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文檔簡介
蘇州市2024?2025學年高二第二學期學業(yè)質量陽光指標調研卷
物理試卷
注意事項:
學生在答題前請認真閱讀本注意事項
1.本卷包含選擇題和非選擇題兩部分.學生答題全部答在答題卡上,答在本卷上無效.全
卷共16題,本次調研時間為75分鐘,滿分100分.
2.答選擇題必須用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑.如需改動,請用橡皮擦干
凈后,再選涂其它答案.答非選擇題必須用書寫黑色字跡的0.5毫米簽字筆寫在答題卡上的
指定位置,在其它位置答題一律無效.
3.如需作圖,必須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.
一、單項選擇題:共11題,每小題4分,共計44分.每小題只有一個選項最符合題意.
1.下列屬于核裂變的是()
A.'U+—>々Ba+黑Kr+3jn
B.Hu.2之Th+:He
C」;N+;He-?[O+;H
D.He+:)n
【答案】A
【解析】
【詳解】A.鈾235吸收一個中子后,分裂為領144和甄89,并釋放3個中子。此過程符合核裂變的定
義:重核分裂成兩個中等質量的核,同時釋放中子,故A正確;
B.鈾238衰變?yōu)槟?34和氮核6粒子),屬于a衰變,并非裂變,故B錯誤;
C.氮14與氮核反應生成氟17和質子,屬于人工核轉變(如la粒子轟擊引發(fā)的核反應),非裂變,故C
錯誤;
D.笊與炭結合成家4并釋放中子,屬于核聚變,故D錯誤。
故選A。
2.能將力學量轉化為電學量的傳感器是()
A.電阻應變片B.熱敏電阻
C.光敏電阻D.霍爾元件
【答案】A
【解析】
【詳解】A.電阻應變片利用材料形變導致電阻變化,將力學量(如力、形變)轉化為電阻變化,屬于將
力學量轉化為電學量,故A正確;
B.熱敏電阻將溫度變化轉化為電阻變化,屬于熱學量轉化為電學量,故B錯誤;
C.光敏電阻將光照強度變化轉化為電阻變化,屬于光學量轉化為電學量,故C錯誤;
D.霍爾元件通過磁場變化產(chǎn)生電壓,屬于磁學量轉化為電學量,故D錯誤。
故選A。
3.在遠距離輸電中,若輸送的電功率、輸電導線電阻不變,將輸電電壓從220V升高為llkV,則輸電導線
上的損失功率變?yōu)樵瓉淼模ǎ?/p>
A±B.-------C.50D.2500
502500
【答案】B
【解析】
【詳解】輸送功率2
p2D
輸也導線上的功率損失為心仇=注=苗~
原電壓U=220V,現(xiàn)電壓^=HkV=11000V,則輸電導線上的損失功率變?yōu)樵瓉淼摹?/p>
■2500
故選B。
4.在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中,下列說法正確的是()
A.將一滴油酸酒精溶液滴入量筒并讀出其體積
B.滴入油酸酒精溶液,再撒入琲子粉
C.實驗中需要將油酸分子視為緊密單層排列的球形
D.通過該實驗測得油酸分子直徑的數(shù)量級為10M]
【答案】C
【解析】
t詳解】A.實驗應該多滴油酸酒精溶液滴入量筒中,記下油滴的滴數(shù)和溶液的總體積,然后計算出一滴
油酸酒精溶液的體積,選項A錯誤;
B.先撒入琲子粉,再滴入油酸酒精溶液,選項B錯誤;
C.實驗中需要將油酸分子視為緊密單層排列的球形,選項C正確;
D.通過該實驗測得油酸分子直?徑的數(shù)量級為選項D錯誤。
故選C。
5.如圖所示,固定在鐵架臺上的燒瓶,通過橡膠塞連接一根水平玻璃管,向玻璃管中注入一段液柱。用手
捂住燒瓶,會觀察到液柱緩慢向外移動,此過程中瓶內氣體()
A.溫度不變
B.壓強增大
C.分子平均動能減小
D.分子對器壁單位面積的作用力不變
【答案】D
【解析】
【詳解】A.用手捂住燒瓶,則空氣溫度升高,A錯誤;
B.觀察到液柱緩慢向外移動,體積變大,壓強不變,B錯誤;
C.空氣溫度升高,瓶內氣體分子平均動能變大,C錯誤;
D.因氣體壓強不變,則分子對器壁單位面積的作用力不變,D王確。
故選D。
6.如圖所示,分別用1、2兩種材料作K極進行光電效應實驗,其截止頻率匕<%,改變入射光的頻率,
則遏止電壓人隨光的頻率v的變化關系是()
q
乙
A.。4段B.ab段C.加段D.cd段
【答案】D
【解析】
【詳解】某段時間內,回路中電流沿順時針方向減小,則[-,圖像斜率減小,且M板帶正電,則這段時
間可能是“段。
故選Do
8.速度選擇器的簡化模型如圖所示,平行板器件中,電場強度E和磁感應強度8互相垂直。一質子以速度
I,從左側沿兩板中線進入,恰好沿直線運動,不計粒子重力,下列說法正確的是()
A.V=——
E
B.若質子以速度N從右側沿兩板中線進入,將向下偏轉
C.若電子以速度V從左側沿兩板中線進入,將向上偏轉
D.若。粒子以速度v從左側沿兩板中線進入,將向下偏轉
【答案】B
【解析】
【詳解】A.質子恰好做直線運動,則受到的電場力與洛倫茲力平衡,即。丘”歸
E
解得v=—
D
故A錯誤;
B.質子以速度y從右側沿兩板中線進入,由電場力及洛倫茲力方向特點,可判斷剛進入時兩力方向均向
下,故將向下偏轉,故B正確;
C.電子以速度I,從左側沿兩板中線進入,受到的電場力向上、洛倫茲力向下,且eE=ei,B,故將沿直線運
動,故C錯誤;
D.a粒子以速度u從左側沿兩板中線進入,受到的電場力向下、洛倫茲力向上,且2eE=2eiB故將沿直
線運動,故D錯誤。
故選B。
9.一直邊界勻強磁場,磁感應強度4隨時間,的變化關系為(Q0),如圖所示,=如時刻,半徑為
R、電阻為,?的金屬圓環(huán)圓心恰好處于磁場邊界,圓環(huán)所受安培力的大小和方向是()
A.4加。),垂直MN向上
r
B.土衛(wèi)述垂直MN向下
r
C.竺國1眩,垂直MN向上
r
D.竺衛(wèi)建垂直MN向下
/?
【答案】A
【解析】
【詳解】根據(jù)法拉第電磁感應定律,有E=浮3二k?四
\t2
金屬圓環(huán)處于磁場中部分的有效長度為2R,所以其所受安培力大小/=夕?2氏
E
其中/=1,B=kt。
聯(lián)立得”=KR。*
r
根據(jù)楞次定律和右手螺旋定則可知,線圈中感應電流方向為順時針,根據(jù)左手定則可知,圓環(huán)所受安培力
方向為垂直MN向上。
故選Ao
10.云室可以顯示帶電粒子的運動徑跡。圖為一張云室中拍攝的照片,云室中加了垂直于紙面向外的勻強
磁場,4、b、C、d是從。點沿相同方向發(fā)出的一些正、負電子的徑跡。下列說法正確的是()
A.c、d都是正電子的徑跡
B.。徑跡對應的粒子動能最大
C.〃徑跡對應的粒子德布羅意波長最小
D.d徑跡對應的粒子運動時間最短
【答案】B
【解析】
【詳解】A.左手定則的內容為:伸開左手,讓磁感線垂直穿入手心,四指指向正電荷運動方向(或負電荷
運動的反方向),拇指所指方向為洛倫茲力方向。由圖可知,"徑跡向右彎曲,說明粒子受到向右的洛倫
茲力,而磁場垂直紙面向外,利用左手定則進行判斷時四指的方向與粒子運動方向相反,所以c、d是負電
子的徑跡,故A錯誤;
2
B.電子在云室做的是勻速圓周運動,由洛倫茲力提供向心力有0歸=川L
從圖像中可以看出人徑跡對應的粒子半徑最大,所以人徑跡對應的粒子速度最大,動能最大,故B正確;
C.因為徑跡對應的粒子動能最大,速度最大,由動量的定義式〃=〃W
.h
可知〃徑跡對應的粒子的動量也最大。根據(jù)德布羅意波長4二一
P
可知動量越大,德布羅意波長越小,所以徑跡對應粒子的德布羅意波長最小,故C錯誤:
D.根據(jù)粒子在磁場中運動的周期7一,一7T11^1
Bq
0_0m
可得粒子在磁場中運動的時間t=-T=—
L7iBq
所以粒子在磁場中運動的時間與粒子的速度無關,只有轉過的圓心角有關,轉過的圓心角越大,運動時間越
長。從圖中可以看出〃徑跡對應的圓心角最大,所以〃徑跡對應的粒子運動時間最長,故D錯誤。
故選B。
11.洛倫茲力演示儀結構如圖甲所示,圓形勵磁線圈通入電流后,在線圈內部產(chǎn)生垂直紙面方向的勻強磁
場,電子經(jīng)加速電壓加速,從電子槍中射出,在磁場中的運動軌跡如圖乙所示:在空間存在平行于),軸的
勻強磁場,電子在丘力平面內以初速度vo從坐標原點沿與+x軸成。角方向射入磁場,運動軌跡為螺旋線,
其軸線平行于),軸,則下列說法正確的是()
A.磁場方向沿)'軸負方向
B.僅增大仇螺距Ay減小
C.僅增大加速電壓,螺距Ay不變
D.僅增大勵磁線圈中的電流,螺距修,減小
【答案】D
【解析】
【詳解】A.根據(jù)左手定則,磁場方向沿》軸正方向,A錯誤;
BCD.螺距為Ay=%Tsin6
2Tz777
電子做勻速圓周運動的周期T=——
eB
根據(jù)動能定理得
解得與=2萬而*蛇
僅增大仇螺距Ay增大;僅增大加速電壓U,螺距A),增大:僅增大勵磁線圈中電流,磁感應強度B增
大,螺距Ay減小。BC錯誤,D正確。
故選D。
二、非選擇題:共5題,共56分.其中第13題~第16題解答時請寫出必要的文字說明、方
程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分;有數(shù)值計算時,答案中必須明確寫出
數(shù)值和單位.
12.一研究小組用可拆變壓器(圖甲)探究“變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”。
鐵芯
(1)本實驗主要運用科學研究方法是,
A.控制變量B.等效替代C.理想模型
(2)鐵芯橫梁的硅鋼片的設計和擺放,下列最合理的是,請說明理由
(3)某次實驗,副線圈的輸出電壓用10V量程的交流電壓擋測量時,示數(shù)如圖,讀數(shù)為V。
(4)某次實驗,選用匝數(shù)N〃=400匝和200匝的變壓器,得到一組實驗數(shù)據(jù)如下表,則原線圈是
(填M或乂)。
實驗次數(shù)12345
U\N2.93.84.95.76.7
UN1.41.82.42.83.2
(5)改變匝數(shù)再進行實驗,選用原、副線圈匝數(shù)分別為800、400匝,由于疏忽,未安裝鐵芯橫梁,當輸
入電壓為8V時,輸出電壓可能為o
A.4.0VB.3.9VC.1.4V
【答案】(1)A(2)①.B②.用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯,減小渦流;
用B選項的擺放方式可以更好減少漏磁
(3)9.2(4)M(5)C
【解析】
【小問1詳解】
實驗中需要運用的科學方法是控制變最法。
故選A?
【小問2詳解】
UJI2]用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯,減小渦流;用B選項的擺放方式可以更好減
少漏磁。
【小問3詳解】
某次實驗,副線圈的輸出電壓用10V量程的交流電壓擋測量時,讀數(shù)為9.2V。
【小問4詳解】
由于存在有漏磁、原副線圈內阻分壓等因素,所以副線圈測量的電壓值應該小于理論值,由理想變壓器規(guī)
,.GN02
律有孤'
由表格數(shù)據(jù)值q總是大于zu2,故&應該是副線圈的電壓值,q應是原線圈的電壓值,可判斷連接電
源的線圈是N”。
【小問5詳解】
若為理想變換器,則3=&=4V
但是由于鐵芯沒有閉合,漏磁過多,使得通過副線圈的磁通量明顯小于通過原線圈的磁通量,使得副線圈
的電壓很小,故C符合題意。
故選C。
13.一定質量的理想氣體從狀態(tài)4變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,狀態(tài)A、C溫度相同,對應的〃-V圖
像如圖所示,po、Vo已知.已知/一4過程該氣體放出熱量Q,求該氣體:
(2)彳-8過程中內能的變化量AU。
【答案】(1)2Vo(2)/x?Vo-(2
【解析】
【小問1詳解】
狀態(tài)A與狀態(tài)C溫度相等,根據(jù)玻意耳定律有〃。匕=2〃。匕
解得VA-2Vb
【小問2詳解】
力過程,外界對氣體做功W=〃o(匕—%)
解得W=P(M)
根據(jù)熱力學第一定律AU=w+。
解得AU=〃°%—Q
E
14.由玻爾理論可知,氫原子的基態(tài)能量為自,激發(fā)態(tài)能量為E〃=T(n=2,3,4,…)。已知普朗克常
rr
量力,真空中光速c。
(1)大量處于〃=4能級的氫原子向低能級躍遷,最多可以釋放幾種頻率的光子?求從〃=4能級躍遷到〃;2
能級釋放的光子能量£;
(2)要使處于〃=2激發(fā)態(tài)的氫原子電離?,求入射光的最大波長小。
3
【答案】(1)6種,
16
4力c
【解析】
【小問1詳解】
大量處于〃=4能級的氫原子向低能級躍遷,根據(jù)C:=6
可知最多可以釋放6種頻率的光子;
EE3
從/?=4能級躍遷到〃=2能級釋放的光子能量為£=E4-E2=j一寸=一寸E
【小問2詳解】
處干〃:2激發(fā)態(tài)氫原子電離需要的能量為"二一七二一
根據(jù)£'="丁
4m
4hc
解得入射光的最大波長為4n=T
15.如圖所示,間距為L的U形金屬導軌,水平放置于磁感應強度大小為8、方向垂直導軌平面的勻強磁
場中,金屬棒CO的質量為機,初速度為vo,導軌右端電阻為R,其余電阻不計。
(1)求剛開始減速時,回路中電流的大小/;
(2)若減速過程中,CD受到的摩擦力恒為力求當速度減為也時棒的加速度大小。;
(3)若減速過程中,CO受到的摩擦力齊心,,其中】,為CD的速率,k為已知常量,棒最終停止,求電阻
R上產(chǎn)生的熱量QR。
【答案】(1)空也
R
(2)汕十2
mRm
mv/l}
'2B2l7+2kR
【解析】
【小問1詳解】
剛開始減速時,金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=BLv.
回路中的電流/=必&
R
【小問2詳解】
DTp
當金屬棒的速度減為匕時,回路中電流為4=-L
R
其受到的安培力大小為耳=
由牛頓笫二定律G+/=〃〃,
田f
得〃=-----L+^-
mRm
【小問3詳解】
DTJ
設金屬棒切割磁感線的速度為V,回路中電流為/'=—
R
其受到的安培力大小為F=BVL="且
R
又由于/=公
B2I
在整個運動過程中安培力和摩擦力大小之比恒為F:f=3
R
故產(chǎn)生的焦耳熱和摩擦熱之比QM0,=罕:Z
由能量守恒QR+2=;mvQ
mv^BL
得Z=
2B*+2kR
16.如圖所示,在平面直角坐標系中,第一象限存在垂直紙面向里的勻強磁場,第二象限存在垂直紙
面何外的勻強磁場,兩磁場磁感應強度大小相等.一質量為〃八電荷量為+4的粒子從圖中x軸上的P
JL,0)點以速度vn垂直于x軸進入磁場,并直接偏轉到),軸正半軸上的。點,再進入第一象限,。點
到坐標原點。的距離是L的%倍,不計粒子重力。
「X
???XX
???XXX
???XXX
■??Q,XXX
P0
(1)若4=1,求此時的磁感應強度大小叢;
(2)若k=5求粒子從尸點到Q點的時間六
(3)若粒子能運動到坐標為(0,5L)的A點(圖中未標出),求磁感應強度8的可能值。
【答案】⑴簧
2冗L
(2)--
3%
,n(4〃2-4〃+1)〃7%,
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