2021_2022学年湖南省长沙市第一中学高二(下)月考物理试卷(4月)(含答案解析)

2021-2022学年度下学期高二第一次月考物 理 试 卷命题人：杨楼绪 时间：100分钟 分值：100分一、选择题（每小题4分，共60分，1-9每小题一个答案正确，10-15每小题3个答案正确。

） 1.图甲是交流发电机的示意图，两磁极之间的磁场可视为匀强磁场，金属线圈ABCD 绕转轴OO'匀速转动。

A 为电流传感器(与计算机相连)，R 为定值电阻，线圈电阻为r ，其余电阻不计。

图乙为计算机上显示的电流数据随时间变化的图象，下列说法正确的是（ ）A.金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应电动势为最大，对应图乙中t 1或t 3时刻B.金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应电动势为最大，对应图乙中t 2或t 4时刻C.t 1、t 3时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最小，磁通量变化率最大D.t 2、t 4时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最小，磁通量变化率最大2.一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，产生正弦式交变电流，电动势随时间的变化规律如图线①所示。

仅调整线圈速，电动势随时间的变化规律如图线②所示，则图线②电动势瞬时值的表达式是（ ）3.图甲、乙分别是两种交变电流的i 2-t 、i-t 关系图象，则甲、乙两种交变电流的有效值之比为( )A.43 B.22 C.1 D.24.如图所示，虚线是正弦式交变电流的图象，实线是另一交变电流的图象，它们的周期T 和最 大值Um 相同，则实线所对应的交变电流的有效值U 满足 ( )5.两个完全相同的闭合线圈甲和乙电阻均为R-4 Ω，匝数均为10。

将它们分别放在变化的磁 场中，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图甲、乙所示，其中图甲按正弦规律变化，图乙线性变化，则下列说法正确的是( )A ．甲线圈中产生的感应电动势为B ．乙线圈中感应电流的有效值为10 AC ．o ～4 s 内甲、乙两线圈中产生的热量之比为14π D ．-个周期内甲线圈中的电流方向改变三次6.在图甲所示的交流电路中,电源电压的有效值为220 V ，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，R 1、R 2、R 3均为固定电阻，R 2=10 Ω，R 3=20 Ω，各电表均为理想电表。

湖南省长沙市第一中学2022-2023学年高三下学期月考物理试题（八）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题A．产生干涉的两束光是来自圆锥形玻璃体上下表面的反射光B．产生的干涉条纹是以顶点为圆心的同心圆，且疏密均匀C．观察者应从玻璃体右侧观察干涉图样D．若换用频率更大的单色光照射，条纹间距将变大3．如图为节日里悬挂灯笼的一种方式，相等，拉力分别为A F、FA．A F一定小于GB．保持悬挂点和绳长不变，随着灯笼A．小球甲的向心力由合力来充当B．小球乙的向心力由拉力来充当C．若小球乙运动的周期为0T，则与小球乙连接的悬线长度为D．若1O、2O两点间的距离为L，则小球乙运动的周期为5．如图所示，水平杆固定在竖直杆上，两者互相垂直，水平杆上轻绳，两绳的另一端都系在质量为m使水平杆在水平面内做匀速圆周运动，三角形OB、AB两绳始终处于拉直状态，重力加速度为A．OB绳的拉力范围为33mgB．OB绳的拉力范围为323mgC．AB绳的拉力范围为32mgD．如果把绳AB剪断，小球一定会偏离原来位置6．如图所示，ab是半径为R场中。

将质子从a点以30eV所有点。

其中，到达c点的动能最大为且规定圆心O 处电势为0，则下列说法正确的是（）A ．电场方向为ac 方向B ．电场强度大小为40V/mC ．b 点电势为20VD ．质子经过该圆周时，可能具有5eV 动能的同时，其电势能为45eV7．某同学要探究类平抛运动的规律，设计了如图所示实验装置，他将一块足够大的平整方木板的一端放在水面地面上，另一端用支撑物垫起，形成一个倾角为θ的斜面。

他先将一个小木块轻轻放在斜面上，放手后发现小木块会沿斜面向下运动；接着该同学将木块置于木板左上角，同时给小木块一个平行木板水平向右的初速度0v ，为探究木块的运动轨迹，在木板上沿斜面向下和水平方向建立xOy 直角坐标系。

2021年高二下学期第一次月考 物理试题一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不选的得0分）1．理想变压器，给负载Ｒ供电，用下列哪些方法可增加变压器的输出功率（ ）A.减少副线圈的匝数B.增加原线圈的匝数C.减少负载电阻Ｒ的值D.增加负载电阻R 的值2．图1中矩形线圈abcd 在匀强磁场中以ad 边为轴匀速转动， =5sin20t V ，则以下判断正确的是 [ ]A ．此交流电的频率为10/πHzB ．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5VC ．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0D ．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次3、 如图2所示，L 1、L 2是完全相同的灯泡，L 是自感系数较大、直流电阻为R 0的线圈，滑动变阻器的最大阻值为R （R ＞R 0），S 由闭合到断开的瞬间，关于L 1、L 2亮度的说法中正确的是（ AC ） A 、两灯逐渐熄灭 B 、两灯先后熄灭C 、L 2灯可能闪亮一下再熄灭D 、两灯立即熄灭4、短形导线框abcd 固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B 随时间变化的规律如图所示， 若规定顺时针方向为感应电流i 的正方向，下列i-t 图中正确的是（ ）图1ab c dB5、 如图4所示为两个互感器，在图中圆圈内a 、b 表示电表，已知电压比为100，电流比为10，电压表的示数为220V ，电流表的示数为10A ，则( ) A ． a 为电流表，b 为电压表 B ． a 为电压表，b 为电流表 C ． 输送电功率是2200WD ． 线路输送电功率是2.2×106W6、远距离输电线路的示意图如图5所示，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是 A ．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B ．输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定C ．当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大D ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压7、只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体分子间的平均距离（ ） A ．阿伏加德罗常数、气体摩尔质量和质量 B ．阿伏加德罗常数、气体摩尔质量和密度 C ．阿伏加德罗常数、气体质量和体积 D ．该气体的密度、体积和摩尔质量8、如图6所示，理想变压器初、次级线圈分别接有完全相同的灯泡A 、B匝数之比N 1: N 2=2:1，交流电源电压为U ，则灯B 两端的电压为（ ）A.U /2B.2UC.U /5D.2U /59、如图7为理想变压器原线圈所接交流电压的波形。

2021-2022年高二下学期第一次月考物理试题含答案本试卷分第1卷（选择题）和第2卷（非选择题）两部分。

满分100分。

考试时间100分钟。

一、不定项选择题（每小题4分，共14小题，56分） 1.物体的动量变化量的大小为5 kg·m/s，这说明( )． A ．物体的动量在减小 B ．物体的动量在增大C ．物体的动量大小也可能不变D ．物体的动量大小一定变化2．一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A 并留在其中，A 、B 用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示．则在子弹打击木块A 及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统( ) A ．动量守恒，机械能守恒 B ．动量不守恒，机械能守恒 C ．动量守恒，机械能不守恒 D ．无法判定动量、机械能是否守恒3．质量为M 、内壁间距为L 的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m 的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ.初始时小物块停在箱子正中间．如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v ，小物块与箱壁碰撞N 次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为( ) A.12m v 2B C.12NμmgLD ．NμmgL4. 在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A 、B ，质量都为m ，现B 球静止，A 球向B 球运动，发生正碰。

已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为E P ，则碰前A 球的速度等于（ ）A. B. C. D.5．某交流发电机正常工作时，电动势e=E m sin ωt ，若将线框转速提高一倍，其他条件不变，则电动势的变化规律是：( )A ．e ’=E m sin ωtB ．e ’=E m sin2ωtC ．e ’=2E m sin ωtD ．e ’=2E m sin2ωt 6．理想变压器原副线圈两侧一定不同的物理量是：( ) A ．交变电流的频率；B ．交变电流的功率； C ．磁通量的变化率； D ．交变电流的峰值。

长沙市第一中学2023-2024学年度高二第二学期第二次阶段性检测物理时量：75分钟满分：100分得分__________一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。

每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）1．2022年6月，我国完全自主设计并建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”正式下水。

“福建舰”下水之后，将在南海进行一系列航行和系泊试验。

下列说法正确的是（）A．“福建舰”受到的重力方向一定指向地心B．“福建舰”在码头补给充足后，它的惯性将变大C．“福建舰”大角度转弯时，舰上各点的速度相同D．研究战斗机在航母上的起落时，可以将“福建舰”看成质点t=时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v t-图像如图所示，忽略汽车2．如图，0掉头所需时间，下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A．在第1小时末，乙车改变运动方向B．在第2小时末，甲乙两车相距10kmC．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的小D．在第4小时末，甲乙两车相遇3．乘坐缆车观光岳麓山已经是一条非常热门又成熟的旅游线路，如图，质量为M的缆车车厢通过合金悬臂固定悬挂在缆绳上，车厢水平底板上放置一质量为m的货物，在缆绳牵引下货物随车厢一起斜向上加速运动。

若运动过程中悬臂和车厢始终处于竖直方向，重力加速度为g，则（）A．车厢对货物的摩擦力方向平行于缆绳向上B．车厢对货物的作用力方向平行于缆绳向上C．悬臂对车厢的作用力方向沿悬臂竖直向上D ．悬臂对车厢的作用力大于()M m g4．如图所示，用一段轻绳把轻质滑轮吊装在A 点，一根轻绳跨过滑轮，绳的一端拴在井中的水桶上，人用力拉绳的另一端，滑轮中心为O 点，人拉绳沿水平面向左运动，把井中质量为m 的水桶匀速提上来，人的质量为M ，重力加速度为g ，在此过程中，以下说法正确的是（ ）A ．人对绳的拉力变大B ．吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大C ．地面对人的摩擦力逐渐变大D ．地面对人的支持力逐渐变小5．如图所示，滚筒洗衣机脱水时，滚筒绕水平轴转动，滚筒上有很多漏水孔，附着在潮湿衣服上的水从漏水孔中被甩出，达到脱水的目的。

湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高二下学期第一次月考物理试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列说法正确的是( )A.气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子撞击器壁的作用力增大，气体的压强一定增大B.气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，气体的压强一定增大C.等温压缩过程中，气体压强增大是因为单个气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大D.等压膨胀过程中，在相同时间内，气体分子对容器壁单位面积的冲量大小相等 2．图所示四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是( )A.图甲：爱因斯坦通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一B.图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的C.图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子D.图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性3．2020年12月12日，大亚湾反应堆“中微子实验”正式退役了。

在3275天11小时43分0秒的运行期间，这里产出了一系列重要的中微子研究成果，包括发现第三种中微子振荡模式，使我国的中微子研究跨入国际先进行列。

中微子是宇宙中最古老、数量最多的物质粒子，太阳、地球、超新星、宇宙线、核反应堆，甚至人体都在不停地产生中微子，每秒钟有亿万个中微子穿过人们的身体。

大多数原子核发生核反应的过程中也都伴有中微子的产生，例如核裂变、核聚变、β衰变等。

下列关于核反应的说法，正确的是( )A.23411120H H He n +→+是α衰变方程，224234090911Th Pa e -→+是β衰变方程B.高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，其核反应方程为1441717280N He O n +→+C.23490Th 衰变为22286Rn ，经过3次α衰变，2次β衰变 D.235114489192056360U n Ba Kr 3n +→++是核裂变方程，也是氢弹的核反应方程4．如图所示，L 为电阻可忽略的线圈，R 为电阻，C 为电容器，开关S 处于闭合状态。

长沙市第一中学2021-2022学年度高二第一学期第二次阶段性检测数 学一、选择题(本大题共8小题，每小题5分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．)1．已知{}n a ，{}n b 是两个等差数列，其中13a =，13b =-，且20206a b -=，那么1010a b -的值为( ) A ．6-B ．6C ．0D ．102．物体运动时位移s 与时间t 的函数关系是228s t t =-+，此物体在某一时刻的速度为0，则相应的时刻 为( ) A ．0t =B ．1t =C ．2t =D ．4t =3．如图，双曲线22:1916x y C -=的左焦点为1F ，双曲线上的点1P 与2P 关于y 轴对称，则2111||||P F PF -的值是( )A ．3B ．4C ．6D ．84．函数2ln ()xf x x =的单调减区间是( ) A ．2[,)e +∞B．) +∞C ．2(0,]eD．(05．设()f x 是定义在R 上恒不为零的函数，对任意的实数x ，y R ∈，都有()()()f x f y f x y ⋅=+，若112a =，()n a f n =，*()n N ∈，则数列{}n a 的前n 项和n S 的最小值是( )A ．34B ．2C ．12D ．16．若点P 是曲线2y x lnx =-上任意一点，则点P 到直线1y x =-的最小距离为( ) A ．0BC ．12D．27．已知F 为抛物线22(0)y px p =>的焦点，1(A x ，1)y 、2(B x ，2)y 是抛物线上的不同两点，则下列条件中与“A 、F 、B 三点共线”等价的是( ) A ．212y y p =- B ．2124p x x =C ．111||||FA FB p += D ．21212x x y y p +=-8．（历史方向）已知函数2()()x f x ae x a R =-∈有三个（不同的）零点，则实数a 的取值范围是( ) A ．24(0,)e B ．1[e ，24]eC ．24[e 22,)e D ．34[e ，22)e8．（物理方向）已知集合{|()0}M f αα==，{|()0}N g ββ==，若存在M α∈，N β∈，使得||n αβ-<，则称函数()f x 与()g x 互为“n 度零点函数“，若2()21x f x -=-与2()x g x x ae =-互为“1度零点函数“，则实数a 的取值范围为( )A ．24(0,)e B ．1(e ，24]e C ．24[e ，2)eD ．34[e ，22)e 二、多选题（本大题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5分，部分选对的得2分，有选错的得0分）9．已知数列{}n a 满足112a =-，111n na a +=-，则下列各数不．是．{}n a 的项的有( ) A ．2-B ．23C ．32D ．310．设椭圆C ：22143x y +=的左、右焦点分别为F 1，F 2，点P 为椭圆C 上一动点，则下列说法中正确的是（ ）A ．|PF 1|的取值范围是[1，3]B ．存在点P ，使PF 1⊥PF 2C ．曲线2||1()2x m y m R += ∈与椭圆C 都关于原点对称D ．曲线2||143x y +=与椭圆C 均位于直线x =±2和y =11．已知函数()f x 的导函数为()f x '，若()()2()f x xf x f x x '<<-对(0,)x ∈+∞恒成立，则下列不等式中，一定成立的是( ) A ．(1)()f f ππ< B ．(1)()f f ππ>C ．(2)1(1)42f f <+ D ．(2)1(1)42f f +< 12．（历史方向）已知数列{}n a 满足()1211,61,*n n a a na n a n N λ+= = , =+ ∈，n S 是数列{}n an的前n 项和，则下列结论正确的有( )A ．2λ=B ．数列{}n an 是等差数列C ．数列{}3nn a 是等差数列D ． 1(31)2n n S =-12．（物理方向）已知数列{}n a 的满足()1211,6,1,*n n a a na n a n N λ+= ==+ ∈，n S 是数列{}n a 的前n 项和，则下列结论正确的有( ) A ．2λ=B ．数列{}n an是等差数列C ．数列{}3nn a 是等差数列 D ．4(21)31n n n S +-=三、填空题(本大题共4小题，每小题5分，共20分) 13．已知函数2()(1)2x f x f e ex x +=+'，则(1)f '= ．14．“十二平均律”是通用的音律体系，明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例，为这个理论的发展做出了重要贡献．十二平均律将一个纯八度音程分成十二份，以此得到十三个单音，从第二个单音起，每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于若第三个单音的频率f ，则第七个单音的频率为 ． 15．已知函数())f x θθπ=+ (0<<)，若()'()f x f x +是偶函数，则θ= .16．设A ，B 分别是椭圆22:14x C y +=的上、下两个顶点，P 为椭圆C 上任意一点（不与点A ，B 重合），直线PB ，PA 分别交x 轴于M ，N 两点，若椭圆C 在P 点的切线交x 轴于Q 点，则||||||MQ NQ -= ． 四、解答题(本大题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17．已知公差不为零的等差数列{}n a ，满足13512a a a ++=，且1a ，5a ，17a 成等比数列． （1）求数列{}n a 的通项公式；（2）设2211n n n a b a =+-，数列{}n b 的前n 项和为S n ，求证S n －n <32．18．已知函数2()(0,)f x ax bx lnx a b R =+->∈． （1）设1a =，1b =-，求()f x 的单调区间； （2）若x =1是函数的极小值点．证明：2b +ln a <0．19．如图所示的几何体是由棱台111ABC A B C -和棱锥11D AAC C -拼接而成的组合体，其底面四边形ABCD 是边长为2的菱形，且60BAD ∠=︒，1BB ⊥平面ABCD ，1111BB B C ==． （Ⅰ）求证：平面1AB C ⊥平面1BB D ； （Ⅱ）求二面角11A BD C --的余弦值．20．贺同学入读某大学经融专业，过完年刚好得到红包10000元，她决定以此作为启动资金投资股票，每月月底获得的收益是该月月初投入资金的20%，并从中拿出500元作为自己的生活费，余款作为资金全部投入下个月的炒股，如此继续。

2021-2022年高二物理下学期第一次月考试题(I)一、选择题（每小题3分，共45分。

在每小题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-15题有多项符合题目要求。

全部选对的得3分，选对但不全的得1.5分，有选错的得0分。

）1、如图所示的交变电流由正弦式电流的一半和反向脉冲电流组合而成，其有效值为（ ）A.2AB.AC. AD. A2、如图所示，两根通电的长直导线垂直于纸面平行放置，电流分别为I 1和I 2，且I 1＝I 2，电流的方向如图所示，O 点位于两导线连线的中点。

则( )A.O 点磁感应强度大小不为零，两导线之间存在斥力 C. O 点磁感应强度大小不为零，两导线之间存在引力 D. O 点磁感应强度大小为零，两导线之间存在引力3、如图所示，理想变压器原线圈的匝数为n 1，副线圈的匝数为n 2，R 0、R 1、R 2均为定值电阻，原线圈接交变电压u ，开始时开关S 处于断开状态，下列说法中正确的是( )A. 当开关S 闭合后，电压表示数变大B. 当开关S 闭合后，电流表示数变大C. 当开关S 闭合后，变压器的输入功率不变2-2D.若减少副线圈的匝数，则电流表的示数变大4、有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。

其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符。

已知偏移量越小打在纸上的字迹越小，现要缩小字迹，下列措施可行的是( )A ．增大墨汁微粒的比荷B ．减小墨汁微粒进入偏转电场时的初动能C ．减小偏转极板的长度D ．增大偏转极板间的电压5、如图所示，边长为1m 的正方形线框固定不动，一半处于匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度随时间的变化规律为B=（0.5+0.2t ）T ，则线框与磁场边界相交的两点ab 的电势差U ab =（ ）A.0.05VB. -0.05VC. 0.1VD. -0.1V6、如图所示，O 点处有一点电荷，在它的电场中有三个等势面a 、b 、c (以虚线表示)，已知两相邻等势面的间距相等。

2021-2022学年湖南省长沙市维新中学高二物理月考试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1. 以下说法中不正确的是（）A ．牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律B ．不受外力作用时，物体的运动状态保持不变是由于物体具有惯性C ．在水平地面上滑动的木块最终要停下来，是由于没有外力维持木块运动的结果D ．物体运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用参考答案：C2. 将长度为0.2m、通有1A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示。

已知磁感应强度为1T，试求下列各图中导线所受安培力的大小。

（1）F1 = N （2）F2 = N （3）F3 = N （4）F4 = N参考答案：(1)0 (2)0.2 (3)0.1 (4)0.23. 两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A、B、C三点，如图所示，下列说法正确的是（）A．a点电势比b点低 B．a、b、c三点和无穷远处等电势C．a、b两点的场强方向相同，b点场强比a点小 D．一个电子在a点无初速释放，则它将在c点两侧往复振动参考答案：B4. 三根电阻相同的电热丝，分别把它们全部串联和全部并联，接在输出电压不变的电源两端，要它们发出相同的热量，所需通电时间之比t串：t并等于 ( ) A．9：1 B．1：9 C．3：1 D．1：3参考答案：A5. （单选）在右图的电路中，灯泡A、B都在正常发光，忽然灯泡B比原来暗了些，而灯泡A比原来亮了些，如果电路只有一处发生故障，则可能是（）A、所在的支路发生断路B、所在的支路发生断路C、所在的支路发生断路D、所在的支路发生短路参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.参考答案：23.我国照明用的正弦交变电流的电压是220V。

它的最大值为 V。

我国交流电的周期为 s，频率为 Hz。

参考答案：8. 重核的变和轻核的变都能释放核能。

2021-2022学年湖南省长沙市宗一学校高二物理联考试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1. （单选）在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3 均为定值电阻，R2为滑动变阻器。

当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。

现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（）A．I1减小，I2增大，U减小B．I1减小，I2不变，U减小C．I1增大，I2不变，U增大D．I1增大，I2减小，U增大参考答案：A2. 如右图所示，在光滑水平面上有一根直导线，直导线旁放有一闭合导线框abcd，线框的ab边与直导线平行，直导线中通有如图所示方向的电流。

下列说法中正确的是 ()A．若电流I增大，线框所受安培力的合力方向向右B．若电流I增大，线框所受安培力的合力方向向左C．若电流I减小，线框所受安培力的合力方向向上D．若电流I减小，线框中产生沿adcba方向的感应电流参考答案：A3. 一只标有“220V，60W”字样的白炽灯泡，将加在两端的电压U由零逐渐增大到220V，在此过程中，电压U和电流I 的关系可用图线表示。

在下列四个图象中符合实际的是（）参考答案：B4. 下图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的()A．周期是0.01sB．最大值是311VC．有效值是220VD．表达式为u＝220sin100πt(V)参考答案：C5. 做匀变速直线运动的质点，先后经过A、B、C三点，已知AB＝BC=x，质点在AB段和BC段的平均速度分别为v1和v2，则质点的加速度为（）A． B． C． D．参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 有一待测电阻Rx，无法估计其粗略值。

某同学用伏安法进行测量，按图10所示（甲）、（乙）两种电路各测一次，用（甲）图测得的数据是2.9V，4.0mA；用（乙）图测得的数据是3.0V，3.0mA。

湖南省长沙市2021-2022学年高二物理下学期期末试题时量：75分钟分值：100分一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．大家耳熟能详的节气歌“春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒”反映了古人的智慧，里面涉及与节气有关的物理现象．下列说法正确的是（ ）A ．夏天气温比春天高，所以夏天大气中所有分子的热运动速率均比春天大B ．冬天低温下会结冰，如果一定质量的0℃水变成0℃的冰，体积会增大，分子势能会增大C ．荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小的趋势D ．食盐受潮时会粘在一起，受潮后的食盐是非晶体2．幽门螺杆菌这种致病菌，很容易诱发胃肠疾病，近几年列入全民普查体检项目，碳14呼气试验是目前常用的检测方法之一，病人需要口服尿素碳14胶囊．碳14半衰期是5730年，而且大部分是β衰变，其衰变方程为：146C X+β→．下列说法正确的是（ ）A ．X 比146C 多一个质子B ．β粒子来自于原子核外部C ．含146C 的化合物比单质146C 衰变得慢些D ．2个146C 经过5730年会有1个发生衰变3．利用图甲所示的实验装置测量遏止电压c U 与入射光频率v 的关系．若某次实验中得到如图乙所示的c U v -图像．已知普朗克常量为h ，下列说法正确的是（ ）A ．电源的左端为正极B ．K 极金属的逸出功为1hvC ．保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，则遏止电压增大D ．滑动变阻器滑片移至最左端，电流表示数为零4．2022年2月2日，在率先开赛的北京冬奥会冰壶混合团体比赛中，中国队以7：6击败瑞士队取得开门红．在某次冰壶比赛中，时间0t =时，球员跪式推动冰壶自本垒圆心由静止向前滑行，0t t =推至前卫线时，放开冰壶使其自行滑行，05t t =冰壶恰好到达营垒中心并停止运动，整个过程冰壶一直沿直线运动，其位移x 随时间t 变化的图像如图所示，图像中的00t -、005t t -两段曲线均为抛物线．对冰壶的整个运动过程，下列说法正确的是（ ）A ．005t -时间内冰壶做匀变速直线运动B ．00t -时间内加速度大小等于005t t -加速度大小C ．冰壶的最大速度为002x tD ．02.5t 时刻，冰壶的速度为00x t 5．如图甲所示为电流天平，此装置可以测定螺线管中的磁感应强度．它的横臂（图乙）能绕转轴OO '自由转动，轴的两侧臂长度相等．在轴的右侧，沿着横臂的边缘固定着一条U 形绝缘导线，天平最右端导线CD 的长度为l ．先调整天平处于平衡，把U 形导线端放入待测的磁场中（如图内所示），给U 形导线和螺线管分别通以大小为I 和0I 的电流（螺线管内部磁场可视为匀强磁场）．CD 段导线由于受到安培力作用面使天平右臂向下倾斜，在天平的另一端可以加适当的砝码，使天平恢复平衡．设当地重力加速度210m/s g =．下列说法正确的是（ ）A ．在螺线管内部与螺线管轴线平行的一条通电导线所受安培力为BIlB ．若在电流天平的左端增加砝码质量为m ，天平恢复平衡，则长螺线管内部的磁感应强度B 为mg IlC ．若螺线管内部的磁感应强度B =0.05T ，CD 段导线的长度为3cm ，U 形导线通电电流I =2.0A ，为使天平保持平衡，应在左端悬挂2310kg -⨯的砝码D ．假如仅使通过CD 段导线的电流反向，仍可以通过悬挂砝码的方式测量磁感应强度6．如图，竖直平面内在A 、D两点各固定一颗光滑钉子，一个由细软导线制成的闭合导线框挂在两颗钉子上，导线框的电阻为r，半圆的半径为R，半圆内匀强磁场的磁感应强度为B．重物通过绝缘动滑轮挂在导线框上．从0t=时刻开始，将导线上的C点绕圆心O以恒定角速度ω从A点沿圆弧移动到D点，导线始终绷紧．此过程中，下列说法正确的是（）A．导线中张力保持不变B．导线中感应电流的方向先顺时针后逆时针C．导线中感应电流随时间t的变化关系为2sinBR t irωω=D．导线中产生的电热为242B Rr πω二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．7．我国自主研发的氢原子钟现已运用于中国的北斗导航系统中，高性能的原子钟对导航精度的提高极为重要．氢原子能级图如图所示，大量处于n=4能级的氢原子，下列说法正确的是（）A．氢原子向低能级跃迁时可发出6种不同频率的光B．复原子由n=4能级跃迁到n=3能级时发出的光的波长大于由n=3能级跃迁到n=2能级时发出的光的波长C．氢原子跃迁时发出的光子的最大能量为0.85eVD．氢原子跃迁时对外辐射出的光谱是连续的8．网上热卖的科普小制作——斯特林发动机如图甲所示，它是通过汽缸内的气体经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力的，因此又被称为热气机．如图乙所示，在斯特林循环的p V-图像中，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A ，整个过程由两个等温过程和两个等容过程组成，下列说法正确的是（ ）A ．A→B 过程中，气体从外界吸收热量B ．B→C 过程中，气体分子的平均动能增大C ．C→D 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少D ．状态B 气体的温度大于状态D 气体的温度9．如图，理想变压器原副线圈的匝数比为k ，且1k >，交流电源输出电压U 保持恒定，定值电阻的阻值分别为1R 、2R ，电流表、电压表均为理想电表．开始时，滑动变阻器的触头位于某一位置，电流表、电压表的示数分别用1I 和1U 表示；现将变阻器的触头向b 端移动后，电流表、电压表的示数分别用2I 和2U 表示，电流表、电压表示数变化分别用I ∆和U ∆表示．下列表达式正确的是（ ）A ．1212U U I I >B ．1212U U I I <C ．21U k R I ∆=∆D ．12R U I k∆=∆ 10．质谱仪的工作原理如图所示，大量粒子飘入加速电场，其初速度可视为0，经过加速后，通过宽为L 的狭缝MN 沿着与磁场垂直的方向进入匀强磁场中，最后打到照相底片上．在一次测试照相底片中，大量的某种粒子经加速电场加速后刚进入匀强磁场时的速度大小均为v ，打在底片上的位置到M 点的最小距离为a ，匀强磁场的磁感应强度为B ，不考虑粒子的重力及它们之间的相互作用．下列说法正确的是（ ）A ．粒子的比荷为()2v B a L + B ．加速电场的电压为()24B a L v +C ．粒子在磁场中运动的时间为()2a L v π+D 三、非选择题：本题共5小题，共56分．11．（6分）某实验小组利用手机的录像功能拍下小球在斜面上做匀加速直线运动的过程．为便于记录小球各个时刻在斜面上的位置，将录像中时间间隔为T 的连续7幅画面合成到同一张图中，示意如图．依次测得小球各相邻位置间的距离为1x 、2x 、3x 、4x 、5x 、6x ．（1）写出小球在位置1的速度表达式______；（2）要求充分利用测量数据，写出小球运动过程中的加速度表达式______；（3）在测量小球相邻位置间距时由于实验者读数产生的误差是______误差．（选填“偶然”或“系统”）12．（9分）用如图a 所示的电路测量铂热敏电阻的阻值与温度的关系．（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移至______（选填“A”或“B ”）端．（2）实验测得不同温度下的阻值，并绘得如图b 的1R t -关系图线，根据图线写出该热敏电阻的1R t -关系式：1R =______()Ω．（3）铂的电阻对温度变化很灵敏，可以制成电阻温度计．请利用开关、导线、铂热敏电阻、图a 中某一电表和图c 所示的恒流源（调节旋钮时可以选择不同的输出电流，且输出电流不随外部条件的变化而变化），设计一个简易电阻温度计并在图d 的虚线框内画出电路原理图．（4）结合图b 的关系图线，选择恒流源的输出电流为0.15A ，当选用的电表达到满偏时，电阻温度计所测温度为______℃．如果要提高该温度计所能测量的最高温度值，请提出一种可行的方法：______．13．（12分）如图，一导热性能良好的汽缸放置在水平面上，其横截面积240cm S =内壁光滑，固定的卡口A 、B 与缸底的距离L =1m ．卡口的厚度不计，初始时活塞在汽缸内封闭了一段长为2L 的理想气体，环境温度为0320K T =．现缓慢调整汽缸开口至竖直向上，稳定时缸内气体高度为1.6m ．随后环境温度逐渐降低，活塞与卡口A 、B 间距离会逐渐变小．取重力加速度210m/s g =，大气压强为50 1.010Pa p =⨯．求（1）活塞的质量；（2）当活塞与卡口A 、B 接触且无作用力时的环境温度．14．（14分）水平虚线之间是高度为h 有界匀强磁场，磁感强度为B ，磁场上方的竖直平面有一个梯子形闭合导体框abcd ，框宽度ad L =、总高4ab h =．两竖直边导体ab 和cd 电阻不计，5根等距离分布的水平导体棒电阻都为R ．让导体框从离磁场上边缘h 高处自由下落，当bc 刚进入磁场开始，导体框恰好做匀速直线运动，设重力加速度为g ．求（1）第一条水平棒bc 刚进入磁场时的速度大小；（2）第一条水平棒bc 在磁场中运动时，bc 棒上的电流大小；（3）导体框穿过磁场的整个过程中，bc 棒上产生的焦耳热．15．（15分）如图，在xOy 平面直角坐标系中x 轴上方有垂直平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小B =0.1T ．位于O 点处的粒子源能沿y 轴正方向发射大量初动能不同的同种带正电粒子，粒子的质量263.210kg m -=⨯、电荷量191.610C q -=⨯．在第一象限内有一组平行于x 轴的薄挡板1D 、2D 、3D （其中1D 位于x 轴上），粒子击中挡板后会反弹，反弹前后粒子速度方向与挡板平面的夹角大小不变，反弹速率与撞击前速率的比值k =0.6，且反弹后的粒子不会再碰到其他挡板．已知击中挡板1D 、2D 、3D 的粒子最小初动能分别为13D 1.010eVE =⨯、23D 4.010eV E =⨯、33D 9.010eV E =⨯．不考虑粒子间的相互作用和重力影响，粒子电荷量保持不变．（1）写出粒子在磁场中运动的半径r 与初动能k E 的关系式（用q 、m 、B 表示）；（2）求1D 板左端点的坐标1x ；同时要使得初动能在1D E 与2D E 之间的粒子最终全部被1D 收集，求1D 板长度的最小值L ；（3）求挡板2D 与3D 间距离的最小值y ∆．雅礼教育集团2022年上学期期末考试试卷高二物理参考答案1．【答案】C2．【答案】AA ．由β衰变规律，方程中β是01e -，由电荷数和质量数守恒知，X 的电荷数为7，质量数为14，所以比146C 多一个质子，少一个中子，A 正确； B ．β粒子来自原子核，是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来形成β粒子，B 错误；C ．原子核的半衰期由原子核内部自身因素决定，跟原子所处的外部条件、化合物还是单质都没有关系，C 错误；D ．半衰期是大量原子核的统计规律，对少量原子核的衰变不适用，D 错误．3．【答案】BA ．测量遏止电压U 与入射光频率v 的关系时，A 、K 之间应加反向电压，使光电子受到的电场力指向阴极，则A 应与电源负极相连，所以电源的左端为负极，故A 错误；B ．由题图乙可知K 极金属的截止频率为1v ，所以递出功为01W hv =，故B 正确；C ．根据爱因斯坦光电效应方程和动能定理综合可得c km 0eU E hv W ==-由上式可知遏止电压与入射光强度无关，与入射光频率有关，只有增大入射光频率时遏止电压才增大，故C 错误；D ．滑动变阻器滑片移至最左端，反向电压为零，光电子可以到达阳极形成光电流，电流表示数不为零，故D 错误．4．【答案】CB ．00t -，由静止开始，曲线为抛物线，设此时加速度为1a ，则有201012x a t = 005t t -，末速度为零，逆向看作是初速为零的匀加速直线运动，设这段时间内的加速度2a ，则有()200201542x x a t -=解得01202x a t =，01202x a t =，故B 错误； C ．冰壶在0t 时刻速度达到最大速度01002x v a t t ==，C 正确． 5．【答案】B A ．螺线管内部的磁场方向平行于螺线管轴线，对同样平行于螺线管轴线的导线没有力的作用，故A 错误；B ．当电流天平两端平衡时，由于力臂相等，两端的受力相等，则有mg BIl =得mg B Il=故B 正确； C ．砝码质量为240.05T 2A 310m 310kg 10N/kgBIl m g --⨯⨯⨯===⨯，故C 错误； D ．当CD 段导线电流反向时，根据左手定则，安培力变为向上，则不能通过悬挂砝码的方式测量磁感应强度，故D 错误6．【答案】DA ．对滑轮B 分析可知，两边绳子拉力总是相等的，则两边绳子与竖直方向的夹角总相等，随着C 点沿圆弧从A 点移到D 点，AC 段与CD 段绳子之和先增加后减小，则AE 段与ED 段绳子之和先减小后增加，AE 段绳子与ED 段绳子的夹角先增加后减小，由2cos T mg α=可知绳子的拉力先增加后减小，选项A 错误；B ．设C 点转过的角度为t θω= 根据几何知识可得，线框上的三角形的面积为212sin sin 2S R R R θθ=⋅⋅= 磁通量为2sin BS BR θΦ==因θ角从0︒度到180︒，则导线框中的磁通量先增大后减小，根据据次定律可知，感应电流先沿逆时针方向，后沿顺时针方向；选项B 错误；C ．根据法拉第电磁感应定律E t∆Φ=∆ 可知，导线框中感应电动势随时间t 的变化关系为2cos e BR t ωω=感应电流随时间t 的变化关系为2cos BR ti r ωω=，故C 错误；D ．导线框中感应电动势的有效值为2E = 故导线框中产生的电热为22422E T B R Q R rπω=⋅=，故D 正确． 7．【答案】ABA ．氢原子向低能级跃迁时可发出24C 6=种不同频率的光，A 正确；B ．氢原子由n =4能级跃迁到n =3能级时发出光子的能量为()()430.85eV 1.51eV 0.66eV E =---=由n =3能级跃迁至n =2能级时发出光子的能量为()()2432C 6 1.51eV 3.4eV 1.89eV E ==---= 根据E v h=，光子的能量越大频率越高，所以氢原子由n =4能级跃迁到n =3能级时发出光子的频率小于由n =3能级跃迁至n =2能级时发出光子的频率，频率高，波长短，B 正确；C ．氢原子跃迁时发出的光子的最大能量为()()410.85eV 13.6eV 12.75eV E =---=，C 错误；D ．氢原子跃迁时对外辐射出的光谱是不连续的，D 错误．8．【答案】BCA ．理想气体从A→B 过程为等温过程，则0U ∆=，而体积V 变小，则0W >，由热力学第一定律可知U Q W ∆=+，则0Q <，即气体向外界放热，故A 错误；B ．因B→C 过程，气体体积不变而压强变大，则温度T 升高，故气体分子的平均动能增大，故B 正确；C ．在C→D 过程为等温膨胀，T 不变，体积V 变大，则压强变小；因T 不变，则所有分子运动的平均快慢程度不变，而体积V 变大，则分子数密度变小，故位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少，故C 正确；D ．因A→B 为等温过程，则A B T T =，由pv nRT =，可知p V -图的横纵坐标所围面积为nRT ，可得D A T T >，则有D A B T T T >=，故状态B 气体的温度小于状态D 气体的温度，故D 错误．9．【答案】BDAB ．根据欧姆定律()2U I R R =+，2U R R I =+，将变阻器的触头向b 端移动后，R 增大，则1212U U I I <，A 错误，B 正确； CD ．根据变压器的原理可得1112U n k I n ==，则有12U kU =，21I I k = 在原线圈电路中有0111U I R U =+，即2012I U R kU k =+ 整理可得120221R U U I k k=-，则有12R U I k ∆=∆，C 错误，D 正确 10．【答案】ACDA ．粒子在磁场中做匀速圆周运动，轨道半径为2a L r += 根据牛第二定律可得2v qvB m r=，解得()2q v m B a L =+，故A 正确； B ．粒子在电场中加速，根据动能定理可得212qU mv =，联立，可得()4B a L v U +=，故B 错误；C ．粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为2r T v π=，粒子在磁场中运动的时间为2T t =，联立，可得()2a L t v π+=，故C 正确；D ．粒子在磁场中经过的区域为图中的阴影部分，如图根据几何关系有d =，最窄处的宽度为d r d ∆=-，联立，可得d ∆=D 正确． 11．解析：（1）匀变速直线运动中，中间时刻速度等于平均速度，所以位置1的速度为1212x x v T+=； （2）题中要求充分利用数据，利用逐差法求解加速度，则24113x x a T -=，25223x x a T -=，26333x x a T -=，解得加速度为()()654321123239x x x x x x a a a a T ++-++++==； （3）读数产生的误差是人为因素造成的，属于偶然误差．答案：（1）122x x T+（2分）（2）()()45612329x x x x x x T ++-++（2分）（3）偶然（2分） 12．解析：（1）开关闭合前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，故滑片应移至B 端．（2）由图像可知，铂丝电阻t R 的阻值与温度的关系式：()50t R t =+Ω．（3）直流恒流电源正常工作时，其输出电流不随外部条件的变化而变化，并且可读出其大小，电压表并联在铂丝电阻t R 的两端，如图所示．（4）恒流源的输出电流为0.15A ，所以当电压表示数最大时，即t R 两端的电压U =15V 时，铂丝电阻t R 的阻值最大，由b 图中所画的t R t -图像可知，此时温度计所能测量的温度最高；由U I R =得铂丝电阻t R 的阻值为：151000.15t R '=Ω=Ω，则温度计所能测量的最高温度为：5050t t R =-=℃．如图所示要提高该温度计所能测量的最高温度值，应使铂丝电阻t R 的阻值增大，电压表的最大量程已确定，由欧姆定律U IR =知，可以将恒流源的输出电流调小．答案：（1）B （1分）（2）50t +（2分）（3）见解析图（2分）（4）50（2分）将恒流源的输出电流调小（2分）13．[解析]（1）气体初态10p p =，12V LS =，设稳定时缸内气体高度为1h ，气体末态20mg p p S=+，21V h S =， 由玻意耳定律得1122p V p V =，解得10kg m =．（2）假定环境温度为1T 时，活塞与卡口A 、B 接触且无作用力，气体发生等压变化，稳定时缸内气体高度为L ，则有3V LS =，由盖-吕萨克定律可得3201V V T T =，解得1200K T =（或73-℃）． [答案]（1）10kg （6分）（2）200K （或73-℃）（6分）14．【答案】（1）v =4分）；（2（5分）；（3）224B L h （5分） （1）线框整体做自由落体运动，由动能定理212mv mgh =进入磁场时的速度v （2）由法拉第电磁感应E BLv ==由闭合电路欧姆定律bc E I R =总由并联电路特点544R R R R =+=总解得bc I = （3）线框受力平衡，磁场力等于重力IBL mg =解得IBL m g == 由于水平导体间距与磁场宽度相等，当一根导体出磁场时，另一根导体恰好进入磁场，且等效电路结构未变，故总电流也不变，线框受力情况也不变，因此整个线框一直做匀速直线运动，直到最后一根导体ab 出磁场．根据能量守恒定律，线框匀速通过磁场过程中，动能没有变，在磁场中下降高度为5h ，所以减少机械能为5mgh 转化为线框电阻发热．5根导体在下落过程中所处地位一样，故bc 发热占15，Q mgh ==． 15．【答案】（1（4分）；（2）0.4m （3分），1.6m （3分）；（3）0.216m （5分）（1）洛伦兹力提供向心力2v qvB m r= 结合动能公式2k 12E mv =可得r =（2）击中挡板1D时粒子最小动能对应的圆周半径为1r =由几何关系知112x r =，解得10.4m x = 打到1D 的最大动能的临界是2D E ，其对应的半径20.4m r =，第一次在1D 上的落点到粒子源的距离1220.8m x r '==反弹的粒子不断地向右以半圆的轨迹运动，半径按k 倍减小，经无穷多次碰撞后，粒子到粒子源的距离2111112m 1x x kx k x x k''''=+++⋅⋅⋅==- 1D 的板长至少为1 1.6m L x x =-=（3）如图所示，粒子在1D 板中碰撞后反弹，到达最大高度12d kr =2D 和1D 板的最短距离1210.24m y d ∆==打在2D 板上速度最大的粒子，恰好经过3D 板左边缘，如图所示，其半径30.6m r =，打在2D 板上反射后，其半径变为230.36m r kr '== 相似三角形关系31222r d r r d =''- 解得20.216m y d ∆==。