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選項中，只有一項是符合題目要求的。1.關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是（）A.把溫度降到，分子熱運(yùn)動將停止B.陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃的運(yùn)動是布朗運(yùn)動C.溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動都越劇烈D.一個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，溫度降到時，分子熱運(yùn)動不會停止，故A錯誤；B．塵埃運(yùn)動是空氣流動引起的，不是布朗運(yùn)動，故B錯誤；C．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動都反映了分子的無規(guī)則運(yùn)動，溫度越高，分子熱運(yùn)動越劇烈，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動也越劇烈，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)得到的是一個氧分子所占的體積，不是氧分子的體積，故D錯誤。故選C。2.下列電磁波中具有顯著熱效應(yīng)的是（）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)的核潛艇型號為096戰(zhàn)略核潛艇，特點為續(xù)航時間久，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（）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錯誤；D．該核反應(yīng)屬于核裂變，故D錯誤。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，下列可以減小其振動周期的操作是（）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)附近處有一個水平放置的圓形線圈，固定好AB，同時在直導(dǎo)線和圓形線圈中通以圖示方向的電流時，線圈將（）A.向左運(yùn)動 B.向右運(yùn)動 C.向前運(yùn)動 D.向后運(yùn)動【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)生的磁場方向為垂直紙面向外，且越往右磁感應(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。故選A。6.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在時的波形如圖（a）所示，介質(zhì)中某質(zhì)點的振動圖像如圖（b）所示，下列說法正確的是（）A.圖（b）一定是質(zhì)點B的振動圖像B.圖（b）只能是質(zhì)點A的振動圖像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，時質(zhì)點A從平衡位置向軸正方向振動，質(zhì)點B從平衡位置向軸負(fù)方向振動，可知圖（b）一定不是質(zhì)點B的振動圖像，圖（b）可能是質(zhì)點A的振動圖像，但也可能是與質(zhì)點A相距整數(shù)個波長質(zhì)點的振動圖像，故AB錯誤；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（）A.的過程是一個等溫變化B.的過程中氣體分子的平均動能增大C.若狀態(tài)C時氣體的溫度為，則狀態(tài)D時氣體的溫度為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錯誤；B．過程為等壓變化，溫度升高，體積增大，分子的平均動能增大，故B正確；C．狀態(tài)C時氣體的溫度為，即根據(jù)查理定律可得可得故C錯誤；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錯誤。故選B。二、多項選擇題：本小題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.水電是清潔能源，發(fā)展水電對我國實現(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)兩個變壓器均是理想變壓器，下列說法正確的是（）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現(xiàn)了穩(wěn)定運(yùn)行100秒的成績。多個磁場才能實現(xiàn)磁約束，圖乙為其中沿管道方向的一個磁場，越靠管的右側(cè)磁場越強(qiáng)。不計離子重力，關(guān)于離子在圖乙磁場中運(yùn)動時，下列說法正確的是（）A.離子在磁場中運(yùn)動時，磁場可能對其做功B.離子在磁場中運(yùn)動時，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)動時，運(yùn)動半徑增大D.離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運(yùn)動時，運(yùn)動半徑減小【答案】BD【解析】【詳解】AB．離子在磁場中運(yùn)動時，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)動時，磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，可知離子運(yùn)動半徑減小，故C錯誤，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。如圖為氫原子能級圖，大量處于n能級的氫原子，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驗規(guī)律【答案】AD【解析】【詳解】AB．大量處于能級的氫原子，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錯誤；C．輻射出的6種不同頻率的光子中能量最大為故C錯誤；D．玻爾理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(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)入磁場時就撤去水平外力F，線框運(yùn)動一段時間后，AB邊恰好能出磁場。則下列說法正確的是（）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)動的總時間小于【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)動的速度大小為v，對線框，對于線框出磁場過程，由動量定理可得而故故B錯誤；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)動出總距離為若線框整個過程都勻速運(yùn)動，則運(yùn)動時間為而線框出磁場時是做減速運(yùn)動，因此線框從開始進(jìn)入到完全離開磁場的過程，運(yùn)動的總時間故D錯誤。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”實驗中，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）實驗中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個接線柱之間，用電表測得副線圈的“0”和“4”兩個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.B②.A③.7.0【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]實驗中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個接線柱之間，用電表測得副線圈的“0”和“4”兩個接線柱之間，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.物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)分析等。某實驗小組用如圖甲所示的實驗裝置測光的波長。（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，此時手輪上的示數(shù)，然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，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，由計算式______可計算光的波長（計算式用d、l、、表示）。（3）根據(jù)上問計算式并代入數(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lB.數(shù)到第7條亮條紋時誤記為第6條【答案】①.15.376②.③.520④.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比真實值大，根據(jù)波長表達(dá)式可知測量結(jié)果偏??；B．?dāng)?shù)到第7條亮條紋時誤記為第6條，即相鄰亮條紋間距離比真實值大，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。答題時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式及主要計算步驟。14.如圖所示，矩形abcd為一棱鏡的橫截面，M為ad邊的中點，ab的長度為2L。一束光自M點射入棱鏡，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?，?dāng)光垂直ad入射時，光從端面ad第一次傳播到bc的時間t?！敬鸢浮浚?），；（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，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，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，不計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)動的加速度大??；（2）該粒子離開加速電場時的速度大?。唬?）該粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的軌道半徑?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）粒子在電場中運(yùn)動的加速度大小而所以（2）根據(jù)動能定理得粒子離開加速電場時的速度（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），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，不計導(dǎo)軌電阻。求：（1）導(dǎo)體棒MN剛進(jìn)入磁場時的速度大??；（2）導(dǎo)體棒MN剛進(jìn)入磁場時，導(dǎo)體棒PQ的加速度大??；（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)動的整個過程中導(dǎo)體棒MN產(chǎn)生的焦耳熱?！敬鸢浮浚?）；（2）；