江西省上饒市2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量測試物理試卷-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

上饒市2022—2023學(xué)年度下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量測試高二物理試卷一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1. 關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是（　?。?/span>A. 把溫度降到，分子熱運(yùn)動(dòng)將停止B. 陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)C. 溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都越劇烈D. 一個(gè)氧分子的體積等于氧氣的摩爾體積除以阿伏伽德羅常數(shù)【答案】C【解析】【詳解】A．物體分子永不停歇做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，溫度降到時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)不會(huì)停止，故A錯(cuò)誤；B．塵埃運(yùn)動(dòng)是空氣流動(dòng)引起的，不是布朗運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都反映了分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)也越劇烈，故C正確；D．由于氣體分子的間距大于分子直徑，因此氧氣的摩爾體積除以阿伏伽德羅常數(shù)得到的是一個(gè)氧分子所占的體積，不是氧分子的體積，故D錯(cuò)誤。故選C。2. 下列電磁波中具有顯著熱效應(yīng)的是（　?。?/span>A. 無線電波 B. 紅外線 C. 可見光 D. 紫外線【答案】B【解析】【詳解】電磁波中具有顯著熱效應(yīng)是紅外線。故選B。3. 我國目前擁有的最先進(jìn)的核潛艇型號(hào)為096戰(zhàn)略核潛艇，特點(diǎn)為續(xù)航時(shí)間久，水下生存能力強(qiáng)，航速高。已知核反應(yīng)方程式是，下列說法正確的是（　?。?/span>A. X的質(zhì)子數(shù)為54 B. X的質(zhì)子數(shù)為64C. X的質(zhì)量數(shù)為141 D. 該反應(yīng)是核聚變反應(yīng)【答案】A【解析】【詳解】ABC．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知為，質(zhì)子數(shù)為54，質(zhì)量數(shù)為136，故A正確，BC錯(cuò)誤；D．該核反應(yīng)屬于核裂變，故D錯(cuò)誤。故選A。4. 如圖所示，上饒科技館內(nèi)一單擺在做簡諧運(yùn)動(dòng)，下列可以減小其振動(dòng)周期的操作是（　　） A. 只減小擺球的質(zhì)量 B. 只增大單擺的振幅C. 只增大擺線的擺長 D. 只縮短擺線的擺長【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)單擺周期公式可知單擺周期與擺球的質(zhì)量和單擺的振幅均無關(guān)，只縮短擺線的擺長，可減小振動(dòng)周期。故選D。5. 如圖所示，光滑水平桌面上放有直導(dǎo)線AB，右側(cè)附近處有一個(gè)水平放置的圓形線圈，固定好AB，同時(shí)在直導(dǎo)線和圓形線圈中通以圖示方向的電流時(shí)，線圈將（　?。?/span> A. 向左運(yùn)動(dòng) B. 向右運(yùn)動(dòng) C. 向前運(yùn)動(dòng) D. 向后運(yùn)動(dòng)【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)右手螺旋定則可知，在直導(dǎo)線AB在右側(cè)產(chǎn)生的磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，且越往右磁感?yīng)強(qiáng)度B越小，根據(jù)左手定則可知圓形線圈左側(cè)所受安培力方向向左、右側(cè)所受安培力方向向右，上下兩側(cè)所受安培力大小相等方向相反，而左側(cè)所受安培力大小大于右側(cè)，故線圈將向左運(yùn)動(dòng)。故選A。6. 一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在時(shí)的波形如圖（a）所示，介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖（b）所示，下列說法正確的是（　?。?/span> A. 圖（b）一定是質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)圖像B. 圖（b）只能是質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像C. 這列波的波速為10m/sD. 這列波的頻率為0.25Hz【答案】D【解析】【詳解】AB．諧橫波沿x軸正方向傳播，根據(jù)波形平移法可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)A從平衡位置向軸正方向振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)B從平衡位置向軸負(fù)方向振動(dòng)，可知圖（b）一定不是質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)圖像，圖（b）可能是質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像，但也可能是與質(zhì)點(diǎn)A相距整數(shù)個(gè)波長質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，故AB錯(cuò)誤；CD．由圖（a）可知波長為，由圖（b）可知周期為，則有這列波的頻率為這列波的波速為故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。7. 一定質(zhì)量的理想氣體按圖示情況經(jīng)歷的狀態(tài)變化，則下列說法正確的是（　?。?/span> A. 的過程是一個(gè)等溫變化B. 的過程中氣體分子的平均動(dòng)能增大C. 若狀態(tài)C時(shí)氣體的溫度為，則狀態(tài)D時(shí)氣體的溫度為D. 的過程中氣體從外界吸收的熱量為【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知故的過程不是等溫變化，故A錯(cuò)誤；B．過程為等壓變化，溫度升高，體積增大，分子的平均動(dòng)能增大，故B正確；C．狀態(tài)C時(shí)氣體的溫度為，即根據(jù)查理定律可得可得故C錯(cuò)誤；D．由于故因此過程氣體內(nèi)能不變化，故該過程氣體從外界吸收的熱量等于氣體對外界做的功，根據(jù)p-V圖像與橫軸面積表示氣體對外界做的功可得故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本小題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8. 水電是清潔能源，發(fā)展水電對我國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和有著重要的意義。如圖所示，某小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出電壓，輸出電流為，經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線總電阻，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為。已知輸電線上損失的功率，假設(shè)兩個(gè)變壓器均是理想變壓器，下列說法正確的是（　?。?/span> A. 輸電線上的電流為B. 輸電線上的電流為C. 升壓變壓器的匝數(shù)比為D. 升壓變壓器的匝數(shù)比為【答案】BC【解析】【詳解】AB．根據(jù)解得電線上的電流為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)原、副線圈電流與匝數(shù)關(guān)系可知，升壓變壓器的匝數(shù)比為故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9. 如圖甲所示，用強(qiáng)磁場將百萬開爾文的高溫等離子體（等量的正離子和電子）約束在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控核聚變的裝置叫托克馬克。我國托克馬克裝置在世界上首次實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定運(yùn)行100秒的成績。多個(gè)磁場才能實(shí)現(xiàn)磁約束，圖乙為其中沿管道方向的一個(gè)磁場，越靠管的右側(cè)磁場越強(qiáng)。不計(jì)離子重力，關(guān)于離子在圖乙磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（　　） A. 離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場可能對其做功B. 離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場對其一定不做功C. 離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)半徑增大D. 離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)半徑減小【答案】BD【解析】【詳解】AB．離子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于洛倫茲力方向總是與速度方向垂直，可知磁場對其一定不做功，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．離子在磁場中，由洛倫茲力提供向心力可得解得離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，可知離子運(yùn)動(dòng)半徑減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10. 丹麥物理學(xué)家玻爾第一次將量子觀念引入到原子領(lǐng)域提出了定態(tài)和躍遷的概念。如圖為氫原子能級(jí)圖，大量處于n能級(jí)的氫原子，能輻射出6種不同頻率的光，下列說法正確的是（　　） A. 量子數(shù)B. 量子數(shù)C. 輻射出的6種不同頻率的光子中能量最大為10.2eVD. 玻爾理論成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律【答案】AD【解析】【詳解】AB．大量處于能級(jí)的氫原子，能輻射出6種不同頻率的光，根據(jù)可知量子數(shù)，故A正確，B錯(cuò)誤；C．輻射出的6種不同頻率的光子中能量最大為故C錯(cuò)誤；D．玻爾理論成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，故D正確。故選AD。11. 如圖所示，光滑的水平桌面上有一間距為3L的磁場區(qū)域，區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直桌面向下的勻強(qiáng)磁場。一邊長為L，質(zhì)量為m，電阻為R的正方形線框ABCD放在水平桌面上。在水平拉力F的作用下，線框從圖示位置勻速進(jìn)入磁場。當(dāng)AB邊剛進(jìn)入磁場時(shí)就撤去水平外力F，線框運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，AB邊恰好能出磁場。則下列說法正確的是（　?。?/span> A. 線框進(jìn)入和穿出磁場的過程中，通過線框的電荷量大小相等B. 線框勻速運(yùn)動(dòng)速度大小為C. 線框勻速進(jìn)入磁場的過程中，受到的拉力大小為D. 線框從開始進(jìn)入到完全離開磁場的過程，運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間小于【答案】AC【解析】【詳解】A．線框進(jìn)入和穿出磁場的過程中，根據(jù)可通過線框的電荷量大小相等，故A正確；B．線框勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，對線框，對于線框出磁場過程，由動(dòng)量定理可得而故故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)受力平衡可得，線框勻速進(jìn)入磁場的過程中，受到的拉力大小為故C正確；D．線框運(yùn)動(dòng)出總距離為若線框整個(gè)過程都勻速運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為而線框出磁場時(shí)是做減速運(yùn)動(dòng)，因此線框從開始進(jìn)入到完全離開磁場的過程，運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間故D錯(cuò)誤。故選AC三、填空題：本題共2小題，12題6分，13題10分，共16分。12. 在“探究變壓器原、副線圈電壓和匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，可拆變壓器如圖所示。（1）觀察變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，為了減小渦流，它的結(jié)構(gòu)和材料是______（選填“A”或“B”）。A. 整塊硅鋼鐵芯 B. 絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯（2）觀察兩個(gè)線圈的導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)粗細(xì)不同，匝數(shù)不同，如果作為降壓變壓器使用，原線圈的導(dǎo)線較______（選填“A”或“B”）。A. 細(xì)且匝數(shù)多 B. 粗且匝數(shù)少（3）實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間，用電表測得副線圈的“0”和“4”兩個(gè)接線柱之間的電壓為3.0V，若考慮存在漏磁，則原線圈的輸入電壓可能為______V（選填“7.0”或“5.0”）。【答案】 ①. B ②. A ③. 7.0【解析】【詳解】（1）[1]觀察變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，為了減小渦流，它的結(jié)構(gòu)和材料是絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯。故選B。（2）[2]觀察兩個(gè)線圈的導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)粗細(xì)不同，匝數(shù)不同，如果作為降壓變壓器使用，根據(jù)由于則有可知原線圈的電流小，則原線圈的導(dǎo)線較細(xì)且匝數(shù)多。故選A。（3）[3]實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間，用電表測得副線圈的“0”和“4”兩個(gè)接線柱之間，若是理想變壓器，則有若考慮存在漏磁，則有可得則原線圈的輸入電壓可能為。13. 物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測光的波長。（1）如圖乙所示，將測量頭的分劃板中心刻線與A亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)，然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭，使分劃板中心刻線與B亮紋（第6條亮紋）中心對齊，記下此時(shí)圖丙中手輪上的示數(shù)更接近于______mm（選填“15.376”或“15.876”）。（2）已知雙縫間距，雙縫到屏的距離，由計(jì)算式______可計(jì)算光的波長（計(jì)算式用d、l、、表示）。（3）根據(jù)上問計(jì)算式并代入數(shù)據(jù)可得所測光的波長近似為______nm（選填“320”或“520”）。（4）在其他操作都正確的前提下，下列操作中一定會(huì)使波長測量結(jié)果偏大的是______（選填“A”或“B”）。A. 測量單縫到屏的距離作為l B. 數(shù)到第7條亮條紋時(shí)誤記為第6條【答案】 ①. 15.376 ②. ③. 520 ④. B【解析】【詳解】（1）[1]由圖丙可知螺旋測微器固定刻度未過半刻度線，故更接近15.376mm；（2）[2]相鄰亮條紋間距離為根據(jù)相鄰亮條紋間距公式可得（3）[3]代入數(shù)據(jù)可得（4）[4]A．測量單縫到屏的距離作為l，即l比真實(shí)值大，根據(jù)波長表達(dá)式可知測量結(jié)果偏?。?/span>B．?dāng)?shù)到第7條亮條紋時(shí)誤記為第6條，即相鄰亮條紋間距離比真實(shí)值大，根據(jù)波長表達(dá)式可知測量結(jié)果偏大。故選B。四、計(jì)算題：本題共3小題，14小題9分，15小題12分，16小題15分，共36分。答題時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式及主要計(jì)算步驟。14. 如圖所示，矩形abcd為一棱鏡的橫截面，M為ad邊的中點(diǎn)，ab的長度為2L。一束光自M點(diǎn)射入棱鏡，入射角為，已知該光在棱鏡中折射率，真空中光速為c，求：（1）折射角r和光在棱鏡中發(fā)生全反射的臨界角C；（2）改變?nèi)肷浣牵?dāng)光垂直ad入射時(shí)，光從端面ad第一次傳播到bc的時(shí)間t。【答案】（1），；（2）【解析】詳解】（1）由折射定律可得可得折射角為該棱鏡全反射臨界角滿足解得（2）當(dāng)光垂直ad入射時(shí)，如圖所示光在該棱鏡中傳播的速度為光由ad到bc的路程為則時(shí)間為15. 1922年英國物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、對同位素和質(zhì)譜儀的研究榮獲了諾貝爾獎(jiǎng)，質(zhì)譜儀按應(yīng)用范圍分為同位素質(zhì)譜儀、無機(jī)質(zhì)譜儀和有機(jī)質(zhì)譜儀，如今各種質(zhì)譜儀的應(yīng)用十分廣泛。如下圖為質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)圖，許多粒子從容器A下方的小孔陸續(xù)飄入加速電場，若某個(gè)粒子質(zhì)量為m、電荷量為＋q，飄入電壓為U的加速電場（加速電場視為勻強(qiáng)電場），其初速度可視為零，至的間距為d，粒子經(jīng)過小孔后繼續(xù)沿直線到達(dá)小孔，接著從以垂直磁場的速度方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用。求：（1）該粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度大??；（2）該粒子離開加速電場時(shí)的速度大?。?/span>（3）該粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度大小而所以（2）根據(jù)動(dòng)能定理得粒子離開加速電場時(shí)的速度（3）在磁場中洛倫茲力提供向心力得粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑16. 如圖，平行光滑導(dǎo)軌的左側(cè)AB和是豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧，BE、處于同一水平面，AC和間距為L，DE和間距為2L，AC、、DE、均足夠長（MN始終位于左側(cè)運(yùn)動(dòng)），AC和DE、和通過導(dǎo)線連接，其中右側(cè)導(dǎo)軌平面都處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)將長度為2L的導(dǎo)體棒PQ垂直導(dǎo)軌放置于DE和上，將長度為L的導(dǎo)體棒MN垂直導(dǎo)軌放置于端，由靜止釋放導(dǎo)體棒MN，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知導(dǎo)體棒MN和PQ材料、橫截面積均相同，導(dǎo)體棒MN質(zhì)量為m，電阻為r，重力加速度為g，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。求：（1）導(dǎo)體棒MN剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小；（2）導(dǎo)體棒MN剛進(jìn)入磁場時(shí)，導(dǎo)體棒PQ的加速度大?。?/span>（3）導(dǎo)體棒MN最終穩(wěn)定的速度大小以及從釋放MN至兩導(dǎo)體棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中導(dǎo)體棒MN產(chǎn)生的焦耳熱。【答案】（1）；（2）；（3），【解析】【詳解】（1）導(dǎo)體棒MN從端下滑到位置時(shí)，設(shè)其速度為，由機(jī)械能守恒定律可得解得（2）在導(dǎo)體棒MN進(jìn)入磁場瞬間，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢由題意可知導(dǎo)體棒PQ的電阻為2r，則此刻回路中的感應(yīng)電流為則此刻導(dǎo)體棒PQ所受安培力大小為由牛頓第二定律可知，此刻導(dǎo)體棒PQ的加速度（3）設(shè)經(jīng)過時(shí)間t兩導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小相等，設(shè)此刻導(dǎo)體棒MN、PQ的速度分別為、，則有而在整個(gè)過程中對導(dǎo)體棒MN由動(dòng)量定理有對導(dǎo)體棒PQ由動(dòng)量定理有聯(lián)立以上各式解得顯然此速度即為MN棒最終穩(wěn)定的速度，設(shè)整個(gè)過程中整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量為，由能量守恒可得解得由此可知導(dǎo)體棒MN上產(chǎn)生的焦耳熱為

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