【文档说明】黑龙江省大庆市实验中学实验二部2023-2024学年高二下学期期中考试 物理 Word版含答案.docx,共(5)页,771.501 KB,由envi的店铺上传
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大庆实验中学实验二部2022级高(二)下学期期中考试物理试题一、选择题(本大题共10小题,共46分。第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,
有选错的得0分)1.下列说法中正确的是()A.空气对流是气体分子热运动的宏观表现B.撒一点胡椒粉在水里,加热时发现水中的胡椒粉很快地在翻滚散开,这说明温度越高布朗运动越剧烈C.大量气体分子的速率有大有小,但是按“中间多,两头少”的规律分布D.达到热
平衡的两个系统,可能具有不同的温度2.如图所示的示意图或者实验装置都源自于课本,下列说法正确的是()A.甲图是小孔衍射的图样,也被称为泊松亮斑B.乙图为肥皂泡薄膜干涉示意图,将框架顺时针旋转90°,条纹也跟着顺时针旋转90°C.丙图为劈尖干涉检查
平整度示意图,由条纹可以推断出P处凹陷,Q处凸起D.图丁所示为相机拍摄车前挡玻璃的照片,图中能明显减弱汽车玻璃表面反射光是利用了薄膜干涉原理3.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程,以下说法正确的
是()A.将打气管的出口端封住,向下压活塞,当空气被压缩到一定程度后很难再压缩,这一事实说明这时空气分子间表现为斥力B.液体表面层分子间的距离比液体内部分子间的距离大,液体表面层分子间的作用力表现为引力C.彩色液
晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点D.玻璃、石墨和金刚石都是晶体,木炭是非晶体4.某海浪发电原理是海浪带动浪板上下摆动,从而驱动发电机转子转动,其中浪板和转子的连接装置使转子只能单方向转动,转动方向如图所示。转子带动边长为L的正方形线圈逆时针匀速转动,并向外输出电
流。下列说法正确的是()A.线圈转动到如图所示的位置(磁场方向与线圈平面平行)时,感应电动势最大B.线圈转动一周电流方向改变两次,图示位置正是电流变向的时刻C.线圈转动到如图所示的位置(磁场方向与线圈平面平行)时,b端电势高于a端电势D.若仅增大线圈转动周期,
则线圈感应电动势的最大值变大5.2023年我国光缆线路建设取得显著成果,光缆线路主要用于光信息传输,在铺设的过程中,尽量不要弯曲。如图所示,一段折射率为n、横截面是圆面的光导纤维,截面半径为r,在铺设的过程中弯曲成了一段圆弧
,圆弧的圆心到光导纤维的中心轴线的距离为R,光导纤维外部可认为是真空区域。现有一束光垂直于光导纤维左端截面射入,为了保证这束光经反射后均能从右端面射出,则光导纤维的折射率n至少为()A.RRr−B.RrRr+−C.+R
rRD.2RrR+6.如图甲、乙所示,分别表示两分子间的作用力、分子势能与两分子间距离的关系。分子a固定在坐标原点O处,分子b从r=r4处以某一速度向分子a运动(运动过程中仅考虑分子间作用力),假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0,则()A.图
甲中分子间距从r1到r4,分子间的引力先增大后减小B.图乙中分子间距从r5到r7,分子势能先增大后减小C.图乙中r5一定大于图甲中r2D.若图甲中阴影面积s1=s2,分子b运动至r4和r1位置时动能相等7.如图所示,匀强磁场的左边界为OO',磁场方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B。t=0
时刻,面积为S的单匝三角形线圈与磁场垂直,三分之二的面积处于磁场中。当线圈绕OO'以角速度ω匀速转动,产生感应电动势的有效值为()A.56BSB.106BSC.53BSD.24BS8.一定质量的理想气体从状态a开始,经历a→b→c→d→a一次循环回到原状态,其
体积随热力学温度变化的图像如图所示,其中ab、dc均垂直于横轴,ad,bc的延长线均过原点O。下列表述正确的是()A.在过程b→c中气体压强增大B.状态a的压强小于状态c的压强C.在过程da中在单位时间单位面积上碰撞容器壁的气体分子数
减少D.在过程d→a中温度、体积都增大,所以压强增大9.如图甲所示,倒挂的彩虹被叫做“天空的微笑”,实际上它不是彩虹,而是日晕,专业名称叫“环天顶弧”,是由薄而均匀的卷云里面大量扁平的六角片状冰晶(直六棱柱)折射形成,因为大量六角片状冰晶
的随机旋转而形成“环天顶弧”。光线从冰晶的上底面进入,经折射从侧面射出,当太阳高度角α增大到某一临界值,侧面的折射光线因发生全反射而消失不见。简化光路如图乙所示,以下分析正确的是()A.光线从空气进入冰晶后传播速度变小B.红光比紫光更易消失C.红光在冰晶中的传播速度比紫光在冰
晶中的传播速度小D.若太阳高度角α等于30°时恰好发生全反射,可求得冰晶的折射率为√7210.光伏发电可以有效解决偏远农村地区用电难的问题。如图所示,某户农家将输出电压𝑈0=220𝑉交流电的光伏发电系统接到变压器
上,通过副线圈𝑛2、𝑛3分别向10只标称为“12V、1.5A”的灯泡和一台电动机供电,电动机线圈电阻r=1.0Ω,原线圈上所接灯泡L的额定电压𝑈𝐿=40𝑉,副线圈𝑛2的匝数为60匝。电路接通后,各用电器都正常
工作,光伏发电系统的输出功率𝑃0=440𝑊,电压表的示数为36V,变压器为理想变压器,下列说法正确的是()A.原线圈上所接灯泡L消耗的功率为80WB.变压器原线圈的匝数为900匝C.电动机输出的机械功率为155WD.流过电动机的电流为36A二、实验题(本题共2
个小题,共14分)11.(6分)如图甲所示,利用双缝干涉测定光的波长的实验中,双缝间距0.4mmd=,双缝到光屏间的距离0.5mL=,实验时,接通电源使光源正常发光,调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,下列措施可行的是______(填选项前的字母)。
A.将单缝向双缝靠近B.使用间距更小的双缝C.把绿色滤光片换成红色滤光片D.将屏向靠近双缝的方向移动(2)为减小误差,该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离x,而是先测量多个条纹的间距再求出x。下列实验采用了类似方法的有______。A.“探究两个互成角
度的力的合成规律”的实验中合力的测量B.“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量C.“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量(3)某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图乙所示。分划板在图中M位置时游标卡尺的读
数为𝑥𝑀,在N位置时游标卡尺读数为𝑥𝑁,该单色光的波长λ表达式为(用题目中所给物理量符号𝑥𝑀,𝑥𝑁,d,L表示)。12.(8分)某温度传感器设计电路如图甲所示,要求从表盘上直接读出温度值(电流表满偏时指针所指刻度为0℃),其中保护电阻𝑅1=300
𝛺,调零电阻𝑅2的可调范围是0~200Ω,理想电流表量程为0~6mA,电源电动势E=3V(内阻不计),金属热电阻的阻值R与温度t的对应关系如图乙所示。(1)要对温度传感器进行调零,调零电阻𝑅2应调为Ω。(2)将电流表刻度线改为温度刻度线后,温度刻度线是(选填“均
匀”或“不均匀”)的。(3)测量温度时,若要求电表指针偏转不低于满量程的13,则该传感器的温度测量范围是0~℃。(4)由于电池老化,电动势会小于3V,传感器测得的温度值(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
三、计算题(本题共3个小题,共40分,在答题卡上解答,应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案不得分。有数值计算的题,答案应明确写出数值和单位。)13.(12分)汽车胎压是指汽车轮胎内部的气压,是汽车行车安全及动力性能一个重要指标。一辆家用轿车的胎压监测系统(
TPMS)显示,刚出发时,轿车左后轮轮胎的胎压为1.8bar(1bar可近似等于1个标准大气压,车胎内气体可视为理想气体且忽略体积变化)、胎内温度为15℃,到达目的地时,轿车左后轮轮胎的胎压为2.2bar
,求:(1)此次出行过程中轿车的轮胎内气体温度升高了多少摄氏度;(2)如果出发前就使后轮胎气压恢复到正常胎压2.5bar,则需要充入一定量的同种气体,求左后轮胎内充入气体质量和该车胎内原有气体质量之比(忽略充气过程中轮胎体积和温度的变化
)。14.(12分)如图甲所示,真空中的圆形透明介质,半径为R,当某单色光线沿直径AB方向射入时,光在介质中从A到B的传播时间为𝑡1,将光线向上平移d=32R的距离,光在介质中传播到B的时间变为𝑡2,已知𝑡2𝑡1=√3
2,𝑡1和𝑡2均未知,光在真空中的速度为c,求:(1)透明介质的折射率n;(2)如图乙所示,将透明介质截取四分之一部分OAC,用黑纸覆盖𝑂𝐶。用该单色光平行于横截面,与界面OA成30°角入射,若只考虑首次入射
到圆弧A𝐶上的光,求圆弧A𝐶上有光射出的弧长L。(取3sin353=)15.(16分)如图1所示,水平地面上固定放置着间距为L=1m的两平行光滑足够长金属直导轨,两导轨间连接有阻值为R=1Ω的电阻,电阻两端连接电压传
感器(内阻可视为无穷大),可动态显示电阻R两端的电压。两导轨间存在大小为B=1T、方向垂直导轨平面的匀强磁场。一质量为m=1kg、长为L=1m的导体棒在水平外力作用下运动,导体棒的电阻r=0.5Ω,导轨电阻不计,导体棒始终垂直导轨运动。求:(1)若电压传感器显示的电压随时
间变化的图像如图2所示,求导体棒运动的速度大小;(2)若电压传感器显示的电压随时间变化的图像如图3所示,求在0~1s时间内通过电阻R的电荷量;(3)若电压传感器显示的电压随时间变化的图像是如图4所示的正弦曲线,已知导体棒在0~0.25s时间内运动的位移3m4x
=,求在0~0.25s时间内外力F的冲量大小和外力F所做的功W。大庆实验中学实验二部2022级高(二)上学期期中考试物理参考答案一、选择题(本大题共10小题,共46分。第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,第8
~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)12345678910CCBABDABCADABC二、实验题(本题共2个小题,共14分)11.(6分)(1)D(2)C(3)()7NMxxdL−=12.(8分)(1)160(2)不均匀(3)12
00(4)大于三、计算题(本题共3个小题,共40分,在答题卡上解答,应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案不得分。有数值计算的题,答案应明确写出数值和单位。)13.(12分)(1)64℃;(2)718(1)设标准大气压为0p,依题意,刚发出时,左前胎内气体的温度1(2
7315)K288KT=+=气压101.8pp=…………………………(1分)到达目的地时,左前胎内气体的温度设为2T,气压202.2pp=由1212ppTT=…………………………(2分)得2211pTTp=解得2352KT=…………………………(1分)左前轮胎内气
体温度升高2164tTT=−=℃…………………………(2分)(2)设左前轮胎体积为V,依题意,正常胎压02.5pp=设打气并恢复到正常胎压时车胎内原有气体在压强为1p时的总体积为1V。由11pVpV=…………
………………(2分)得112518pVVVp==…………………………(1分)则1718VVVV=−=…………………………(1分)所以718mVmV==…………………………(2分)14.(12分)(1)√3(2)736R(1)光线的入射
角sinr1=√32…………………………(1分)折射角r2传播距离s=2Rcosr2,…………………………(1分)传播时间𝑡2=𝑠𝑣=𝑡1𝑐𝑜𝑠𝑟2…………………………(1分)解得𝑐𝑜𝑠𝑟2=√32……………
……………(1分)根据21sinsinrnr=…………………………(1分)解得n=√3…………………………(1分)(2)若光恰好发生全反射,则有13sin3Cn==…………………………(1分)解得35C=…………………………(1分)令此时在OA
面上的折射角为,则有()sin9030sinn−=…………………………(1分)解得30=…………………………(1分)根据几何关系可知,圆弧AB上有光射出的圆弧对应的圆心角为()901803530903035=−−−−−=…………………………(1分)则对应的圆弧为357236
036RLR==…………………………(1分)15、(16分)(1)1.5m/s;(2)0.5C;(3)3𝜋+12𝜋𝑁∙𝑠2116𝐽(1)导体棒运动产生的感应电动势为EBLv=…………………………(1分)电压传感器显示的电压为001VEUIRRRr===+…………………………
(1分)解得导体棒运动的速度大小为1.5m/sv=…………………………(2分)(2)电压传感器显示的电压随时间变化的表达式为(V)Ut=…………………………(1分)则电流为(A)UItR==…………………………(1分)在0~1s时间
内通过电阻R的电荷量1111C0.5C2qIt===…………………………(2分)(3)在0~0.25s时间内,根据动量定理2F2IIBLtmv−=…………………………(2分)其中222221C2BLxqI
ttRtRrRr=====++总…………………………(1分)解得在0~0.25s时间内外力F的冲量大小为IF=3𝜋+12𝜋𝑁∙𝑠…………………………(1分)在0~0.25s时间内,根据动能定理𝑊𝐹−𝑊安=12𝑚𝑣2…………………………(2分)其中�
�安=𝑄=𝑈022(𝑅+𝑟)𝑡2=316𝐽…………………………(1分)𝑊𝐹=2116𝐽…………………………(1分)(其他方法正确也给分,分数设定仅供参考)