吉安市高二下學期期末教學質量檢測物理試題（測試時間：75分鐘卷面總分：100分）注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將答題卡交回。一、選擇題（本題共10小題，共46分。第17小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求，每小題4分；第810小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.麥克斯韋電磁場理論對應的兩個模型：甲是變化的磁場產生電場，乙是變化的電場產生磁場，下列說法正確的是（）A.對甲圖，變化的磁場只能在其周圍的閉合線圈中產生電場B.對乙圖，只有帶電平行板間的變化電場才能在板間產生磁場C.甲、乙兩圖一定能產生持續的電磁波D.電磁波是橫波，而且是一種真實存在的物質2.關于原子核物理的有關知識，下列說法正確的是（??）A.、兩種射線都是帶電粒子流B.的中子數與的中子數相差2個C.原子核在衰變時，質量數守恒，電荷數也守恒D.中等質量原子核的比結合能最小（平均每個核子的質量虧損最?。?，這些核最不穩定3.如圖所示，虛線圓的半徑為，是圓心，是直徑，A、是圓周上的兩點，把電流均為的長直導線分別置于A、兩點并垂直圓面放置，已知，A點的通電直導線在點產生的磁感應強度大小為，則點的磁感應強度的大小與方向為（）A.0B.、由指向C.、由指向D.、垂直4.如圖所示，T1、T2是測量高壓交流電的兩種互感器（均視為理想變壓器），假設T1、T2都接在交流高壓輸電線的前端，T1原、副線圈的匝數比為，T2原、副線圈的匝數比為，電表a的示數與電表b的示數之積為N，則下列說法正確的是（）A.T1是電流互感器，且為升壓變壓器B.T2是電流互感器，且為降壓變壓器C.若a的示數為M，則交流高壓輸電線的輸送電流為D.交流高壓輸電線輸送功率為5.一定質量的某種理想氣體，從狀態A開始，經歷、兩個狀態又回到狀態A，溫度與體積的關系圖像如圖所示，的反向延長線經過坐標原點，與縱軸平行，已知氣體在狀態的壓強為，再根據圖像所提供的其它已知信息，來分析下列說法正確的是（）A.氣體從到，對外不做功，吸收熱量B.氣體在狀態的壓強為C.氣體在狀態A的溫度為D.氣體從狀態A到狀態對外界做的功為6.如圖所示，兩條平行放置的光滑金屬導軌間距為，導軌的左端接電動勢為的電源，勻強磁場垂直于導軌平面。足夠長的質量為的金屬棒接觸良好地靜止斜放在兩導軌之間，與導軌的夾角為，當合上開關，經過一段時間金屬棒穩定運行的速度為，，，下列說法正確的是（）A.合上開關后，金屬棒運動的速度方向與金屬導軌平行B.金屬棒在達到穩定的運動速度之前，速度與加速度都增大C.勻強磁場的磁感應強度大小為D.若回路中的總電阻恒為，則合上開關的瞬間，金屬棒的加速度為7.一單匝矩形線框的電阻為，通過的磁通量與時間的關系圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.該交流電的周期為 B.磁通量絕對值的最大值為C.該交流電的有效值為 D.時刻圖像的斜率為8.感應電動勢是由回路中磁通量的變化引起的，根據磁通量變化的原因不同，可分為感生電動勢和動生電動勢。由磁場變化引起磁通量變化而產生的感應電動勢稱為感生電動勢。變化的磁場在其周圍空間會激發出感應電場（稱為渦旋電場），這種電場迫使導體內的電荷做定向移動而產生感生電動勢，如圖甲所示；導體切割磁感線產生的電動勢稱為動生電動勢。導體切割磁感線時，導體中的自由電子由于和導體一起運動，因而受到洛倫茲力的作用，使導體兩端產生電動勢，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.對甲圖，垂直紙面向外的磁場磁感線條數應增加，才能激發出沿逆時針方向的感生電場B.對甲圖，電荷定向移動對應的電能來自于讓磁通量變化所需的能量C.對乙圖，當電子沿著導體棒運動時，受到另一個洛倫茲力做負功，但電子受到的合洛倫茲力不做功D.對乙圖，電荷定向移動對應的電能來自于移動導體所需的能量9.如圖所示，傾角為的光滑絕緣的斜面固定放置，質量為、帶電量為的帶正電小球（視為質點），用長為的輕質細線系在點，勻強磁場方向垂直斜面向上，磁感應強度大小為，讓小球在最低點獲得沿切線的初速度后，沿彎曲箭頭所指的方向做圓周運動，當小球運動到最高點時，細線對小球的拉力與小球受到的洛倫茲力等大，重力加速度為，下列說法正確的是（）A.小球在點的速度大小為B.小球在點向心加速度大小為C.小球在點洛倫茲力大小為D.小球在點細線拉力大小為10.如圖所示，直角邊長為等腰直角三角形區域內存在垂直紙面向外，磁感應強度大小為的勻強磁場，一速度選擇器入口（粒子源處）與出口的連線與直角邊共線。速度選擇器與一恒壓電源相連，兩極板間所形成的勻強電場的場強為，兩極板間所加的勻強磁場與紙面垂直。粒子源射出一比荷為的粒子，經過速度選擇器后，正好從A點沿的方向垂直磁場進入，最后垂直打在邊上的點射出，不計粒子的重力以及粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.速度選擇器的磁場垂直紙面向里B.點是的中點C.速度選擇器磁場的磁感應強度的大小為D.粒子從A到的運動時間為二、非選擇題（本題共5小題，共54分）11.“用油膜法估測油酸分子直徑”的實驗步驟如下：A.往淺盤里倒入約深的水，待水面穩定后將適量的爽身粉均勻的撒在水面上；B.用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴______滴在水面上，待油膜輪廓穩定；C.將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上；D.將畫有油膜輪廓的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的______；E.計算出油酸分子的直徑。（1）把實驗步驟填完整______（選填“1”或“”），______（選填“體積”“面積”或“厚度”）；（2）實驗中用體積為的油酸配置成體積為的油酸酒精溶液，而100滴油酸酒精溶液的體積為，將這樣的一滴溶液滴在淺盤中，正確操作后描出的油膜邊緣輪廓包含100個小方格，每個小方格的邊長為，則每滴溶液中所含的純油酸的體積為______，油酸分子的直徑為______。12.某同學想用一只半導體熱敏電阻制作一支溫度計，該熱敏電阻的特性曲線如圖甲所示。如圖乙是設計的溫度計電路，已知，電流表是量程為的理想電表，電源的電動勢恒定，內阻忽略不計，溫度計的測量范圍為，當溫度計的溫度為時，電流表指針的偏轉角正好達到最大值。如圖丙是所提供的實驗器材，回答下列問題：（1）把丙圖的實驗器材補充完整；______。（2）電源的電動勢為______V，當溫度計的溫度為0℃時電流表的示數為______；（3）當電流表的示數為時，溫度計對應的溫度為______℃。13.如圖所示，粗細均勻的玻璃管放置在水平面上，右端開口左端封閉，一段理想氣體被水銀柱封閉在左端左上方，穩定時理想氣體的溫度為，左右液面的高度差為，理想氣體的高度也為，已知大氣壓強為，求：（1）若緩慢升高封閉氣體的溫度，當左右液面的高度相同時，氣體的溫度為多少？（2）若從開口端向管內添加一定量的水銀，穩定后左右液面的高度相同，氣體的溫度仍為，則添加的水銀柱的高度為多少？14.如圖所示的平行導軌間距為，一部分固定放置在水平面上（足夠長），另一部分彎曲，是兩部分的分界線，彎曲部分在處的切線水平，的右側存在豎直向下磁感應強度大小為的勻強磁場。導體棒2放置在水平導軌上，讓導體棒1從彎曲導軌距水平面高度為的地方由靜止開始下滑，當導體棒1運動到處時，導體棒2剛好要滑動，彎曲導軌光滑，水平導軌與導體棒2之間的動摩擦因數為，兩導體棒接入回路的有效總電阻為，導軌的電阻忽略不計，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為，求：（1）導體棒2的質量為多少？（2）若水平導軌光滑，再讓1從彎曲導軌距水平面高度為的地方由靜止開始下滑，當兩根導體棒相對靜止時，回路生成總電能為，導體棒1的質量為多少？（3）接第（2）問，流過導體棒1某一橫截面的總電荷量為多少？15.如圖所示的平面直角坐標系xOy，在第二象限存在垂直紙面向外的勻強磁場，在第四象限存在與y軸正方向成53°夾角，電場強度大小為E的勻強電場。一比荷為k的粒子（不計重力）從x負半軸上的M點以某一速度進入磁場，從O點進入電場做勻減速直線運動，經過一段時間運動到N點正好速度減為0，已知O、M兩點以及O、N兩點間的距離相等，O、N兩點間的電勢差為，，，求：（1）粒子在M點的速度大小以及粒子從O到N的運動時間為多少？（2）勻強磁場的磁感應強度大小為多少？（3）粒子從M到N的平均加速度的大小為多少？吉安市高二下學期期末教學質量檢測物理試題（測試時間：75分鐘卷面總分：100分）注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將答題卡交回。一、選擇題（本題共10小題，共46分。第17小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求，每小題4分；第810小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.麥克斯韋電磁場理論對應的兩個模型：甲是變化的磁場產生電場，乙是變化的電場產生磁場，下列說法正確的是（）A.對甲圖，變化的磁場只能在其周圍的閉合線圈中產生電場B.對乙圖，只有帶電平行板間的變化電場才能在板間產生磁場C.甲、乙兩圖一定能產生持續的電磁波D.電磁波是橫波，而且是一種真實存在的物質【答案】D【解析】【詳解】AB．變化的磁場能夠在周圍的空間產生電場，變化的電場能夠在周圍的空間產生磁場，不需要閉合線圈，不是只有帶電平行板間的變化電場才能在板間產生磁場且這種現象可以在真空中發生，故AB錯誤；C．若甲乙兩圖的磁場均勻變化，就不會產生穩定不變的電場，穩定不變的電場不會產生磁場，就不會持續產生電磁波，故C項錯誤；D．電磁波是橫波，而且是一種真實存在的物質，故D項正確。故選D。2.關于原子核物理的有關知識，下列說法正確的是（??）A.、兩種射線都是帶電粒子流B.的中子數與的中子數相差2個C.原子核在衰變時，質量數守恒，電荷數也守恒D.中等質量原子核的比結合能最小（平均每個核子的質量虧損最小），這些核最不穩定【答案】C【解析】【詳解】A．射線帶負電，射線不帶電，故A錯誤；B．的中子數的中子數中子數相等，故B錯誤；C．原子核在衰變時，質量數守恒，電荷數也守恒，故C正確；D．中等質量原子核比結合能最大，即平均每個核子的質量虧損最大，這些核最穩定，故D錯誤。故選C。3.如圖所示，虛線圓的半徑為，是圓心，是直徑，A、是圓周上的兩點，把電流均為的長直導線分別置于A、兩點并垂直圓面放置，已知，A點的通電直導線在點產生的磁感應強度大小為，則點的磁感應強度的大小與方向為（）A.0B.、由指向C.、由指向D.、垂直【答案】B【解析】【詳解】由于A、B兩點處的導線其電流大小相同，兩點距離O點的距離相同，所以兩導線在O點處產生的磁感應強度大小相同，由安培定測可知，其A導線在O點的磁感應強度方向為垂直OA斜向上；B導線在O點的磁感應強度方向垂直OB斜向下。由磁場疊加可知，O點處的磁感應強度為方向由O指向D。故選B。4.如圖所示，T1、T2是測量高壓交流電兩種互感器（均視為理想變壓器），假設T1、T2都接在交流高壓輸電線的前端，T1原、副線圈的匝數比為，T2原、副線圈的匝數比為，電表a的示數與電表b的示數之積為N，則下列說法正確的是（）A.T1是電流互感器，且為升壓變壓器B.T2是電流互感器，且為降壓變壓器C.若a的示數為M，則交流高壓輸電線的輸送電流為D.交流高壓輸電線的輸送功率為【答案】AD【解析】【詳解】AT1串聯在高壓電線上測量電流，是電流互感器，且是升壓變壓器，A正確；BT2并聯在高壓電線上測量電壓，是電壓互感器，且是降壓變壓器，B錯誤；C若a的示數為M，根據理想變壓器的原理，交流高壓輸電線的輸送電流為Mn，C錯誤；D設交流高壓輸電線的輸送電流、輸送電壓分別為I1、U1，則輸送功率為，設電表a、b的示數分別為I2、U2，由理想變壓器的原理可得、由題意可得綜合可得D正確。故選AD。5.一定質量的某種理想氣體，從狀態A開始，經歷、兩個狀態又回到狀態A，溫度與體積的關系圖像如圖所示，的反向延長線經過坐標原點，與縱軸平行，已知氣體在狀態的壓強為，再根據圖像所提供的其它已知信息，來分析下列說法正確的是（）A.氣體從到，對外不做功，吸收熱量B.氣體在狀態的壓強為C.氣體在狀態A的溫度為D.氣體從狀態A到狀態對外界做的功為【答案】A【解析】【詳解】A．氣體從到，體積不變，氣體對外不做功，溫度升高，內能增大，根據熱力學第一定律可知，氣體吸收熱量，故A正確；B．氣體從到，體積不變，根據查理定律有解得故B錯誤；C．的反向延長線經過坐標原點，該過程壓強不變，根據蓋呂薩克定律有解得故C錯誤；D．結合上述可知，氣體從狀態A到狀態過程，壓強不變，壓強為則該過程，體積增大，氣體對外界做的功為故D錯誤。故選A。6.如圖所示，兩條平行放置的光滑金屬導軌間距為，導軌的左端接電動勢為的電源，勻強磁場垂直于導軌平面。足夠長的質量為的金屬棒接觸良好地靜止斜放在兩導軌之間，與導軌的夾角為，當合上開關，經過一段時間金屬棒穩定運行的速度為，，，下列說法正確的是（）A.合上開關后，金屬棒運動的速度方向與金屬導軌平行B.金屬棒在達到穩定的運動速度之前，速度與加速度都增大C.勻強磁場的磁感應強度大小為D.若回路中的總電阻恒為，則合上開關的瞬間，金屬棒的加速度為【答案】A【解析】【詳解】A．由左手定則可知，其金屬棒受到的安培力的方向垂直與金屬棒斜向上其與導軌平行，所以其金屬棒運動的速度方向與金屬導軌平行，故A項正確；B．導體棒的切割磁感線其電動勢為電路中的電流為安培力大小為由牛頓第二定律有解得由于在穩定前，金屬棒做加速運動所以其速度增加，由上述分析，其加速度在減小，故B項錯誤；C．當加速度為零時，其達到最大速度，結合之前分析有解得故C項錯誤；D．由之前分析有則合上開關的瞬間，金屬棒速度為零，則解得故D項錯誤。故選A。7.一單匝矩形線框的電阻為，通過的磁通量與時間的關系圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.該交流電的周期為 B.磁通量絕對值的最大值為C.該交流電的有效值為 D.時刻圖像的斜率為【答案】C【解析】【詳解】A．根據圖像可知，磁通量的變化周期為，根據法律的電磁感應定律可知，交流電的周期為，故A錯誤；B．磁通量絕對值的最大值為，故B錯誤；C．根據法拉第的電磁感應定律有可知，在內，感應電動勢隨時間也呈現正弦式變化，在時間內，磁感應強度不變，穿過線框的磁通量不變，沒有產生電磁感應現象，感應電動勢為0，在內，磁感應強度的函數方程為對上述函數求導，得到該段時間內的感應電動勢的瞬時值為感應電動勢的周期為，令其有效值為U，則有解得可知，感應電流的有效值為故C正確；D．時刻圖像斜率為為最大感應電動勢故D錯誤。故選C。8.感應電動勢是由回路中磁通量的變化引起的，根據磁通量變化的原因不同，可分為感生電動勢和動生電動勢。由磁場變化引起磁通量變化而產生的感應電動勢稱為感生電動勢。變化的磁場在其周圍空間會激發出感應電場（稱為渦旋電場），這種電場迫使導體內的電荷做定向移動而產生感生電動勢，如圖甲所示；導體切割磁感線產生的電動勢稱為動生電動勢。導體切割磁感線時，導體中的自由電子由于和導體一起運動，因而受到洛倫茲力的作用，使導體兩端產生電動勢，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.對甲圖，垂直紙面向外的磁場磁感線條數應增加，才能激發出沿逆時針方向的感生電場B.對甲圖，電荷定向移動對應的電能來自于讓磁通量變化所需的能量C.對乙圖，當電子沿著導體棒運動時，受到另一個洛倫茲力做負功，但電子受到的合洛倫茲力不做功D.對乙圖，電荷定向移動對應的電能來自于移動導體所需的能量【答案】BCD【解析】【詳解】A．由楞次定律可得，垂直紙面向外的磁場磁感線條數應減少，才能激發出沿逆時針方向的感生電場。故A錯誤；B．感生電動勢能量的轉化是有能量使磁感應強度發生變化，之后磁通量的變化使磁場能轉化為電場能。故B正確；C．電子有沿導體棒運動方向的速度和沿平行于導體棒的速度，其中沿導體棒運動方向的速度受到的洛倫茲力對電子做正功，沿平行于導體棒的速度所受的洛倫茲力做負功。洛倫茲力的總功為0。故C正確；D．從能量的轉化角度，動生電動勢是通過安培力做功把其他形式的能轉化為電能，所以電荷定向移動對應的電能來自于移動導體所需的能量。故D正確。故選BCD。9.如圖所示，傾角為的光滑絕緣的斜面固定放置，質量為、帶電量為的帶正電小球（視為質點），用長為的輕質細線系在點，勻強磁場方向垂直斜面向上，磁感應強度大小為，讓小球在最低點獲得沿切線的初速度后，沿彎曲箭頭所指的方向做圓周運動，當小球運動到最高點時，細線對小球的拉力與小球受到的洛倫茲力等大，重力加速度為，下列說法正確的是（）A.小球在點的速度大小為B.小球在點向心加速度大小為C.小球在點洛倫茲力大小為D.小球在點細線的拉力大小為【答案】BD【解析】【詳解】A．對小球在點由牛頓第二定律得又由以上兩式得故A錯誤；B．小球由點到點由動能定理得將代入上式可得小球在點向心加速度大小故B正確；C．小球在點洛倫茲力大小故C錯誤；D．小球在點利用牛頓第二定律得解得細繩拉力故D正確。故選BD。10.如圖所示，直角邊長為等腰直角三角形區域內存在垂直紙面向外，磁感應強度大小為的勻強磁場，一速度選擇器入口（粒子源處）與出口的連線與直角邊共線。速度選擇器與一恒壓電源相連，兩極板間所形成的勻強電場的場強為，兩極板間所加的勻強磁場與紙面垂直。粒子源射出一比荷為的粒子，經過速度選擇器后，正好從A點沿的方向垂直磁場進入，最后垂直打在邊上的點射出，不計粒子的重力以及粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.速度選擇器的磁場垂直紙面向里B.點是的中點C.速度選擇器的磁場的磁感應強度的大小為D.粒子從A到的運動時間為【答案】AC【解析】【詳解】A．粒子從A點沿方向垂直磁場進入，最后垂直打在邊上的點，所受洛倫茲力向右，根據左手定則可知，粒子帶正電，速度選擇器中的電場水平向右，所受電場力向右，粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，所受洛倫茲力向左，根據左手定則可知，速度選擇器的磁場垂直紙面向里，故A正確；B．由于三角形為等腰直角三角形，粒子從A點沿的方向垂直磁場進入，做勻速圓周運動，最后垂直打在邊上的點射出，可知，B點為圓周軌跡的圓心，根據幾何關系可知，點位于中點的上側，故B錯誤；C．粒子在三角形中圓周運動的半徑為由洛倫茲力提供向心力，則有則有粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，則有解得故C正確；D．粒子在三角形中圓周運動的周期圓周運動的軌跡對應的圓心角為45°，則粒子從A到的運動時間為故D錯誤。故選AC。二、非選擇題（本題共5小題，共54分）11.“用油膜法估測油酸分子的直徑”的實驗步驟如下：A.往淺盤里倒入約深的水，待水面穩定后將適量的爽身粉均勻的撒在水面上；B.用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴______滴在水面上，待油膜輪廓穩定；C.將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上；D.將畫有油膜輪廓的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的______；E.計算出油酸分子的直徑。（1）把實驗步驟填完整______（選填“1”或“”），______（選填“體積”“面積”或“厚度”）；（2）實驗中用體積為的油酸配置成體積為的油酸酒精溶液，而100滴油酸酒精溶液的體積為，將這樣的一滴溶液滴在淺盤中，正確操作后描出的油膜邊緣輪廓包含100個小方格，每個小方格的邊長為，則每滴溶液中所含的純油酸的體積為______，油酸分子的直徑為______?！敬鸢浮竣?②.面積③.④.【解析】【詳解】（1）[1]用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴1滴在水面上，待油膜輪廓穩定；[2]將畫有油膜輪廓的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積。（2）[1]每滴溶液中所含的純油酸的體積為[2]油酸分子的直徑為12.某同學想用一只半導體熱敏電阻制作一支溫度計，該熱敏電阻的特性曲線如圖甲所示。如圖乙是設計的溫度計電路，已知，電流表是量程為的理想電表，電源的電動勢恒定，內阻忽略不計，溫度計的測量范圍為，當溫度計的溫度為時，電流表指針的偏轉角正好達到最大值。如圖丙是所提供的實驗器材，回答下列問題：（1）把丙圖的實驗器材補充完整；______。（2）電源的電動勢為______V，當溫度計的溫度為0℃時電流表的示數為______；（3）當電流表的示數為時，溫度計對應的溫度為______℃。【答案】（1）（2）①.6②.10（3）50【解析】【小問1詳解】根據圖乙將電路圖補充完整，如圖所示【小問2詳解】[1]溫度為100℃時，由題可知，熱敏電阻的阻值為100Ω，由題意有解得[2]由題可知，當0℃時熱敏電阻的阻值為500Ω，由電路圖有【小問3詳解】當示數為24mA時，有解得由題圖可知，溫度為50℃。13.如圖所示，粗細均勻的玻璃管放置在水平面上，右端開口左端封閉，一段理想氣體被水銀柱封閉在左端左上方，穩定時理想氣體的溫度為，左右液面的高度差為，理想氣體的高度也為，已知大氣壓強為，求：（1）若緩慢的升高封閉氣體的溫度，當左右液面的高度相同時，氣體的溫度為多少？（2）若從開口端向管內添加一定量的水銀，穩定后左右液面的高度相同，氣體的溫度仍為，則添加的水銀柱的高度為多少？【答案】（1）600K；（2）28.5cm【解析】【詳解】（1）對于封閉氣體，初始狀態，設U形玻璃管橫截面積為S溫度升高到兩液面恰相平時，末狀態根據得（2）右管緩慢注入水銀，左右兩玻璃管水銀面恰相平時，此時根據玻意耳定律