江西省余干县中2022-2023学年高二下学期3月第二次半月考 物理（昱鸿班）（含答案）

这是一份江西省余干县中2022-2023学年高二下学期3月第二次半月考 物理（昱鸿班）（含答案），共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题（2×8=16)，解答题等内容，欢迎下载使用。
江西省余干县中2022-2023学年高二下学期3月第二次半月考 物理（昱鸿班）（含答案）时间：75分钟    总分：100分    一、单选题(共28分)1．下列现象说明分子做无规则运动的是（　　）A．水沸腾时冒出的“白汽”在空气中做无规则运动B．把少许碳素墨水滴入水中，在显微镜下可以观察到碳颗粒的无规则运动C．阳光从缝隙射入教室，在阳光下看到尘埃不停地运动D．经过搅拌，沙粒在水中杂乱地运动2．如图所示，间距为L的足够长的平行金属导轨固定在斜面上，导轨一端接入阻值为R的定值电阻，t=0时，质量为m的金属棒由静止开始沿导轨下滑，t=T时，金属棒的速度恰好达到最大值vm，整个装置处于垂直斜面向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，金属棒及导轨的电阻不计，下列说法正确的是(   )A． 时，金属棒的速度大小为B．0～T的过程中，金属棒机械能的减少量等于R上产生的焦耳热C．电阻R在0～内产生的焦耳热小于～T内产生的焦耳热D．金属棒0～内机械能的减少量大于～T内机械能的减少量3．光滑绝热的活塞把密封的圆筒容器分成A、B两部分，这两部分充有温度相同的气体，平衡时，现将A中气体加热到127℃，B中气体降低到27℃，待重新平衡后，这两部分气体体积的比为（　　）A．1∶1 B．2∶3 C．3∶4 D．2∶14．如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，原线圈输入的交流电压瞬时值的表达式为，定值电阻的阻值为，电阻箱的初始阻值为，灯泡L阻值恒为。下列说法正确的是（　　）A．电流表的示数为B．逐渐增大的阻值，功率逐渐变大C．当时，副线圈功率达到最大D．若将换为一个理想二极管，则灯泡L两端电压的有效值为5．如图，装有水银的玻璃细管位于竖直平面内，其中a管水平、左端用活塞封闭了一段气柱；b、c管竖直，b管上端封闭了一定量的气体、c管上端与大气相通。最初b、c两管中水银面恰好相平，现保持温度和大气压不变，将活塞缓慢向左拉动一小段距离（b、c管仍有水银），稳定后b管中水银面将（　　）A．高于c管中水银面，a管中的气柱长将变短B．高于c管中水银面，a管中的气柱长将变长C．低于c管中水银面，a管中的气柱长将变短D．低于c管中水银面，a管中的气柱长将变长6．某同学将一段金属丝弯成如图1所示的平面线圈，已知圆形区域的面积为，五角星形区域的面积为，连接圆和五角星部分区域的面积忽略不计。现将该线圈沿垂直于磁场的方向放入一匀强磁场（垂直纸面向里的方向为磁场的正方向），且磁场磁感应强度随时间变化的规律如图2所示。则下列图像中能正确描述线圈两端点间电势差随时间变化规律的是令 （　　）A． B．C． D．7．把光敏电阻（光照越强，阻值越小）接入如图所示电路，制成光电报警装置。闭合开关，当光照达到一定强度时，报警器的蜂鸣器发声，下列说法正确的是（　　）A．干簧管应用了电磁感应原理B．增大电阻箱R的阻值，报警器在光照更强时才会报警C．增加电源B的电动势，报警器在光照更强时才会报警D．增加电源A的电动势，报警器在光照更强时才会报警二、多选题(共16分)8．如图1所示，让离子流从容器下方的小孔无初速度飘入加速电场，加速后垂直进入磁感应强度大小为的匀强磁场，最后打在照相底片上，形成一系列谱线。某位科学爱好者，经过一系列操作得到图2所示的图像，图像纵轴表示“谱线”到离子射入磁场的入射点的距离，而横轴并末作记录，则下列分析判断中正确的是（　　）A．图像横坐标轴一定表示离子比荷的平方根B．图像横坐标轴可能表示离子比荷倒数的平方根C．图像横坐标轴可能表示加速电场的电势差D．图像横坐标轴可能表示加速电场电势差的平方根9．如图所示，半径为L的导体环固定在水平面上，导体环的总电阻为，整个空间存在垂直导体环平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一长为、阻值可忽略的导体棒MN可绕导体环上的M点在水平面内转动，时刻导体棒由与导体环相切的位置，在外力的控制下沿逆时针的方向以恒定的角速度ω转动。导体棒与导体环接触良好，接触点用O表示，导体棒转过30°时为状态①，导体棒转过90°时为状态②。下列说法正确的是（　　）A．状态①，MO两端的电压为B．状态②，MO两端的电压为C．状态①与状态②流过导体棒的电流之比为9:20D．状态①与状态②，导体棒所受的安培力之比为9:2010．如图所示，在区域有垂直直面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，在区域有沿x轴正向的匀强电场。质量为m电荷量为q的带正电荷粒子，以速度沿与y轴正向夹角为弧度的方向，从坐标系的原点O处射入磁场，粒子的重力可以忽略不计。粒子每次离开磁场后，都会从O点再次进入磁场，即粒子以周期路径运动。下列说法中正确的是（　　）A．粒子第一次经过y轴时的位置坐标为（，）B．粒子运动周期为C．匀强电场的电场强度大小为D．当粒子运动到离y轴最远位置时，将磁感应强度减小到，则粒子第一次离开磁场时，距O点距离为11．如图所示，正方形导线框的边中点和边中点分别接有接线柱，两接线柱通过导线与阻值为的定值电阻相连。的左侧有方向垂直纸面向里的匀强磁场，右侧有方向垂直纸面向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度均为。从某时刻开始，正方形导线框绕过的轴以恒定角速度转动，初始边速度方向垂直纸面向外。已知正方形导线框边长为，正方形导线框、接线柱、导线的电阻均不计，下列说法正确的是（　　）A．正方形导线框的边越过向右转动时电流方向为B．定值电阻消耗的电功率为C．流过正方形导线框边的电流有效值为D．正方形线框产生的感应电动势最大值为三、实验题（2×8=16)12．某同学模仿“用油膜法测分子直径”的实验方案来估测小黄米（可视为球形小颗粒）的直径。实验步骤如下：①先用量筒测量出一定数量小黄米的体积为V；②再将其平铺在水平的坐标纸上，使小黄米紧挨着排成单层结构；③用铅笔描绘出边缘的轮廓如图；④撤去小黄米，进行数据处理。（1）坐标纸上每个小正方形方格的边长为L，轮廓所围的面积为_________；（2）该同学估测出小黄米的直径为_________；（3）用量筒测量小黄米的体积V比小黄米的实际体积_________（填“偏大”、“偏小”或“没有偏差”）；（4）试验后发现绝大多数小黄米不是标准的球形，该因素将导致测量值比将小黄米看作球形的直径_________（填“偏大”或“偏小”）；（5）该同学重复几次实验，每次计算出小黄米的直径都在1mm左右，若用10分度的游标卡尺测量其直径，_________（填“能”或“不能”）使相对误差小于±3%。（）13．某同学用DIS来研究一定质量的气体在温度不变时压强与体积的关系，实验装置如图所示。（1）关于实验过程，下列说法正确的是______；A．改变体积时，推拉活塞要迅速B．为防止漏气，针管与活塞之间要涂润滑油C．可以用手握紧针筒以方便推拉活塞（2）启用系统“绘图”功能，计算机将显示压强与体积的关系图线。该同学在不同温度下做了两次实验，获得图像如图所示，则T1______T2；（填“>”、“=”或“<”）（3）该同学发现图线不过坐标原点，可能原因是______。A．实验过程中出现漏气现象B．连接注射器和压强传感器的细管中有气体体积未计入C．实验过程中气体温度降低四、解答题(共12+12+16=分)14．如图所示，绝热气缸长度为，绝热活塞可以无摩擦滑动。气缸底部与活塞正中间用薄隔板隔开，隔板左边为真空，右边为理想气体，活塞静止在气缸口。大气压强为，整个系统不漏气，活塞面积为、厚度不计。求：（1）将隔板抽开，系统稳定时活塞与气缸底部的距离（这个过程中气体温度不变）；（2）将隔板抽开，将气缸逆时针缓缓转过，使气缸口朝上，活塞重力产生的压强为大气压强的一半。缓慢拉动活塞，使活塞恢复到气缸口，此时的热力学温度为初态的，最终对活塞施加的作用力大小。  15．如图甲所示，两个中心线共线的平行板电容器均水平放置。MN两板间电压U1=1.5V，板间充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.15T。先后有大量相同带电粒子沿两板中心线从左侧水平飞入MN间，粒子质量m=4.0×10-23kg，电荷量q=3.2×10-19C。研究发现CD两板间加如图乙所示U2=1.2V的周期性电压时，沿直线穿过MN并沿中心线进入CD之间的粒子，偏移量最大的粒子恰好能从极板右侧边缘飞出。已知两电容器板长均为l=15cm，MN间距d1=20cm，粒子重力不计。(1)沿直线穿过MN的粒子速度大小是多少？(2)若MN间电压U1=0，打在M板上的粒子速度最大值是多少？(3)沿直线穿过MN，并沿中心线进入CD之间的粒子，从CD右侧飞出的粒子动能最小值是多少？   16．如图所示，两条间距为L、电阻不计的光滑平行金属导轨，固定在水平绝缘平台上。左侧圆弧部分处于竖直面内，右侧平直导轨端点与平台边缘对齐且水平导轨处于竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。将金属棒垂直于导轨放置，在外力作用下静止于圆弧轨道上距平台高度为处，放在距轨道右端距离为的水平轨道上保持静止。将由静止释放，一段时间后两棒分别脱离轨道，且从脱离轨道至落地两棒沿水平方向的位移之比为。两棒末发生碰撞，导体棒ab、cd，质量分别为2m、m，有效电阻均为，重力加速度为，忽略空气阻力。求：（1）导体棒脱离轨道时速度的大小；（2）导体棒在轨道上运动的最小加速度；（3）导体棒在导轨上运动的时间。        昱鸿班物理试卷参考答案1．B 2．C 3．B 4．C 5．B 6．A 7．B8．BD 9．BC 10．BD 11．AB12．               偏大     偏小     不能13．     B     >     B14．（1）；（2）（1）气缸内理想气体开始状态压强为体积为将隔板抽开，设系统稳定时活塞与气缸底部的距离为L2，此时理想气体压强为体积为根据玻意耳定律有解得（2）设气缸内理想气体开始状态温度为T1，则由题意可知，活塞恢复到气缸口时理想气体温度为体积为设此时理想气体压强为p3，根据理想气体状态方程有解得对活塞根据平衡条件可得解得15．(1)50 m/s；(2)195m/s；(3)8.20×10-20J【详解】(1)电场力和洛伦兹力平衡代入数值得       (2)设设打在M板上的粒子速度最大为v2，对应于最大半径R解得 (3)设粒子垂直于平行板方向的速度为vy，t = 0.01 s时进入电场的vy - t图像进行分析设CD板间距为d2，恰好所有粒子通过，则最大偏移量为，设0～0.01 s内粒子侧向位移为y，由速度图像可以看出，由速度图像可以看出，粒子在电场力作用下加速度运动的位移为y 电场力对粒子做功最小设为W2 对粒子由动能定理得解得16．（1）；（2）；（3）【详解】（1）棒由静止沿光滑圆弧轨道下滑至水平轨道的过程中，只有重力做功机械能守恒，故有解得随后，棒进入匀强磁场切割磁感线产生感应电流，在安培力作用下，棒做加速度减小的减速运动，棒做加速度减小的加速运动。由题意可知，棒脱离轨道前两棒并未共速，设棒脱离轨道时的速度为，棒脱离轨道时的速度为，应有，因棒脱离轨道后做平抛运动，故有又因两棒在水平轨道上相互作用的过程中，系统动量守恒。所以联立上述各式，解得（2）棒切割磁感线产生的感应电动势分别为由右手定则可知，与的方向相反。所以，回路的电动势为由闭合电路欧姆定律可知，回路中电流为故，棒所受安培力向右，大小为受力分析可知，所受合外力即其受到的安培力。所以，在离开轨道一刻加速度最小为方向水平向右。（3）金属棒在水平轨道运动的过程中，系统动量守恒随时间的积累，则有如图所示且知设棒在轨道上运动的时间为，则在水平轨道上棒相对棒的位移为由可得，整个过程中通过金属棒横截面的电荷量为棒在轨道上运动，所受安培力即合外力，对其运用动量定理有联立上述两式，即可解得