【文档说明】辽宁省朝阳市北票市高级中学2022-2023学年高二下学期阶段性质量检测 物理 答案.docx,共(15)页,1.930 MB,由小赞的店铺上传
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BPGZ高二阶段性质量检测物理试卷一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,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,每小题6分,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.如图为两分子系统的势能pE与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是()A.当r大于1r时,分子间的作用力表现为引力B.当r小于1r时,分子间的作用力表现为斥力C.当r等于1r时,分子的势能pE最小D.当r
由1r变到2r的过程中,分子间的作用力做负功【答案】B【解析】【详解】C.由题图知,当2rr=时,分子的势能pE最小,故C错误;AB.分子间作用力的合力为零的距离为2r,2rr时分子力表现为斥力,r大于2r时,分子间的作用力表现为引力,故A错误,B正确;D.
r由1r变到2r的过程中,分子势能逐渐减小,分子力做正功,故D错误。故选B。2.矩形金属线圈共10匝,绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示.下列说法中正确的是(
)A.此交流电的频率为0.2HzB.此交流电动势的有效值为1VC.t=0.1s时,线圈平面与磁场方向平行D.线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为1100Wb【答案】D【解析】【详解】峰值1V,周期为0.2s,频率为1
/T=5Hz,A错;有效值为1222V=,B错;在t=0.1s时,感应电动势为零,磁通量最大,为中性面位置,C错;由Em=NBSw可知最大磁通量mEBSN==1100Wb,D对;3.水上乐园有一末段
水平的滑梯,人从滑梯顶端由静止开始滑下后落入水中。如图所示,滑梯顶端到末端的高度4.0mH=,末端到水面的高度1.0mh=。取重力加速度210m/sg=,将人视为质点,不计摩擦和空气阻力。则人的落水点到滑梯末端的水平距离为()A.4.0mB.4.5mC.5.0mD.5.5m【答案】A
【解析】【分析】【详解】人从滑梯由静止滑到滑梯末端速度为v,根据机械能守恒定律可知212mgHmv=解得45m/sv=从滑梯末端水平飞出后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据212hgt=可知落水时
间为221.01ss105htg===为水平方向做匀速直线运动,则人的落水点距离滑梯末端的水平距离为145m4.0m5xvt===故选A。4.某气体的摩尔质量为molM,摩尔体积为molV,密度为,每个分子的质量和体积分别为m和0V,则阿伏加德罗常
数AN可表示为()A.molAMNm=B.molA0VNV=C.AmolmNM=D.molA0MNV=【答案】A【解析】【详解】阿伏加德罗常数molmolmolAMVVNmmV===其中V应为每个气体分子所占有的体积,而
题目中的0V表示气体分子的体积,A正确,BC错误,由于0V不是气体分子的质量,D错误;故选A。5.如图所示,理想变压器原线圈的a、b两端加上某一交流电压(电压有效值保持不变),副线圈c、d两端所接灯泡L恰好正常发光.此时滑动变阻器的滑片P于图
示位置.现将滑片P下移(导线电阻不计),则以下说法中正确的是A.灯仍能正常发光,原线圈输入电流变小B.灯不能正常发光,原线圈输入功率变大C.灯不能正常发光,原线圈输入电压变大D.灯仍能正常发光,原线圈输入功率不变【答案】A【解析】【详解】因为副线圈两端的
电压没发生变化,所以灯仍能正常发光.当滑片下移时,由于滑动变阻器的电阻增大,所以副线圈中的电流减小,原线圈中输入的电流也变小,且输入的功率变小,A正确.故本题选A.6.如图所示,在一固定的条形磁铁上方有一铁圈,让铁圈由静止自由落下
,若下落过程中铁圈始终水平,不计空气阻力,则关于铁圈下落过程中,下列说法正确的是A.整个下落过程中,铁圈中电流方向始终不变B.铁圈的加速度始终大于重力加速度C.铁圈下落到磁铁中间位置时,加速度等于重力加速度D.若把铁圈换成塑料圈,则下列相同高度所需的
时间变长【答案】C【解析】【分析】【详解】A.由图示可知,在圆环下落过程中,穿过圆环的磁场方向向上,在圆环靠近磁铁时,穿过圆环的磁通量变大,在圆环远离磁铁时穿过圆环的磁通量减小,由楞次定律可知,从上向
下看,圆环中的感应电流先沿顺时针方向,后沿逆时针方向,故A错误;B.由楞次定律可知,感应电流总是阻碍磁铁间的相对运动,在线圈靠近磁铁的过程中为阻碍圆环的靠近,磁铁对线圈的作用力竖直向上,在线圈穿过磁铁远离磁铁的过程中,为阻碍线圈的远离,磁铁对线圈的作用力竖直向上,则在整个
过程中,磁铁对线圈的作用力始终竖直向上,加速度小于等于g,故B错误;C.铁圈下落到磁铁中间位置时,磁通量不变化,不受安培力作用,加速度等于重力加速度,故C正确;D.把铁圈换成塑料圈,不会产生电磁感应现象,塑料圈下落的加速度等于重力加速度,则下列相同高度所需的时间变短,故D错误。故选C
。7.如图所示,竖直面内有一个固定圆环,MN是它在竖直方向上的直径。两根光滑滑轨MP、QN的端点都在圆周上,MP>QN。将两个完全相同的小滑块a、b分别从M、Q点无初速度释放,在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中,下列说法中正确的是()的A.合力对两滑块的冲量大小相同B.重力对a
滑块的冲量较大C.弹力对a滑块的冲量较小D.两滑块的动量变化大小相同【答案】C【解析】【分析】【详解】设滑轨与竖直直径的夹角为θ,圆环的半径为R,对滑块受力分析可得,滑块所受的支持力大小为sinNmg=所受合外力大小为cosFmg=合根据牛顿第二定律可得滑块的加速度大小为cosa
g=滑块沿滑轨运动的位移为2cosxR=根据位移时间关系有212xat=可得滑块沿滑轨运动的时间为4Rtg=等,由MP>QN,可知MP与竖直半径的夹角小于QN与竖直半径的夹角,即两滑块所受支持力与合外力的大小不相等,根据IFt=可知,两滑块的
合力的冲量大小不相等,弹力对a滑块的冲量较小,重力对两滑块的冲量大小相等;根据动量定理可知,两滑块的动量变化大小不相同,故C正确ABD错误。故选C。8.一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左,不计空气阻力,则小球()A.做直线运动B.做曲线运动C
.速率先减小后增大D.速率先增大后减小【答案】BC【解析】【详解】小球受重力和电场力两个力作用,合力的方向与速度方向不在同一条直线上,小球做曲线运动.故A错误,B正确.小球所受的合力与速度方向先成钝角,然后成锐角,可知合力先做负功然后做正功,则速度先减小后增大.故C正确,D错误.
故选BC【点睛】解决本题的关键知道物体做直线运动还是曲线运动的条件,关键看合力的方向与速度方向的关系.9.如图所示,A、B两灯相同,L是带铁芯的电阻可不计的线圈,下列说法中错误的是()A.开关K合上瞬间,A灯先亮,B灯后亮B.K合上稳定
后,A、B同时亮着C.K断开瞬间,A、B同时熄灭D.K断开瞬间,B立即熄灭,A过一会儿再熄灭【答案】ABC【解析】【详解】AB.开关K闭合的瞬间,两灯同时获得电压,所以A、B同时发光。K合上稳定后,随着线圈L电流的增加,逐渐将A灯短路,A灯熄灭,而外电阻减小,流过B灯电流变大,B灯变亮,故A、
B错误,符合题意;CD.断开开关K的瞬间,B灯的电流突然消失,立即熄灭;流过线圈的电流将要减小,产生自感电动势,相当电源,自感电流流过A灯,所以A灯突然闪亮一下再熄灭,故D正确,不符合题意,C错误,符合题意。故选ABC。10.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电
极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是()A.增大匀强电场间的加速电压B
.增大磁场的磁感应强度C.减小周期性变化的电场的频率D.增大D形金属盒的半径【答案】BD【解析】【详解】由牛顿第二定律2vqvBmR=解得qBRvm=则动能2222k122qBREmvm==因此动能与加速电场的电压、频率无关,与磁感应强度大小和D形盒的半径有关,增大磁感应强度或D形盒的半径
,可以增加粒子的动能。故选BD。二、非选择题:本题共5小题,共54分。11.如图为玻璃厚度检测仪的原理简图,其原理是:让玻璃从一水平平台上缓慢滑过,经过一固定激光源,激光源发出的激光AO以入射角i=45°照到玻璃下表面,折射后激光从玻璃上表面射出,折射光线最后照到光电管C上,光电管将光信息转变为电
信息,依据激光束在C上移动的距离,可以确定玻璃厚度的变化。已知玻璃对该光的折射率2n=,C上的光斑向左移动了s,则可确定玻璃的厚度比原来变______(选填“厚”或“薄”),改变了____________。【答案】①.厚②.33Δ2s+【解析】【详解】[1
]如图所示,光斑向左移动,则玻璃变厚。[2]设光在玻璃中的折射角为r,则sin452sinr=解得30r=作出光路图,设玻璃增加的厚度为d,则ΔtanΔtanΔdidrs−=解得33ΔΔ2ds+=12.某同学利用一只电流表和一个电阻箱测定电源的电动势
和内电阻,使用的器材还有开关一个,导线若干,实验原理如甲所示:(1)在图乙的实物图中,已正确连接了部分电路,请完成其余电路的连接____;(2)调节电阻箱,示数如图丙所示,读得电阻值是___Ω;(3)接通开关,多次改变电阻箱的阻值R,同时读出对应的电流表的示
数I,并作记录,画出R-1I关系图线,如图丁所示.则图线斜率的物理意义是___;若电流表内阻RA=0.1Ω,由图线求得电源的电动势E=__V,内阻r=__Ω。【答案】①.②.2.3③.电源电动势④.1.4⑤.0.4【解析】【详解】(1)[1]根据图甲所示实验电路,连接实物电路如图
所示:(2)[2]由图丙所示电阻箱可知,电阻箱示数为2×1Ω+3×0.1Ω=2.3Ω;(3)[3]由闭合电路欧姆定律,有E=I(r+R+RA)则R=EI-(r+RA)则R﹣1I图象的斜率是E,即电源电动势;[4][5]由图丁所示图象可知,电源电动势E=
Δ0.710.5ΔRI=V=1.4V图象在横轴上的截距为0.5,即r+RA=0.5Ω,则电源内阻r=0.5Ω﹣0.1Ω=0.4Ω。13.如图所示,一辆质量2kgm=的小型四旋翼遥控无人机从地面由静止开始以144WP=的恒定功率向上运动,上升1
8mh=时达到最大速度,已知无人机上升过程中受到空气阻力大小恒为4Nf=,取210m/sg=,地面为重力势能零势能面,求:(1)刚达到最大速度时无人机的机械能;(2)无人机从地面上升18m过程中升力所做的功。【答案】(1)39
6JE=;(2)468JW=【解析】【详解】(1)无人机以恒定功率做变加速运动,当受力平衡时速度最大,即有()Pmgfv=+解得6m/sv=达到最大速度时无人机的机械能212Emvmgh=+解得396JE=(2)设升力所做功为W,由动能定理212Wmghfhmv−−=解得的的468JW=14.
图示是一列沿x轴方向传播的机械波图像,实线是10t=时刻的波形,虚线是20.06st=时刻的波形,若图中在0=t时刻质点P向y轴负方向运动。(1)求该波的传播方向;(2)该波的最小频率是多少;(3)如果30.06s4TT,则
该波的波速大小是多少。【答案】(1)x轴负方向;(2)12.5Hz;(3)75m/s【解析】【分析】【详解】(1)因题图中质点P向y轴负方向运动,由同侧原理可知该波向x轴负方向传播,(2)因波的传播具有周期性,设波的周期为T,30.06s(0,
1,2,)4nTn+==得0.24s(0,1,2,)43Tnn==+则143Hz(0,1,2,)0.24nfnT+===当0n=时,f最小为min3Hz12.5Hz0.24f==(3)由30.064TT30.06s4nT+=得3n=0.016sT=
所以1.2m75m/s0.016svT===15.如图甲所示,两根完全相同的光滑导轨固定,每根导轨均由两段与水平成θ=30°的长直导轨和一段圆弧导轨平滑连接而成,导轨两端均连接电阻,阻值R1=R2=2Ω,导轨间距L=0.6m。在右侧导轨所在斜面的矩形区域M1M2P2P1内
分布有垂直斜面向上的磁场,磁场上下边界M1P1、M2P2的距离d=0.2m,磁感应强度大小随时间的变化规律如图乙所示。t=0时刻,在右侧导轨斜面上与M1P1距离s=0.1m处,有一根阻值r=2Ω的金属棒ab垂直于导轨由静止释放,恰好匀速通过整个磁场区域,取重力加速度g=10m/s2
,导轨电阻不计。求:(1)ab在磁场中运动到M1P1和M2P2中点时切割磁感线产生的电动势为多少?(2)在t1=0.15s时刻和t2=0.3s时刻电阻R1两端的电压之比为多少?(3)在0~0.2s时间内和0.2s之后电阻R2上产生的热量之比为多少。【答案】(1)0.6V;(2)1221UU=
;(3)2:3【解析】【详解】(1)根据动能定理可得21sin2mgsmv=解得2sin1m/svgs==棒从释放到运动至11MP的时间0.2ssinvtg==所以当运动到磁场的中点位置时,磁场已是恒定磁场,故
0.6VEBLv==(2)由第一问知,棒从释放到运动至11MP的时间0.2ssinvtg==在10.15st=时,棒还没有进入磁场,有10.6VBELdtt===此时2R与金属棒并联后再与1R串联,则2123ΩRrRRRr=+=+总根据欧姆定律可得1110.4VEURR==总由图乙可
知,0.2st=后磁场保持不变,ab经过磁场的时间0.2sdtv==故在20.3st=时,ab还在磁场中运动,由第一问知电动势20.6VEE==此时1R和2R并联12123ΩRRRrRR=+=+总1R路端电压22110.
2V2EURR==总在10.15st=时刻和20.3st=时刻电阻1R的电压之比1221UU=(3)设ab的质量为m,ab在磁场中运动时,通过ab的电流为2EIR=总ab受到的安培力为AFBIL=又sinmgBIL=解得0.02
4kgm=在0~0.2s时间内,2R两端电压20.2VU=产生的热量为22120.004JUQtR==ab最终将在22MP下方的轨道区域往返运动,到22MP处的速度为零,根据功能关系可得,在0.2st=后整个电路最终产生的热量为
21sin0.036J2Qmgdmv=+=由电路关系可得2R产生的热量210.006J6QQ==故两段时间内2R产生热量之比为2:3的