的磁通量变化率最小B．线圈中电流方向将发生改变

C．线圈中电流最大，方向为D．穿过线圈的磁通量最大

6．如图甲所示，某超声波发生器中的核心元件——压电陶瓷片．为使得压电陶瓷片发生超声振动，需要给它通入同频率的高频电信号．图乙为高频电信号发生原理图，已知某时刻电流i的方向指向A极板，且正在减小，下列说法正确的是（）

A．A极板带正电

B．线圈L两端的电压在减小

C．电场能正在转化为磁场能

D．减小电容器的电容，可以减小超声振动的频率

7．甲、乙两位同学在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验操作中，都发生了操作错误．甲：在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点．

乙：在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些．

上述操作导致分子直径大小的测量值与真实值相比（）

A．甲、乙都偏大B．甲、乙都偏小

C．甲偏大、乙偏小D．甲偏小、乙偏大

8．如图所示，两个相同的小灯泡和分别串联一个带铁芯的电感线圈和一个滑动变阻器，电路中电源内阻忽略不计．闭合开关后，调节滑动变阻器滑片位置，稳定后和的亮度一样．下列说法正确的是（）

A．闭合僢间，和立即变亮

B．断开后，右端电势比左端高

C．闭合瞬间，电感线圈中的感应电动势为零

D．断开后，立即熄灭

9．1932年，查德威克用未知射线轰击氢核，发现这种射线是由质量与氢核大致相等的中性粒子（即中子）组成．如图所示，中子以速度分别碰撞静止的氢核和氮核，碰撞后氢核和氮核的速度分别为和．已知氮核的质量为氢核质量的14倍，设碰撞为弹性正碰，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（）

A．碰撞后氮核的动量比氢核的大B．碰撞后氮核的动能比氢核的大

C．小于D．大于

10．一条轻长绳放置在水平桌面上，俯视图如图甲所示，用手握住长绳的一端，从时刻开始用手带动点沿垂直绳的方向（图甲中轴方向）在水平面内做简谐运动，内点的振动图像如图乙所示．则时轻长绳上的波形图可能正确的是（）

A．B．

C．D．

二、非选择题：共5小题，共60分，其中第12~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

11．某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和橙子制作了橙汁电池．他们用如图所示实验电路测量这种电池的电动势和内阻．其中电流表内阻为，量程为；电阻箱阻值的变化范围为．

⑴闭合开关，多次调节电阻箱，记录下电阻箱的阻值和电流表的相应读数；

⑵根据如图所示电路，用和表示，得；

⑶通过多次测量得到电阻箱和电流表的各组数据，见下表，请利用表格中的数据作出图线；

99210870

81029804

71158696

61317634

51526579

41805556

32204545

⑷根据图线可得V，（结果均保留2位有效数字）；

⑸若将电路图中的电流表当成理想电表，得到的电源内阻为，由此产生的误差为．（结果保留2位有效数字）

12．如图所示，在深度为、充满水的游泳池底部A处有一单色点光源，A点距游泳池壁的距离为，某人在距泳池边缘B点处恰好看到光源，已知人的眼睛到地面的高度为，光在真空中传播速度为，求：

（1）游泳池中水对该单色光的折射率；

（2）该单色光在水中传播的速度．

13．（8分）一个容器内部呈不规则形状，为测量它的容积，在容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封．玻璃管内部横截面积为，管内一静止水银柱封闭着长度为的空气柱，如图所示，此时外界的温度为．现把容器浸在温度为的热水中，升温过程中气体内能增加了、气体对外界做的功为，水银柱静止时下方的空气柱长度变为．实验过程中认为大气压没有变化，水银没有溢出．求：

（1）气体吸收的热量；

（2）容器的容积．

14．如图所示，电阻不计的矩形导线框，在间接电阻为的均匀电阻丝甲，线框放在方向垂直于线框平面、磁感应强度为的匀强磁场中．现有电阻为的金属棒刚好架在导线框上，长度为，并以恒定速度从边滑向边．在滑动过程中与导线框的接触良好．求：

（1）产生的感应电动势；

（2）甲消耗电功率的最大值；

（3）所受安培力的最小值．

15．如图所示，一种新型质谱仪原理图，离子源s中翲出初速度为零的离子，经间的电场加速后，沿轴线进入图中虚线所示的圆形匀强磁场区域．圆形匀强磁场半径为，磁场区域的右下部分圆周边界处安装有接收底片在的正下方，与同在轴线上．一个质量为的一价正离子从离子源飘入电场，最后恰好打在点．已知元电荷为间电压为，离子重力忽略不计．

（1）求圆形区域中磁感应强度的大小；

（2）因放置失误，导致磁场区域整体向下移动，使磁场区域圆心偏离轴线，求此情况下氢离子打在底片上的位置．（用该位置到点的连线与轴线所成的角度表示）；

（3）若在离子源中放入质量为的一价正离子，的电压波动范围为，若要这两种离子在底片上的位置不重叠时，应满足的条件．

答案解析部分

1．【答案】B

【知识点】原子核的衰变、半衰期

【解析】【解答】一个原子核经过一次衰变，减少了4个质量数，减少2个质子数，所以衰变后原子核的中子数减少了2个，故B正确，ACD错误；

故答案为：B。

【分析】本题考差了核反应过程的电荷守恒定律，生成了，说明原子核的质量数减少了4个，质子数减少了2个，说明其中中子数也减少了2个。

2．【答案】C

【知识点】液体的表面张力；浸润和不浸润

【解析】【解答】注意，由于水跟塑料笔芯不浸润，说明塑料笔芯外水跟塑料接触的附着层内分子与分子之间的距离较大，分子力表现为引力，使附着层有收缩的趋势，很明显ABC笔芯外面的图正确，而D选项中，笔芯外水与塑料表现为浸润，是错误的。在笔芯的内部，由于液体表面张力会对管中的液体形成向下的拉力，使笔芯中的液面低于外面的液面，且在液体表面张力的作用下会形成凸形的液面。故C正确，ABD错误。

故本题答案为：C。

【分析】本题考查了液体的表面张力。由于水与塑料不浸润，所以在笔芯的内部液面会在表面张力的作用下呈现凸形，并且表面张力会对管中的水形成向下的拉力，使笔芯中的水的液面低于外面的液面。在笔芯的外面，由于水与塑料不浸润，附着层中的水分子之间的分子引力使附着层有收缩的趋势。

3．【答案】D

【知识点】磁现象和磁场、磁感线；磁通量

【解析】【解答】A.，，说明测量地点既有水平方向上的磁场，又有竖直向下的磁场，而在赤道的地方，磁场沿着水平方向，竖直方向上没有磁场，故A错误；

BCD.由于By平行于手机的显示屏，而Bz垂直于手机的显示屏，所以通过手机显示屏的磁通量为，故D正确，BC错误。

故答案为：D。

【分析】本题考查了磁通量。在地球上，磁场是从南极出发指向北极，所以在赤道处磁场平行于地面，即沿着水平方向，而本题有竖直方向的磁场，所以测量地点不是在赤道；磁通量是垂直通过有效面积的磁感线条件，由于By平行于手机的显示屏，而Bz垂直于手机的显示屏，所以计算磁通量时得利用Bz来计算并且套用磁通量的公式。

4．【答案】D

【知识点】光电效应

【解析】【解答】CD.首先注意由于使用的是同一个光电管，所以逸出功相等，根据z得由于乙的截止电压最大，甲、丙的截止电压相等，所以有乙入射光频率最大，甲、丙入射光频率相等，即，故C正确，D错误；

AB.由于，所以甲、乙、丙入射光的波长排序为，故AB错误。

故答案为：D。

【分析】由图中知道曲线与横轴相交的点为截止电压，明显乙的截止电压最大，甲、丙的截止电压相等，由于是同一个光电管，所以逸出功相等，根据知乙入射光的频率最大，甲、丙入射光的频率相等，又由于，频率大波长反而短，所以乙入射光的波长最短，甲、丙入射光的波长最长。

5．【答案】C

【知识点】交变电流的产生及规律；交变电流的图像与函数表达式

【解析】【解答】AD.此时，说明没有磁场通过此面积，此时通过线圈的磁通量最小，为0，但是磁通量的变化率最大，故AD错误；

B.由于在线圈每经过中性面一次，电流方向就改变一次，这并不是中性面，故B错误；

C.由于此时为峰值面，所以线圈此时产生的感应电动势最大，线圈中电流也最大，AB边此时是向下切割磁感线运动，所以根据右手定则可知产生的感应电流方向为B到A。故C正确。

故答案为：C。

【分析】本题考查了线圈绕垂直于磁场的转轴转动产生正弦交流电的知识点，当线圈与磁场平行时，通过线圈的磁通量最小，为0，此时这个面为峰值面，线圈产生的感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大，根据右手定则可以判断回路的感应电流方向；注意线圈每通过中性面一次，感应电流方向就改变一次。

6．【答案】A

【知识点】电容器及其应用；电磁振荡；LC振荡电路分析

【解析】【解答】AC.看到乙图可知相当于在给电容器C充电，而在充电的过程中，电容器上的电量越来越大，电容器之间的电场越来越强，电场能也越来越大，所以本题是磁场能转化为电场能的过程，并且由于电子移动方向与电流的方向相反，所以B板积累的是电子，则A极板积累的是正电荷，A极板带正电，故A正确，C错误；

B.由题目可知由于电流正在减小，说明电流的变化率正在变大，根据可知线圈L两端的电压正在增大，故B错误；

D.根据电磁振荡的公式可知减小电容器的电容，超声振动的频率反而增大，故D错误。

故答案为：A。

【分析】本题为给电容器充电，所以电容器上面的电量越来越多，则极板间产生的电场越来越强，电场能越来越大，为磁场能转化为极板间的电场能；由于是给电容器充电，而电子的移动方向与电流方向相反，所以B板带负电，A板带正电；虽然充电电流在变小，但是电流的变化率是在增大的，根据线圈的感应电动势公式可知线圈两端的电压在增大；根据可知要减小超声振动的频率要增大电容器的电容。

7．【答案】C

【知识点】分子动理论的基本内容

【解析】【解答】在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，说明等一下拿去计算的油酸酒精溶液的浓度比实际的大，即计算出的油酸体积V比实际的偏大一些，那么根据可知计算出来的分子直径大小将比真实值偏大；而若在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些，同样根据可知计算出来的分子直径大小将比真实值偏小，故C正确，ACD错误。

故答案为：C。

【分析】本题考查了“用油膜法估测油酸分子的大小”实验操作中的误差分析，若在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，将导致实际的油酸浓度比计算的偏小，则计算出来的油酸体积偏大，利用算出来的分子直径大小也偏大；若在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些，根据可知计算出来的分子直径大小将偏小。

8．【答案】B

【知识点】自感与互感

【解析】【解答】AC.闭合开关一瞬间，与滑动变阻器串联的灯泡L2马上就亮起来，而跟灯泡L1串联的是电感线圈L，由于通过线圈L的电流增大，线圈L产生一与原电流方向相反的自感电动势，阻碍电流的增大，但是电流还是要慢慢增大起来的，所以灯泡L1慢慢变亮，故AC错误；

BD.在断开开关的一瞬间，通过线圈L的电流减小，所以为了阻碍电流的减小，线圈要产生一与原电流方向相同的自感电动势，方向是自右往左，并且电感线圈、滑动变阻器、灯泡L2、灯泡L1形成了闭合回路，电流逐渐减小，由于开关闭合时，两条支路稳定时，电流是相等的，所以现在灯泡L2是逐渐变暗的，并没有闪一下，而由于电流是从灯泡L1的右边流向左边，所以灯泡L1的右端电势比左边高，故B正确，D错误；

故答案为：B。

【分析】本题考查了线圈的自感现象，当通过线圈的电流增大时，为了阻碍电流的增大，线圈会产生一与原电流方向相反的自感电动势，使电流慢慢的增大，所以与线圈串联的灯泡L1逐渐变亮，与滑动变阻器串联的灯泡一下子就亮起来；当通过线圈的电流减小时，为了阻碍电流的减小，线圈会产生一与原电流方向相同的自感电动势，使电流慢慢的减小，由于原先两条支路电流相等，所以灯泡L2慢慢变暗，电流从右往左流过灯泡L1，而灯泡L1右边的电势高于左边的电势。

9．【答案】A

【知识点】动量守恒定律；碰撞模型

【解析】【解答】由于中子与氢核发生弹性碰撞，由于弹性碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，列出式子有，，两式子联立可得，，同理中子与氮核发生弹性碰撞，所有碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，列出式子有，，两式子联立可得，，由于碰撞后氮核获得的动量为，而碰撞后氢核获得的动量为，所以很明显碰撞后氮核获得的动量比氢核的大，由于氮核碰撞后获得的动能为，氢核获得的动能为，所以碰撞后氮核获得的动能比氢核获得的动能小，并且由我们上面的计算知道，，故A正确，BCD错误。

故答案为：A。

【分析】本题考查了中子分别与氢核、氮核的弹性碰撞，在弹性碰撞的过程中系统动量守恒、机械能守恒，列式可以分别求出中子与氢核碰撞后中子的速度、氢核获得的速度，以及中子与氮核碰撞后中子的速度、氮核获得的速度，分别根据动量公式求出氮核碰撞后获得的动量大小以及氢核碰撞后获得的动量大小再进行比较。通过前面的列式计算可知碰撞后氢核获得的速度大小大于氮核获得的速度大小，并且碰撞后氮核获得的速度大小小于碰撞前中子的速度。

10．【答案】B

【知识点】机械波及其形成和传播；横波的图象；波长、波速与频率的关系

【解析】【解答】由图乙知t=0时刻，质点O过平衡位置向y轴的负方向运动，所以在横波往前传播的过程中，所有质点的起振方向都为过平衡位置向y轴的负方向运动，根据同侧法可以判断出AD错误，而由于在乙图中我们看到周期越来越小，根据可知在波的传播速度不变的情况下，周期越来越小，说明波长越来越小，故ACD错误，B正确。

故答案为：B。

【分析】本题考查了简谐横波的传播，关键是要从乙图中判断出质点的起振方向以及周期的变化情况，我们由乙图知道质点O的起振方向为向y轴的负方向，所以在横波往前传播的过程中，刚传播到的质点要向y轴负方向振动，并且由乙图知周期越来越小，由于波速不变，可知波长也越来越小。

11．【答案】；；0.93-0.97；1.2-1.5；6.7-8.3

【知识点】电源电动势及内阻；闭合电路的欧姆定律

【解析】【解答】（2）根据闭合回路的欧姆定律可知，整理可得。

故答案为：。

（3）注意在描点连线时要用平滑的曲线把各点连接起来，要让尽量多的点落在直线上，偏离较远的点舍去。

（4）由图知，直线的斜率，所以得，注意由于读数以及画线有误差，所以电动势只要取之间都可以，由于y轴截距，所以有千欧，注意由于读数以及画线有误差，所以内阻r的大小取千欧之间都可以。

（5）注意若把图中的电流表当做理想电表，实际上得到的电源内阻，所以，所以，注意主要答案在6.7到8.3之间都可以。

【分析】本题考查了测电池的电动势和内阻实验。

（2）以及（4）小题的分析本实验主要要根据闭合回路的欧姆定律列式找出与电阻箱的电阻R之间的关系式，从而确定出倾斜直线的斜率k和纵轴b的意义，结合的斜率以及纵轴截距求出电动势以及内阻大小；

（3）小题注意在描点连线时要用平滑的曲线把各点连接起来，让尽量多的点落在直线上，偏离较远的点舍去；

（5）小题注意当把电流表当成理想电表时，相当于把电流表看作是内电路的一部分，实际上测出来的内阻，所以，所以可求出的值。

12．【答案】（1）解：由光的折射定律可知

由几何关可知

代入数据可得

（2）解：由

可知

代入数据可得

【知识点】光的折射及折射定律

【解析】【分析】（1）利用光折射时的折射率公式，分别根据图中几何条件求出入射角和折射角的正弦值，代入公式就可以求出游泳池中水对该单色光的折射率。

（2）利用公式反推出v的公式结合第一问求出的折射率n就可以求出该单色光在水中传播的速度v。

13．【答案】（1）解：由热力学第一定律可得

气体对外界做的功为，外界对气体做的功为，

（2）解：由题意可知，气体温度变化过程压强不变，

代入数据可得

【知识点】热力学第一定律及其应用；气体的等压变化及盖-吕萨克定律

【解析】【分析】（1）根据热力学第一定律可求得在此过程中气体吸收的热量，注意由于是气体对外界做功，所以要代入-W；

（2）注意以水银柱下面封闭的气体为研究对象，由于在升高温度的过程中，气体的压强不变，所以为等压变化过程，可根据列式，并结合每次的气体体积等于空气柱的体积加上下方容器的体积，联立就可以求出下方容器的体积

14．【答案】（1）解：由法拉第电磁感应定律可知E=BLv

（2）解：由申、并联电路知识可知

可知

外电路消杔功率

由题意分析知当时，

（3）解：由闭合电路欧娒定律

当时，

【知识点】闭合电路的欧姆定律；导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量类问题

【解析】【分析】（1）根据动生感应电动势的公式列式就可以求出PQ棒产生的感应电动势E；

（2）首先理清楚回路的连接方式，导体棒PQ把甲电阻丝一分为2，我们看到这两块电阻并联之后再跟PQ棒的电阻串联，所以先计算出左右两块电阻的并联电阻，并对表达式进行变形，可知左右两块电阻并联电阻的最大值为，接着根据并结合闭合回路的欧姆定律求出甲金属丝消耗的电功率公式，并且得出时甲金属丝消耗的电功率达到最大，代入求出此最大的电功率。

（3）当回路的电流最小时，PQ导体棒受到的安培力也最小，所以时，回路的电流最小，结合闭合回路的欧姆定律求出此时回路中的感应电流，再结合安培力公式求出此时PQ棒受到的安培力大小。

15．【答案】（1）解：正离于经过加嗏电场

（2）解：假设入射点位置为，轨迹国的国心为，出射点为。连接为荄形，可知。因为与逼度垂直，则离子出射点点在点，故。

（3）解：

对于离子最小和最大半径分别为

对于离子敏小和敢大半径分别为

由题意可知两种离子在底片上的位置重叠时临界条件，

可求得

【知识点】带电粒子在电场中的加速；带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在有界磁场中的运动

【解析】【分析】（1）首先一价正离子的带电量为e，经过加速电场进入磁场中，根据电场力做功结合动能定理可以求出此正离子进入磁场时的速度大小，进行磁场后做匀速圆周运动，并且圆周运动的半径r=R，根据洛伦兹力提供向心力列式，可求出匀强磁场的磁感应强度B的大小；

（2）这一小问主要要画图，根据题意可知，满足（1）条件情况下，粒子在半径为R的圆形磁场中做圆周运动的半径为R，当粒子从轴线方向入射现在的磁场区域时，在入射点A的速度方向垂直线上往下取距A距离为R的点即为，取该点为圆心，R为半径画圆，该圆交于圆形磁场区域与B点，可看到四边形为一个菱形，所以边，所以OB边也垂直于轴线，即氢原子打在底片的位置仍在O点的正下方，角度；

（3）由于一价正离子加速进入磁场后做匀速圆周运动的半径为R，根据动能定理以及洛伦兹力提供向心力列式，可得出可得出R正比于，所以对于质量为的粒子半径最大值正比于，由此得出质量为的粒子半径最大值，对于质量为的粒子半径最大值正比于，由此得出它的半径最小值，同理可求出质量为km的粒子的半径最大值以及最小值，所以两种离子在底片上不重叠的条件为粒子半径最小值大于质量km的离子半径的最大值，列式就可以求出第三问的结果。

二一教育在线组卷平台（）自动生成1/1登录二一教育在线组卷平台助您教考全无忧

江苏省盐城市2022-2023学年高二下学期6月期末物理试题

一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．

1．一个原子核经过1次衰变，变成另一个原子核．衰变后原子核的中子数减少（）

A．1个B．2个C．3个D．4个

【答案】B

【知识点】原子核的衰变、半衰期

【解析】【解答】一个原子核经过一次衰变，减少了4个质量数，减少2个质子数，所以衰变后原子核的中子数减少了2个，故B正确，ACD错误；

故答案为：B。

【分析】本题考差了核反应过程的电荷守恒定律，生成了，说明原子核的质量数减少了4个，质子数减少了2个，说明其中中子数也减少了2个。

2．某同学将一个表面洁净、两端开口的细直塑料笔芯竖直插入水中，水不浸润该塑料，则他用放大镜观察到的情景可能是（）

A．B．

C．D．

【答案】C

【知识点】液体的表面张力；浸润和不浸润

【解析】【解答】注意，由于水跟塑料笔芯不浸润，说明塑料笔芯外水跟塑料接触的附着层内分子与分子之间的距离较大，分子力表现为引力，使附着层有收缩的趋势，很明显ABC笔芯外面的图正确，而D选项中，笔芯外水与塑料表现为浸润，是错误的。在笔芯的内部，由于液体表面张力会对管中的液体形成向下的拉力，使笔芯中的液面低于外面的液面，且在液体表面张力的作用下会形成凸形的液面。故C正确，ABD错误。

故本题答案为：C。

【分析】本题考查了液体的表面张力。由于水与塑料不浸润，所以在笔芯的内部液面会在表面张力的作用下呈现凸形，并且表面张力会对管中的水形成向下的拉力，使笔芯中的水的液面低于外面的液面。在笔芯的外面，由于水与塑料不浸润，附着层中的水分子之间的分子引力使附着层有收缩的趋势。

3．利用智能手机中的传感器和相关软件可测量磁感应强度．如图所示，在水平放置的手机上建立三维坐标系，手机显示屏所在平面为面，竖直向上为轴正方向，测得、，手机显示屏的面积约为，根据测量数据可知（）

A．测量地点位于赤道位置

B．通过手机显示屏的磁通量约为

C．通过手机显示屏的磁通量为

D．通过手机显示屏的磁通量为

【答案】D

【知识点】磁现象和磁场、磁感线；磁通量

【解析】【解答】A.，，说明测量地点既有水平方向上的磁场，又有竖直向下的磁场，而在赤道的地方，磁场沿着水平方向，竖直方向上没有磁场，故A错误；

BCD.由于By平行于手机的显示屏，而Bz垂直于手机的显示屏，所以通过手机显示屏的磁通量为，故D正确，BC错误。

故答案为：D。

【分析】本题考查了磁通量。在地球上，磁场是从南极出发指向北极，所以在赤道处磁场平行于地面，即沿着水平方向，而本题有竖直方向的磁场，所以测量地点不是在赤道；磁通量是垂直通过有效面积的磁感线条件，由于By平行于手机的显示屏，而Bz垂直于手机的显示屏，所以计算磁通量时得利用Bz来计算并且套用磁通量的公式。

4．在光电效应实验中，小明用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲、乙、丙），如图所示．下列说法正确的是（）

A．入射光的波长B．入射光的波长

C．入射光的频率D．入射光的频率

【答案】D

【知识点】光电效应

【解析】【解答】CD.首先注意由于使用的是同一个光电管，所以逸出功相等，根据z得由于乙的截止电压最大，甲、丙的截止电压相等，所以有乙入射光频率最大，甲、丙入射光频率相等，即，故C正确，D错误；

AB.由于，所以甲、乙、丙入射光的波长排序为，故AB错误。

故答案为：D。

【分析】由图中知道曲线与横轴相交的点为截止电压，明显乙的截止电压最大，甲、丙的截止电压相等，由于是同一个光电管，所以逸出功相等，根据知乙入射光的频率最大，甲、丙入射光的频率相等，又由于，频率大波长反而短，所以乙入射光的波长最短，甲、丙入射光的波长最长。

5．交流发电机的示意图如图所示，线圈绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动．在图示位置，下列说法正确的是（）

A．穿过线圈的磁通量变化率最小B．线圈中电流方向将发生改变

C．线圈中电流最大，方向为D．穿过线圈的磁通量最大

【答案】C

【知识点】交变电流的产生及规律；交变电流的图像与函数表达式

【解析】【解答】AD.此时，说明没有磁场通过此面积，此时通过线圈的磁通量最小，为0，但是磁通量的变化率最大，故AD错误；

B.由于在线圈每经过中性面一次，电流方向就改变一次，这并不是中性面，故B错误；

C.由于此时为峰值面，所以线圈此时产生的感应电动势最大，线圈中电流也最大，AB边此时是向下切割磁感线运动，所以根据右手定则可知产生的感应电流方向为B到A。故C正确。

故答案为：C。

【分析】本题考查了线圈绕垂直于磁场的转轴转动产生正弦交流电的知识点，当线圈与磁场平行时，通过线圈的磁通量最小，为0，此时这个面为峰值面，线圈产生的感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大，根据右手定则可以判断回路的感应电流方向；注意线圈每通过中性面一次，感应电流方向就改变一次。

6．如图甲所示，某超声波发生器中的核心元件——压电陶瓷片．为使得压电陶瓷片发生超声振动，需要给它通入同频率的高频电信号．图乙为高频电信号发生原理图，已知某时刻电流i的方向指向A极板，且正在减小，下列说法正确的是（）

A．A极板带正电

B．线圈L两端的电压在减小

C．电场能正在转化为磁场能

D．减小电容器的电容，可以减小超声振动的频率

【答案】A

【知识点】电容器及其应用；电磁振荡；LC振荡电路分析

【解析】【解答】AC.看到乙图可知相当于在给电容器C充电，而在充电的过程中，电容器上的电量越来越大，电容器之间的电场越来越强，电场能也越来越大，所以本题是磁场能转化为电场能的过程，并且由于电子移动方向与电流的方向相反，所以B板积累的是电子，则A极板积累的是正电荷，A极板带正电，故A正确，C错误；

B.由题目可知由于电流正在减小，说明电流的变化率正在变大，根据可知线圈L两端的电压正在增大，故B错误；

D.根据电磁振荡的公式可知减小电容器的电容，超声振动的频率反而增大，故D错误。

故答案为：A。

【分析】本题为给电容器充电，所以电容器上面的电量越来越多，则极板间产生的电场越来越强，电场能越来越大，为磁场能转化为极板间的电场能；由于是给电容器充电，而电子的移动方向与电流方向相反，所以B板带负电，A板带正电；虽然充电电流在变小，但是电流的变化率是在增大的，根据线圈的感应电动势公式可知线圈两端的电压在增大；根据可知要减小超声振动的频率要增大电容器的电容。

7．甲、乙两位同学在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验操作中，都发生了操作错误．甲：在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点．

乙：在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些．

上述操作导致分子直径大小的测量值与真实值相比（）

A．甲、乙都偏大B．甲、乙都偏小

C．甲偏大、乙偏小D．甲偏小、乙偏大

【答案】C

【知识点】分子动理论的基本内容

【解析】【解答】在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，说明等一下拿去计算的油酸酒精溶液的浓度比实际的大，即计算出的油酸体积V比实际的偏大一些，那么根据可知计算出来的分子直径大小将比真实值偏大；而若在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些，同样根据可知计算出来的分子直径大小将比真实值偏小，故C正确，ACD错误。

故答案为：C。

【分析】本题考查了“用油膜法估测油酸分子的大小”实验操作中的误差分析，若在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，将导致实际的油酸浓度比计算的偏小，则计算出来的油酸体积偏大，利用算出来的分子直径大小也偏大；若在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些，根据可知计算出来的分子直径大小将偏小。

8．如图所示，两个相同的小灯泡和分别串联一个带铁芯的电感线圈和一个滑动变阻器，电路中电源内阻忽略不计．闭合开关后，调节滑动变阻器滑片位置，稳定后和的亮度一样．下列说法正确的是（）

A．闭合僢间，和立即变亮

B．断开后，右端电势比左端高

C．闭合瞬间，电感线圈中的感应电动势为零

D．断开后，立即熄灭

【答案】B

【知识点】自感与互感

【解析】【解答】AC.闭合开关一瞬间，与滑动变阻器串联的灯泡L2马上就亮起来，而跟灯泡L1串联的是电感线圈L，由于通过线圈L的电流增大，线圈L产生一与原电流方向相反的自感电动势，阻碍电流的增大，但是电流还是要慢慢增大起来的，所以灯泡L1慢慢变亮，故AC错误；

BD.在断开开关的一瞬间，通过线圈L的电流减小，所以为了阻碍电流的减小，线圈要产生一与原电流方向相同的自感电动势，方向是自右往左，并且电感线圈、滑动变阻器、灯泡L2、灯泡L1形成了闭合回路，电流逐渐减小，由于开关闭合时，两条支路稳定时，电流是相等的，所以现在灯泡L2是逐渐变暗的，并没有闪一下，而由于电流是从灯泡L1的右边流向左边，所以灯泡L1的右端电势比左边高，故B正确，D错误；

故答案为：B。

【分析】本题考查了线圈的自感现象，当通过线圈的电流增大时，为了阻碍电流的增大，线圈会产生一与原电流方向相反的自感电动势，使电流慢慢的增大，所以与线圈串联的灯泡L1逐渐变亮，与滑动变阻器串联的灯泡一下子就亮起来；当通过线圈的电流减小时，为了阻碍电流的减小，线圈会产生一与原电流方向相同的自感电动势，使电流慢慢的减小，由于原先两条支路电流相等，所以灯泡L2慢慢变暗，电流从右往左流过灯泡L1，而灯泡L1右边的电势高于左边的电势。

9．1932年，查德威克用未知射线轰击氢核，发现这种射线是由质量与氢核大致相等的中性粒子（即中子）组成．如图所示，中子以速度分别碰撞静止的氢核和氮核，碰撞后氢核和氮核的速度分别为和．已知氮核的质量为氢核质量的14倍，设碰撞为弹性正碰，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（）

A．碰撞后氮核的动量比氢核的大B．碰撞后氮核的动能比氢核的大

C．小于D．大于

【答案】A

【知识点】动量守恒定律；碰撞模型

【解析】【解答】由于中子与氢核发生弹性碰撞，由于弹性碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，列出式子有，，两式子联立可得，，同理中子与氮核发生弹性碰撞，所有碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，列出式子有，，两式子联立可得，，由于碰撞后氮核获得的动量为，而碰撞后氢核获得的动量为，所以很明显碰撞后氮核获得的动量比氢核的大，由于氮核碰撞后获得的动能为，氢核获得的动能为，所以碰撞后氮核获得的动能比氢核获得的动能小，并且由我们上面的计算知道，，故A正确，BCD错误。

故答案为：A。

【分析】本题考查了中子分别与氢核、氮核的弹性碰撞，在弹性碰撞的过程中系统动量守恒、机械能守恒，列式可以分别求出中子与氢核碰撞后中子的速度、氢核获得的速度，以及中子与氮核碰撞后中子的速度、氮核获得的速度，分别根据动量公式求出氮核碰撞后获得的动量大小以及氢核碰撞后获得的动量大小再进行比较。通过前面的列式计算可知碰撞后氢核获得的速度大小大于氮核获得的速度大小，并且碰撞后氮核获得的速度大小小于碰撞前中子的速度。

10．一条轻长绳放置在水平桌面上，俯视图如图甲所示，用手握住长绳的一端，从时刻开始用手带动点沿垂直绳的方向（图甲中轴方向）在水平面内做简谐运动，内点的振动图像如图乙所示．则时轻长绳上的波形图可能正确的是（）

A．B．

C．D．

【答案】B

【知识点】机械波及其形成和传播；横波的图象；波长、波速与频率的关系

【解析】【解答】由图乙知t=0时刻，质点O过平衡位置向y轴的负方向运动，所以在横波往前传播的过程中，所有质点的起振方向都为过平衡位置向y轴的负方向运动，根据同侧法可以判断出AD错误，而由于在乙图中我们看到周期越来越小，根据可知在波的传播速度不变的情况下，周期越来越小，说明波长越来越小，故ACD错误，B正确。

故答案为：B。

【分析】本题考查了简谐横波的传播，关键是要从乙图中判断出质点的起振方向以及周期的变化情况，我们由乙图知道质点O的起振方向为向y轴的负方向，所以在横波往前传播的过程中，刚传播到的质点要向y轴负方向振动，并且由乙图知周期越来越小，由于波速不变，可知波长也越来越小。

二、非选择题：共5小题，共60分，其中第12~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

11．某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和橙子制作了橙汁电池．他们用如图所示实验电路测量这种电池的电动势和内阻．其中电流表内阻为，量程为；电阻箱阻值的变化范围为．

⑴闭合开关，多次调节电阻箱，记录下电阻箱的阻值和电流表的相应读数；

⑵根据如图所示电路，用和表示，得；

⑶通过多次测量得到电阻箱和电流表的各组数据，见下表，请利用表格中的数据作出图线；

99210870

81029804

71158696

61317634

51526579

41805556

32204545

⑷根据图线可得V，（结果均保留2位有效数字）；

⑸若将电路图中的电流表当成理想电表，得到的电源内阻为，由此产生的误差为．（结果保留2位有效数字）

【答案】；；0.93-0.97；1.2-1.5；6.7-8.3

【知识点】电源电动势及内阻；闭合电路的欧姆定律

【解析】【解答】（2）根据闭合回路的欧姆定律可知，整理可得。

故答案为：。

（3）注意在描点连线时要用平滑的曲线把各点连接起来，要让尽量多的点落在直线上，偏离较远的点舍去。

（4）由图知，直线的斜率，所以得，注意由于读数以及画线有误差，所以电动势只要取之间都可以，由于y轴截距，所以有千欧，注意由于读数以及画线有误差，所以内阻r的大小取千欧之间都可以。

（5）注意若把图中的电流表当做理想电表，实际上得到的电源内阻，所以，所以，注意主要答案在6.7到8.3之间都可以。

【分析】本题考查了测电池的电动势和内阻实验。

（2）以及（4）小题的分析本实验主要要根据闭合回路的欧姆定律列式找出与电阻箱的电阻R之间的关系式，从而确定出倾斜直线的斜率k和纵轴b的意义，结合的斜率以及纵轴截距求出电动势以及内阻大小；

（3）小题注意在描点连线时要用平滑的曲线把各点连接起来，让尽量多的点落在直线上，偏离较远的点舍去；

（5）小题注意当把电流表当成理想电表时，相当于把电流表看作是内电路的一部分，实际上测出来的内阻，所以，所以可求出的值。

12．如图所示，在深度为、充满水的游泳池底部A处有一单色点光源，A点距游泳池壁的距离为，某人在距泳池边缘B点处恰好看到光源，已知人的眼睛到地面的高度为，光在真空中传播速度为，求：

（1）游泳池中水对该单色光的折射率；

（2）该单色光在水中传播的速度．

【答案】（1）解：由光的折射定律可知

由几何关可知

代入数据可得

（2）解：由

可知

代入数据可得

【知识点】光的折射及折射定律

【解析】【分析】（1）利用光折射时的折射率公式，分别根据图中几何条件求出入射角和折射角的正弦值，代入公式就可以求出游泳池中水对该单色光的折射率。

（2）利用公式反推出v的公式结合第一问求出的折射率n就可以求出该单色光在水中传播的速度v。

13．（8分）一个容器内部呈不规则形状，为测量它的容积，在容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封．玻璃管内部横截面积为，管内一静止水银柱封闭着长度为的空气柱，如图所示，此时外界的温度为．现把容器浸在温度为的热水中，升温过程中气体内能增加了、气体对外界做的功为，水银柱静止时下方的空气柱长度变为．实验过程中认为大气压没有变化，水银没有溢出．求：

（1）气体吸收的热量；

（2）容器的容积．

【答案】（1）解：由热力学第一定律可得

气体对外界做的功为，外界对气体做的功为，

（2）解：由题意可知，气体温度变化过程压强不变，

代入数据可得

【知识点】热力学第一定律及其应用；气体的等压变化及盖-吕萨克定律

【解析】【分析】（1）根据热力学第一定律可求得在此过程中气体吸收的热量，注意由于是气体对外界做功，所以要代入-W；

（2）注意以水银柱下面封闭的气体为研究对象，由于在升高温度的过