2022-2023学年辽宁省铁岭市高二下学期第一次阶段测试 物理 解析版

这是一份2022-2023学年辽宁省铁岭市高二下学期第一次阶段测试 物理 解析版，共14页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022—2023学年度高二下学期阶段考试物理试卷第Ⅰ卷（选择题共46分）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题只有一项是符合题目要求，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. 用于通信的无线电波能绕过建筑墙体从而保证手机能正常接收信号，而光波却不能绕过墙体实现正常照明功能，这是因为（　　）A. 无线电波是横波，光波是纵波B. 无线电波的波速小于光波的波速C. 无线电波的振幅大于光波的振幅D. 无线电波的波长大于光波的波长【答案】D【解析】【详解】波发生明显的衍射现象的条件是：孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相差不多，或都比波长小。用于通信的无线电波的波长较大，通常都能绕过建筑墙体，发生明显衍射，而可见光的波长很小，不能绕过建筑墙体，不能发生明显衍射，D符合题意，ABC不符合题意。故选D。2. 经过不懈的努力，法拉第终于在1831年8月29日发现了“磁生电”的现象，他把两个线圈绕在同一个软铁环上如图示，一个线圈A连接电池与开关，另一线圈B闭合并在其中一段直导线附近平行放置小磁针，法拉第可观察到的现象有　　A. 当合上开关，A线圈接通电流瞬间，小磁针偏转一下，随即复原B. 只要A线圈中有电流，小磁针就会发生偏转C. A线圈接通后其电流越大，小磁针偏转角度也越大D. 当开关打开，A线圈电流中断瞬间，小磁针会出现与A线圈接通电流瞬间完全相同的偏转【答案】A【解析】【分析】【详解】ABC．闭合或断开开关瞬间，小磁针都要发生偏转。小磁针的偏转角度与电流大小无关，只与电流变化快慢有关，故A正确；BC错误。D．当断开瞬间，根据楞次定律，结合右手螺旋定则可知，小磁针的偏转方向与接触瞬间的方向相反。故D错误。故选A。3. 如图所示，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好。在向右匀速通过M、N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用、表示，不计轨道电阻，以下叙述不正确的是（　　）A. 向右 B. 向左C. 逐渐增大 D. 逐渐减小【答案】A【解析】【详解】AB．导体棒向右做切割磁感线运动，形成感应电流，根据楞次定律－“来拒去留”，可知与都水平向左，故A错误，B正确；CD．导体棒做匀速直线运动，通过导体周围磁场分布是距离导体越近，磁场强度越大，再根据导体棒所受安培力可知，FM逐渐增大，FN逐渐减小，故CD正确。由于本题选择错误的，故选A。4. 如图所示，开口竖直向上的薄壁绝热气缸内壁光滑，缸内下部装有电热丝，一定质量的理想气体被一绝热活塞封闭在气缸内，活塞与气缸壁紧密接触。现通过电热丝对缸内气体缓慢加热，则该过程中（　　）A. 气体的压强增大B. 气体的内能增大C. 气体分子热运动的平均动能可能减小D. 气体对外界做的功等于气体吸收的热量【答案】B【解析】【详解】AB．电热丝对缸内气体缓慢加热过程中，因外界的大气压没变，气缸内气体压强不变，气体的温度升高，内能增大，A错误B正确；C．气缸内气体温度升高，分子平均动能增大，C错误；D．在缸内封闭的是一定量的理想气体，温度升高，内能增加体积增大，对外做功吸收热量 根据则气体对外界做的功小于气体吸收的热量，D错误。故选B。5. 雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光。下面说法正确的是（ ）A. a光线是红光，b光线是紫光B. 用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距大于b光条纹间距C. a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长D. 遇到同样的障碍物，a光比b光更容易发生明显衍射【答案】C【解析】【详解】ABD．a、b两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，a光的折射角小于b光，根据折射定律可知，a光的折射率大于b光，所以a是紫光，b是红光，a光的波长小于b光，根据可知用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距小于b光条纹间距；遇到同样的障碍物， b光比a光更容易发生明显衍射，故ABD错误；
C．令太阳光在水滴表面发生折射现象时，a光的折射角为α，b光的折射角为β，则球形水滴的半径为R，所以a光在水滴中的传播路径长为xa=4R•cosα，b光在水滴中传播的路径长为xb=4Rcosβ，因为α＜β，所以xa＞xb，又因为光在介质中的传播速度为，因为na＞nb，所以va＜vb，光在水滴中的传播时间为，所以a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长，故C正确。故选C。6. 如图所示，真空中有一个半径为R，质量分布均匀的玻璃球，频率为的细激光束在真空中沿直线BC传播，并于玻璃球表面的C点经折射进入玻璃球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中，已知，玻璃球对该激光的折射率为，则下列说法中正确的是（ ）A. 出射光线的频率变小B. 改变入射角的大小，细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射C. 此激光束在玻璃中穿越的时间为（c为真空中的光速）D. 激光束的入射角为=45°【答案】C【解析】【详解】A.光在不同介质中传播时，频率不会发生改变，所以出射光线的频率不变，故A错误；B. 激光束从C点进入玻璃球时，无论怎样改变入射角，折射角都小于临界角，根据几何知识可知光线在玻璃球内表面的入射角不可能大于临界角，所以都不可能发生全反射，故B错误；C. 此激光束在玻璃中波速为CD间的距离为则光束在玻璃球中从到传播的时间为故C正确；D. 由几何知识得到激光束在点折射角，由可得入射角，故D错误．7. 某交变电流的i－t图象如图所示，则其电流的有效值为（　　）A. 1.5A B. 2AC. A D. A【答案】C【解析】【详解】根据题意在一个周期内有0.4s的时间电流大小为1A，有0.6s的时间电流大小为2A，按照有效值定义可得解得I=8. 如图所示，闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿顺时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为L1，ad边的边长为L2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时（   ）A. 线圈中感应电流的方向为abcdaB. 线圈中的感应电动势为2nBL2ωC. 穿过线圈的磁通量的变化率最大D. 线圈ad边所受安培力的大小为，方向垂直纸面向里【答案】AC【解析】【详解】图示时刻，ad速度方向向外，bc速度方向向里，根据右手定则判断出ad中感应电流方向为d→a，bc中电流方向为b→c，线圈中感应电流的方向为abcda．故A正确．线圈中的感应电动势为E=nBSω=nBL1L2ω．故B错误．图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，线圈中产生的感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律分析得知，磁通量的变化率最大．故C正确；线圈ad边所受安培力的大小为F=nBIL2=nB•L2．故D错误．故选AC．9. 如图所示为远距离输电示意图，其中水电站发电机的输出功率为100 kW，发电机的电压为250 V。通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8 Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220 V。要求在输电线上损失的功率控制为5 kW（即用户得到的功率为95 kW）。下列说法正确的是（　　）A. 输电线上通过的电流为25 A B. 降压变压器的输入电压为4000 VC. 升压变压器的匝数比为 D. 降压变压器的匝数比为【答案】AC【解析】【分析】【详解】A．输电线上通过的电流故A正确；B．输电线上损失的电压 升压变压器的输出电压则降压变压器的输入电压故B错误；C．升压变压器的匝数比故C正确；D．降压变压器的匝数比故D错误。故选AC。10. 如图所示，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。其中，和为等温过程，和为绝热过程(气体与外界无热量交换)。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中，下列说法正确的是（　　）A. 过程中，气体对外界做功B. 过程中，气体分子的平均动能增大C. 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多D. 过程中，气体放热【答案】ACD【解析】【详解】A．A→B过程为等温过程，气体体积增大，气体对外界做功，故A正确；
B．B→C过程中，绝热膨胀，气体对外做功，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B错误；
CD．C→D过程中，等温压缩，压强变大，体积变小，分子数密度变大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多；内能不变，外界对气体做功，则气体放热，故CD正确；
故选ACD。第Ⅱ卷（非选择题共54分）二、非选择题：本题共5小题，共54分11. 用油膜法估测分子直径的实验步骤如下：A.向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀的撒入痱子粉B.将纯油酸加入酒精中，得到的油酸酒精溶液C.把玻璃板放在方格纸上，计算出薄膜的面积（坐标纸中正方形小方格的边长为）D.将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓F.按照得到的数据，估算出油酸分子的直径（1）上述步骤中，正确的顺序是________（填步骤前的字母）。（2）如图所示为描出的油膜轮廓，油膜的面积约为______。（3）已知50滴溶液的体积为，估算油酸分子的直径约为__________（保留两位有效数字）。【答案】    ①. BDAECF    ②. 0.022    ③. 4.5×10-10【解析】【详解】（1）[1]．上述步骤中，正确的顺序是BDAECF。（2）[2]．根据描出的油膜轮廓，计算得出共有55格，则油膜的面积约为55×4cm2=0.022m2。（3）[3]．1滴油酸酒精溶液中含油酸的体积为油酸分子的直径约为12. 在“用双缝干涉测光波长”的实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图1），并选用缝间距为d的双缝屏。从仪器注明的规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离为L。接通电源使光源正常工作，发出白光。(1)组装仪器时，图中a为________缝，b为________缝。（均选填“双”或“单”）(2)若取下红色滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中________；A．观察不到干涉条纹    B．可观察到明暗相间的白条纹    C．可观察到彩色条纹(3)若实验中在像屏上得到的干涉图样如图2所示，毛玻璃屏上的分划板刻线在图2中a、b位置时，游标卡尺的读数分别为x1、x2（x2>x1），则入射的单色光波长的计算表达式为________；分划板刻线在某条明条纹位置时游标卡尺如图3所示，其读数为________mm。【答案】    ①. 单    ②. 双    ③. C    ④.     ⑤. 31.10【解析】【详解】(1)[1]如图1所示组装仪器时，a处应固定单缝，b为双缝；(2)[2]若取下红色滤光片，白光干涉条纹为彩色的，故C正确，AB错误。(3)[3]条纹间距为根据解得[4]游标卡尺读数为3.1cm+0.05mm×2=3.110cm=31.10mm。13. 如图所示，长为、内壁光滑的气缸固定在水平面上，气缸内用横截面积为的活塞封闭有压强为。温度为的理想气体，开始时活塞位于气缸底处，现对封闭的理想气体加热，使活塞缓慢向右移动，已知大气压强为。(1)试计算当温度升高到时，缸内封闭气体的压强；(2)若在此过程中封闭气体共吸收了热量，试计算气体增加的内能。【答案】(1)；(2)700J【解析】【详解】(1)活塞移动到气缸口的过程中，气体发生的是等压变化。设活塞的横截面积为，活塞未移动时封闭气体的温度为，当活塞恰好移动到气缸口时，封闭气体的温度为，则由盖—吕萨克定律可知代入数据，得即因为，所以气体接着发生等容变化，设当气体温度达到时，封闭气体的压强为，则有代入数据得(2)气体膨胀过程中活塞移动的距离故大气压力对封闭气体所做的功为代入数据解得由热力学第一定律得到14. 如图所示，平静湖面岸边的垂钓者，眼睛恰好位于岸边P点正上方0.9 m的高度处，浮标Q离P点0.9 m远，鱼饵灯M在浮标正前方1.8 m处的水下，垂钓者发现鱼饵灯刚好被浮标挡住，已知水的折射率n=。（1）求鱼饵灯离水面的深度；（2）鱼饵灯缓慢竖直上浮，当它离水面多深时，鱼饵灯发出的光恰好无法从水面P、Q间射出。【答案】（1）m；（2）1.8 m【解析】【分析】【详解】(1)设鱼饵灯在水下深h处，眼睛的位置为A，鱼饵灯发出的光从水中斜射出水面的入射角为β，折射角为α，如图所示由折射定律可得其中tan α==1，所以α=45°代入数据可得β=30°所以(2)由题意可得，只要光从Q点无法射出水面，则意味着光无法从P、Q之间射出水面。设光从水中射入空气时发生全反射临界角为C，在Q点恰好发生全反射时鱼饵灯的深度为h′，则sinC=可得C=45°所以h′=QN=1.8m15. 边长为L=0.2m的正方形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，穿过该区域磁场的磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示。将边长为，匝数n=100，线圈电阻r=1.0Ω的正方形线圈abcd放入磁场，线圈所在平面与磁感线垂直，如图甲所示。求：（1）回路中感应电流的方向及磁感应强度的变化率；（2）在0~4.0 s内通过线圈的电荷量q；（3）0~6.0s内整个闭合电路中产生的热量。【答案】（1）在0~4.0s内，感应电流的方向为adcba，，在4.0~6.0s内，感应电流的方向为abcda，；（2）；（3）【解析】【分析】【详解】（1）在0~4.0s内，由楞次定律可知回路中感应电流的方向为adcba，磁感应强度的变化率为在4.0~6.0s内，由楞次定律可知回路中感应电流的方向为abcda，磁感应强度的变化率为（2）在0~4.0s内，线圈内产生的感应电动势回路中感应电流通过线圈的电荷量（3）0~4.0s内，整个闭合电路中产生的热量在4.0~6.0 s内，感应电动势为回路中感应电流整个闭合电路中产生的热量0~6.0s内整个闭合电路中产生的热量