广东省揭阳市惠来县第一中学2022-2023学年高二下学期第二次月考物理试题（解析版）

惠来县第一中学2022-2023学年度第二学期二阶考试

高二物理试题

（满分100分，请把答案填在答题卷上，考试结束后只交答题卷。）

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分；在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分。

1. 某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点，以下说法正确的是（　　）

A. M、N点的场强 B. 粒子在M、N点的加速度

C. 粒子在M、N点的速度 D. 粒子带正电

【答案】D

【解析】

【详解】AB．电场线越密场强越大，根据图可知

粒子在M点场强小，受到的电场力就小，加速度小，AB错误；

CD．根据粒子运动的轨迹弯曲方向可知受到的电场力斜向上，所以粒子带正电，又因为从M到N点，电势降低，粒子电势能减小，动能增大，所以有

C错误，D正确。

故选D。

2. 无线充电技术的应用，让手机摆脱了充电线的牵制，手机使用者做到了“随用随拿，随放随充”。无线充电器简化示意图如图所示，其主要部件为发射线圈和接收线圈，工作原理与理想变压器相同。已知某款手机的无线快充充电器充电功率为17W，发射线圈与接收线圈的匝数比为10：1，CD端的输出电流（A），则下列说法正确的是（        ）

A. 发射线圈中电流的周期为0.01秒 B. 从AB端向发射线圈输入的功率为1.7W

C. 发射线圈AB端输入电流的有效值为0.4A D. 发射线圈AB端的电压为4.25V

【答案】C

【解析】

【详解】A．发射线圈中电流的周期为

选项A错误；

B．变压器输入功率与输出功率相等，则从AB端向发射线圈输入的功率为17W，选项B错误；

C．CD端的输出电流有效值为

发射线圈AB端输入电流的有效值为

选项C正确；   

D．发射线圈AB端的电压为

选项D错误。

故选C。

3. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振动物体的位移x随时间t的变化如图乙所示，则由图可知（　　）

A. t=0.2s时，振动物体的加速度方向向右

B. t=0.6s时，振动物体的速度方向向右

C. 在t=0.4s到t=0.8s时间内，振动物体的动能逐渐增大

D. 在t=0到t=2.4s时间内，振动物体通过的路程是80cm

【答案】C

【解析】

【详解】A．t=0.2s时，振子位置由O点向右运动到OB中的某点，振子受到的回复力向左，所以加速度向左，故A错误；
B．t=0.6s时，由图象知其x-t斜率为负，故其速度方向与正方向相反，因此速度向左，故B错误；

C．t=0.4s到t=0.8s的时间内，图中斜率绝对值逐渐增大，因此可判断振子运动的速度增大，所以振子的动能逐渐增大，故C正确；
D．图中看出振子的周期为1.6s，t=0s到t=2.4s的时间内，振子振动了1.5个周期，振动物体通过的路程是

故D错误。
故选C。

4. 如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b两束单色光。比较a、b两束光，可知（　　）

A. 玻璃对光束a的折射率较大

B. 光束a在玻璃中的传播速度较小

C. 从玻璃射向空气，光束a发生全反射的临界角较小

D. 光束a的频率较小

【答案】D

【解析】

【详解】AD．由光路可知，b光在玻璃中的偏折程度较大，则玻璃对光束b的折射率较大，b的频率较大，选项A错误，D正确；

B．根据

光束a在玻璃中的传播速度较大，选项B错误；

C．根据

可知，从玻璃射向空气，光束a发生全反射的临界角较大，选项C错误。

故选D。

5. 如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在条形磁铁的左上方固定一根与磁场垂直的长直导线，当导线中通以图示方向的电流时（　　）

A. 磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用

B. 磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用

C. 磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用

D. 磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用

【答案】C

【解析】

【分析】先判断电流所在位置的磁场方向，然后根据左手定则判断安培力方向；再根据牛顿第三定律得到磁体受力方向，最后对磁体受力分析，根据平衡条件判断。

【详解】根据条形磁体磁感线分布情况得到直线电流所在位置磁场方向，再根据左手定则判断安培力方向，如图：

根据牛顿第三定律，电流对磁体的作用力向右下方；选取磁铁为研究对象，磁铁始终静止，根据平衡条件，可知通电后桌面对磁铁的支持力变大，磁铁受到桌面的静摩擦力方向水平向左；最后再根据牛顿第三定律，磁铁对桌面的压力增大。

故选C。

【点睛】本题关键先对电流分析，得到其受力方向，再结合牛顿第三定律和平衡条件分析磁体的受力情况。

6. 在东京奥运会跳水女子10m台决赛中，14岁的全红婵以总分466.2拿到金牌，并打破了世界纪录。她的五次跳水中有三次满分，娴熟的动作和标准的姿势不禁让李小鹏感叹：我扔个硬币溅起的水花都比她跳水的水花大。下列说法不正确的是（　　）

A. 运动员入水过程中，在水中产生的气泡内的气体压强大于大气压

B. 运动员入水激起的水花中，很多呈现球形，这是水的表面张力的作用

C. 运动员入水后，身体周围会出现一些小气泡，这些小气泡在做无规则的布朗运动

D. 运动员出水后泳衣上的水很快滑落，这是因为制造泳衣的材料对水不浸润

【答案】C

【解析】

【详解】A．运动员入水过程中，在水中产生的气泡内的气体压强应等于大气压加气泡所在处水所产生的压强，即大于大气压，A正确，不符合题意；

B．运动员入水激起的水花中，很多呈现球形，这是水的表面张力的作用，B正确，不符合题意；

C．运动员入水后，身体周围会有一些小气泡做无规则运动，，这些小气泡的运动不符合布朗运动的特点，则不是布朗运动，C错误，符合题意；

D．运动员出水后泳衣上的水很快滑落，这是因为制造泳衣的材料对水不浸润，D正确，不符合题意。

故选C。

7. 一同学研究某款保温壶（如图）的保温性能，将保温壶装半壶水后盖上盖，壶内水面上方就封闭一部分空气，开始时水的温度为97℃，封闭空气的压强为p1，过一天后，水的温度变为57℃，此时封闭空气的压强为p2，封闭空气的温度与壶内水的温度相同，封闭空气可视为一定质量的理想气体，不考虑水的蒸发对封闭空气体积和压强的影响，下列说法正确的是（   ）

A. 此过程中气体的内能增大 B. 此过程中每个气体分子的动能均减小

C. 此过程中气体向外界放出热量 D. 前后两次气体压强之比

【答案】C

【解析】

【详解】AC．此过程中气体体积不变，所以不做功，即W = 0，气体温度降低，则气体内能减小，即U < 0，根据热力学第一定律

U = W＋Q

则Q < 0，即气体向外界放出热量，A错误，C正确；

B．气体温度降低，气体分子的平均动能减小，但并不是每个分子的动能都减小，B错误；

D．初始状态封闭空气的温度为

T1= (97＋273)K = 370K

一天后壶内封闭空气的温度为

T2= (57＋273)K = 330K

又空气体积不变，根据查理定律可得

数学变换得

D错误。

故选C。

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项符合题目要求，全选对的得6分，漏选的得3分，有选错或不答的得0分。

8. 如图为回旋加速器工作原理示意图。置于真空中的D形盒之间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间可忽略。匀强磁场与盒面垂直，粒子在磁场中运动周期为TB，两D形盒间的狭缝中的交变电压周期为TE。若不考虑相对论效应和粒子重力的影响，则（　　）

A. TB=TE B. TB=2TE C. 粒子从电场中获得动能 D. 粒子从磁场中获得动能

【答案】AC

【解析】

【详解】AB．粒子每运动半周，被电场加速一次，故粒子在磁场中的运动周期与两D形盒间的狭缝中的交变电压变化周期相等，即

TB=TE

A正确，B错误；

CD．电场力对粒子做正功，使粒子动能增大，即粒子从电场中获得动能，洛伦兹力只改变粒子的运动方向，不对粒子做功，粒子没有从磁场中获得动能，C正确，D错误。

故选AC。

9. 如图，A、B两灯泡电阻不变，R是光敏电阻，光照时阻值变小，电源内阻为r。闭合开关，再用光照射R，则（　　）

A. 电灯A变亮 B. 电灯B变亮

C. R两端电压变大 D. 电压表示数变小

【答案】BD

【解析】

【详解】BD．用光照射R，其阻值变小，导致回路总电阻变小，干路电流变大，电源内电压变大，路端电压变小，即电灯B变亮，电压表示数变小，BD正确；

AC．电灯B两端电压变大，由闭合电路欧姆定律可知，电灯B与光敏电阻并联部分电压变小，故电灯A变暗，R两端电压变小，AC错误。

故选BD。

10. 如图所示，间距为l的U形导轨固定在水平面上，垂直导轨向下的匀强磁场磁感应强度为B，质量为m、电阻为r的金属杆PQ沿着粗糙U形导轨以初速度v开始向右滑行，金属杆PO与U形导轨之间的动摩擦因数为μ，ab间电阻为R，导轨电阻忽略不计，取重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A. 通过金属杆电流的方向为由Q到P

B. PQ开始运动时ab间电压为Blv

C. PQ运动的过程中系统产生焦耳热为

D. 开始运动时PQ的加速度大小为

【答案】AD

【解析】

【详解】A．根据右手定则可知金属杆电流的方向为Q到P，故A正确；

B．PQ开始运动时产生的电动势为

ab间电压为

故B错误；

C．根据功能关系可知PQ运动的过程中有

所以系统产生焦耳热小于，故C错误；

D．开始运动时导体杆PQ受到向左的摩擦力和安培力，有

而

联立可得加速度大小为

故D正确。

故选AD。

三、非选择题：本大题共5小题，共54分。请按要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

11. 在“利用单摆测重力加速度”实验中。

（1）用游标卡尺测得摆球直径如图甲所示为________cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图乙所示为________s。（结果均保留4位有效数字）

（2）在某次实验中，该同学实验中将悬点到小球最低点的距离作为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出l－T2图像，如图丙所示。实验得到的l－T2图像是________（选填“a”“b”或“c”）；

（3）关于实验操作或结果分析，下列说法正确是________。

A．如果有两个大小相等且都带孔的铁球和木球，应选用铁球

B．摆线要选细些的、伸缩性好的

C．为了使单摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度

D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，测量的重力加速度g值偏小

【答案】    ①. 2.125    ②. 100.0    ③. c    ④. AD##DA

【解析】

【详解】（1）[1]游标卡尺的精度为0.05mm，其读数主尺与游标尺的读数之和，则有摆球直径

d=21mm+5×0.05mm=21.25mm=2.125cm

[2]由秒表读得50次全振动的时间

t=90s+10.0s=100.0s

（2）[3]摆线长度与摆球半径之和是单摆摆长L，悬点到小球最低点的距离作为摆长l，则

L=l−r

由单摆周期公式

得

由图示丙图像可知，实验得到的l−T2图像应该是c。

（3）[4]A．为减小空气阻力对实验影响，如果有两个大小相等且都带孔的铁球和木球，应选用铁球，A正确；

B．为了提高测量的精确度，摆线应选用伸缩性极小的细线，如轻质、无弹性的棉线做为摆线，B错误；

C．若摆线相距平衡位置有较大的角度，则单摆就不能视为简谐运动了，C错误；

D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，实际摆长变大，根据单摆周期公式

可知测得的周期变大，摆长仍按原长计算，则有

测量的重力加速度g值偏小，D正确。

故选AD。

12. 某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为5，为了使测量结果尽量准确，从实验室找出以下供选择的器材：

A．电池组（3V，内阻约1）

B．电流表A1（0～3A，内阻0.0125）

C．电流表A2（0～0.6A，内阻约0.125）

D．电压表V1（0～3V，内阻4k）

E．电压表V2（0～15V，内阻15k）

F．滑动变阻器R1（0～20，允许最大电流1A）

G．开关、导线若干

（1）上述器材中，电流表应选_________，电压表应选_________，（填写器材前的字母）。电路应选_________（填“甲图”或“乙图”）。

（2）若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图，则读为________mm。

（3）若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式＝_____。

【答案】    ①. C    ②. D    ③. 乙图    ④. 0.900    ⑤.

【解析】

【详解】（1）[1][2][3]由于电源电动势为3 V，电表读数要达到半偏，则电压表选D；最大电流约为

可知电路中最大电流约0.5 A，则电流表选C。因为

采用电流表外接法，故选乙图；

（2）[4] 由主尺上读出0.5mm，螺旋尺上读数为

400×0.01mm=0.400mm

金属丝的直径为

d=0.5mm+0.400mm=0.900mm

（3）[5]根据

得

13. 健身球上无人时，球内气体的体积为，压强为，此时周围的环境温度为。

（1）如图所示，某人趴在健身球上静止时，球内体积变为，球内气体可看成理想气体且温度保持不变；求此时球内气体压强；

（2）把此球从温度为的健身房放置到温度为的仓库，当球内气体与环境温度相同后，健身球体积变为，求此时球内气体压强。

【答案】（1）1.8atm；（2）1.5atm

【解析】

【详解】（1）对球内的气体由玻意耳定律可得

解得球内气体的压强

（2）当把此球从27℃的健身房放置到仓库，由理想气体状态方程

解得

14. 如图所示，“冰雪游乐场”滑道O点的左边为水平滑道，右边为高度h=1.8m的曲面滑道，左右两边的滑道在O点平滑连接．小孩乘坐冰车由静止开始从滑道顶端出发，经过O点后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生碰撞，碰撞后小孩及其冰车恰好停止运动。已知小孩和冰车的总质量m=30kg，家长和冰车的总质量为M=60kg，人与冰车均可视为质点，不计一切摩擦阻力。求：

（1）碰撞后家长所坐的冰车的速度大小；

（2）碰撞过程中小孩和家长（包括各自冰车）组成的系统损失的机械能。

【答案】（1）3m/s；（2）270J

【解析】

【详解】（1）小孩下滑过程据动能定理可得

小孩和家长碰撞后，设家长的速度为v，则由动量守恒

解得

v=3m/s

（2）碰撞过程中小孩和家长（包括各自冰车）组成的系统能量守恒

解得

15. 如图所示，直角坐标系xOy的第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二象限内在y=d处固定一个平行x轴且足够长的挡板，且在第二象限中存在垂直xOy平面向外的匀强磁场（图中未画出）。在（，）处有一粒子源P，能沿x轴负方向以的速度发射质量为m、电荷量为的粒子，粒子经过电场偏转后通过的M点进入匀强磁场，忽略粒子间的相互作用，不计粒子重力。

（1）求电场强度E的大小；

（2）求粒子进入磁场的速度大小和方向；

（3）要使粒子垂直打到挡板上，求磁感应强度B的大小。

【答案】（1）；（2）；与x轴负方向的夹角为；（3）

【解析】

【详解】（1）设粒子在电场中做类平抛运动的时间为，加速度大小为，则沿轴负方向有

沿轴负方向有

联立解得电场强度的大小

（2）设粒子到达轴时速度方向与轴负方向的夹角为，则有

可得

粒子进入磁场的速度大小为，方向与轴负方向的夹角为。

（3）设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为，由洛伦兹力提供向心力可得

要使粒子垂直打到挡板上，，如图所示

由几何关系可知

联立解得