山东省聊城市2022-2023学年高二下学期期中考试物理试卷（Word版附解析）

这是一份山东省聊城市2022-2023学年高二下学期期中考试物理试卷（Word版附解析），共13页。试卷主要包含了答题前，考生务必用0，第II卷必须用0等内容，欢迎下载使用。

本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。满分100分。考试用时90分钟。注意事项:
1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。
2.第I卷每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3.第II卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
第I卷选择题（40分）
一、单项选择题:本题共8小题，每小题3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.俄乌战争一直是我们同学所关注的焦点，北京时间2022年2月24日12时12分消息，俄罗斯武装部队对乌克兰多个城市的机场发动导弹袭击，一架苏-34战斗机在莫斯科上空沿水平方向自东向西呼啸而过。该机的翼展为，在莫斯科地区地磁场的坚直分量大约为，该机水平飞过莫斯科时的速度为声速的0.7倍，则下列说法正确的是
A.该机南面机翼（飞行员左侧）的电势高
B.该机的两翼端的电势差为
C.该机东端的电势高
D.该机北面机翼（飞行员右侧）的电势高
2.波在我们的生产、生活中处处可见，不同的波在不同的领域中有着不同的应用，下列关于波的说法正确的是
A.可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同
B.我们在用手机通话时涉及的波既有电磁波又有声波
C.电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定的，与频率无关
D.遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同
3.自行车我们高中生都很喜欢，不仅可以解决交通问题还可以增强体质，自行车行驶时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。某自行车轮胎的容积为，里面已有压强为的气体，现在要使轮胎内的气压增大到，设充气过程为等温过程，气体可看作理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同、压强也是的气体体积为
A.B.C.D.
4.如图所示，理想变压器的原线圈接在电压有效值为的正弦式交流电源上，原、副线圈匝数比为，定值电阻的阻值分别为4Ω、10Ω、10Ω，电流表为理想交流电流表，示数为。下列说法正确的是
A.的电功率为B.副线圈两端电压为
C.副线圈的输出功率为D.正弦式交流电源的电压有效值
5.运用分子动理论的相关知识，判断下列说法正确的是
A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数仅与单位体积内的分子数有关
B.某气体的摩尔体积为，每个分子的体积为，则阿伏加德罗常数可表示为
C.阳光从缝隙射人教室，从阳光中看到的尘埃运动是布朗运动
D.生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺人其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
6.如图所示为某一款金属探测仪及其内部的线圈与电容器构成的振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声响。已知某时刻，电流的方向由流向，且电流强度正在增强过程中，则
A.该时刻线圈的自感电动势正在减小
B.该时刻电容器下极板带正电荷
C.若探测仪靠近金属时其自感系数增大，则振荡电流的频率升高
D.若探测仪与金属保持相对静止，则金属中不会产生感应电流
7.某同学用如图装置“研究一定质量气体在体积不变时，其压强与温度的关系”如图所示。测得初始状态封闭气体的压强为，摄氏温度为。现逐渐加入热水使水温升高，同时测量压强和温度，并记录下每次测量结果与初始值的差值和。在实验中压强传感器软管突然脱落，他立即重新接上后继续实验，其余操作无误。该过程中下列图像可能正确的
A.B.
C.D.
8.如图所示，一根两端开口、横截面积为足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定（插入水银槽中的部分足够深）.管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长的气柱，气体的温度为，若在活塞上放一个质量为的砝码，外界大气压取（相当于高汞柱压强），。则以下说法正确的是
A.平衡时封闭气体的压强为
B.保持气体的温度不变，平衡后气柱长为
C.若保持砝码的质量不变，对气体缓慢加热，使其温度升高到，此时气柱长为
D.若保持砝码的质量不变，对气体缓慢加热，使其温度升高到，此过程中，气体对外做的功
二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.某的钳形电流表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。不考虑铁芯的漏磁及各种能量损耗，已知匝，当用该表测交流电时
A.电流表中通过的是交变电流
B.若中通过的电流为，则导线中的被测电流为
C.若导线中通过的是矩形脉冲交流电，中通过的电流是
D.若增加，则电流表示数变大
10.如图甲所示，线圈处于匀强磁场中，已知线圈面积为，线圈的匝数为，线圈的总电阻为，匀强磁场的磁感应强度为，外电路负载电阻阻值为，线圈以角速度绕边匀速转动，电表是理想电表，则
A.图甲中电压表的示数为
B.图甲从图示位置开始转过过程中通过的电荷量为
C.图甲中图示位置感应电流为零
D.若只有边右侧有匀强磁场，如图乙所示，电压表的示数为
11.如图所示，固定在水平面上的半径为的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。长为的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随轴以角速度顺时针匀速转动。在圆环的点和电刷间接有阻值为的电阻和电容为、板间距为的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为，不计其他电阻和摩擦，下列说法正确的是
A.此微粒带负电B.该微粒的比荷为
C.电阻消耗的电功率为D.电容器所带的电荷量为
12.如图甲所示，绝缘水平面上有一间距的金属形导轨，导轨右侧接一阻值的电阻。在形导轨中间虚线范围内存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁场的宽度，磁感应强度大小。现有一质量、电阻、长的导体棒以一定的初速度从导轨的左端开始向右运动，穿过磁场的过程中，线圈中的感应电流随时间变化的图象如图乙所示。已知导体棒与导轨之间的动摩擦因数，导轨电阻不计，则导体棒穿过磁场的过程中，则下列说法正确的是
A.刚进入磁场时的电流B.刚进入磁场时的初速度大小
C.电阻产生的焦耳热D.导体棒通过磁场的时间
第II卷非选择题（60分）
三、非选择题:本题共6小题，共60分。
13.（6分）理想模型法是物理方法既是科学家研究问题的方法，也是学生在学习物理中常用的方法。利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量方法，在“用油膜法估测分子的直径”实验中
（1）（多选）该实验中的理想化假设是__________。
A.将油膜看成单分子层油膜
B.不考虑各油分子间的间隙
C.不考虑各油分子间的相互作用力
D.将油分子看成球形
（2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是__________。
A.可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廊B.对油酸溶液起到稀释作用
C.有助于测量一滴油酸的体积D.有助于油酸的颜色更透明便于识别
（3）某老师为本实验配制了油酸酒精溶液，实验室配备的器材有:面积为的蒸发血，滴管，量筒（100滴溶液滴入量筒体积约为1毫升），纯油酸和无水酒精若干等。已知分子直径约为，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为_________（保留两位有效数字）。
14.（8分）电阻应变片是一种使用非常广泛的力敏元件。我们知道，电阻与导体的材料、长度和横截面积有关。当金属丝受到拉力时，长度变长、横截面积变小，导致电阻变大；当金属丝受到压力时，长度变短、横截面积变大，导致电阻变小。材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”，利用这种效应可以测量压力大小。若图甲为某压敏电阻在室温下的电阻一压力特性曲线，其中分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值。为了测量压力，需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值。请按要求完成下列实验
（1）设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路，在图乙的虚线框中画出实验电路原理图（压敏电阻及所给压力已给出，待测压力大小约为，不考虑压力对电路其他部分的影响），要求误差较小，提供的器材如下：
A.压敏电阻，无压力时阻值
B.滑动变阻器，最大阻值为
C.电流表，量程，内阻约
D.电压表，量程，内阻约
E.直流电源，电动势，内阻很小
F.开关，导线若干
（2）正确接线后，将压敏电阻置于待测压力下，通过压敏电阻的电流是，电压表的示数如图丙所示，则电压表的读数为________。
（3）此时压敏电阻的阻值为________；结合图甲可知待测压力的大小________N。（计算结果均保留两位有效数字）
15.（7分）如图所示，将一通电螺线管竖直放置，螺线管内部形成方向竖直向上、磁感应强度大小的匀强磁场，在内部用绝缘轻绳悬挂一与螺线管共轴的金属薄圆管，其电阻率为、高度为、半径为、厚度为，求:
（1）圆管的感应电动势大小；
（2）圆管的热功率大小。
16.（9分）中国海军091攻击型核潜艇401长征一号入驻青岛海军博物馆码头，目前长征一号正在进行修整，如图是某潜艇的实物和横截面示意图，它有一个主压载水舱系统，主压载水舱有排水孔与海水相连，人们可以通过向水舱里注水或者排水来控制潜艇的浮沉。潜艇内有一个容积的贮气钢筒，在海面上时，贮气钢筒内贮存了的压缩空气，压缩空气的温度为。某次执行海底采矿任务时，通过向主压载水舱里注入海水，潜艇下潜到水面下处，此时海水及贮气钢筒内压缩空气的温度均为；随着采矿质量的增加，需要将贮气钢筒内的压缩空气压入水舱内，排出部分海水，使潜艇保持水面下深度不变，每次将筒内一部分空气压入水舱时，排出海水的体积为，当贮气钢筒内的压强降低到时，就需要重新充气。在排水过程中气体的温度不变，已知海水的密度，海面上大气压强。求在该贮气钢筒重新充气之前，可将贮气钢管内的空气压人水舱多少次?
17.（14分）两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为，导轨上放置两根导体棒和，质量分别为，俯视图如图甲所示，电阻均为，回路中其余部分的电阻不计，在整个导轨平面内，有磁感应强度大小为的竖直向上的匀强磁场。导体棒与导轨始终垂直接触良好且均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，两棒均静止，间距为，现给导体棒一水平向右的初速度，并开始计时，可得到如图乙所示的图象表示两棒的相对速度，即）（其中未知）求:
（1）时刻棒的加速度；
（2）在时间内，回路产生的焦耳热；
（3）时刻两棒之间的距离。
18.（16分）如图所示，一定质量的气体放在体积为的导热容器中，室温，有一光滑导热活塞（体积忽略不计）将容器分成两室，室的体积是室的三倍，室容器上连接有一管内体积不计的足够长的形管，两侧水银柱高度差为内有体积可以忽略的电阻丝，室容器可通过一阀门与大气相通。已知外界大气压。
（1）此时室内气体压强是多少?
（2）若室内气体的温度保持不变，将阀门打开，稳定后室内剩余气体的质量和室原有气体质量之比是多少?
（3）若打开阀门稳定后，给室内的电阻丝通电，将室内气体温度加热到多少时，活塞恰好到达容器的最左端?
（4）若在（3）中，将室内气体温度继续加热到时，求此时室内气体的压强。
2022-2023学年度第二学期期中教学质量检测
高二物理试题参考答案
一、单项选择题:本题共8小题，每小题3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.A 2.B 3.C 4.D 5.D 6.A 7.C 8.D
二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.AB 10.BC 11.BD 12.BC
三、非选择题:本题共6小题，共60分。
13.（6分）
（1）（2分选不全得1分，错选零分） （2）B（2分） （3）0.22（2分）
14.（8分）
（1）见解析图（2分）
（2）2.00（2分） （3）（2分）80（2分）
15.（7分）答案:
【解析】（1）法拉第电磁感应定律…………1分
圆管的感应电动势大小为…………2分
（2）圆管的电阻…………2分
圆管的热功率大小为…………2分
16.（9分）答案:15次
【解析】设在水面下处贮气钢筒内气体的压强变为，
由查理定律得，其中。所以…………2分
设贮气钢筒内气体的压强变为时，气体的总体积为，由玻意耳定律得
，
所以……2分
重新充气前，用去的气体在压强下的体积为
……1分
设用去的气体在水舱压强为时的体积为，由玻意耳定律
得……1分
其中……1分
……1分
则压入水舱的次数……1分
所以贮气钢筒内的空气充气前压入水舱的次数为次。
17.（14分）答案:（1）方向水平向左
（2）
（3）
【解析】（1）时刻有
回路中的电流…………2分
此时棒所受的安培力
由牛顿第二定律得棒的加速度大小…………1分
方向水平向左…………1分
（2）时刻开始，两棒速度相等，由动量守恒定律有
…………1分
由能量守恒定律有
…………2分
…………1分
（3）时刻，两棒速度相同，均为
时间内，对棒，由动量定理有…………1分
…………1分
…………1分
…………1分
解得t2时刻两棒之间的距离…………1分
18.（16分）答案（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】（1）开始时，设室内气体压强为，则
…………2分
（2）开始时，设室内气体压强为，则
A室的体积为
阀门打开后，室内气体等温变化，稳定后压强为，则
体积设为，根据玻意耳定律有解得…分
…………2分
室内气体等温变化，依题意有
根据玻意耳定律有分
解得
则稳定后B室内剩余气体的质量和B室原有气体质量之比为分
（3）假设打开划门后，气体从升到时，活塞恰好到达容器最左端，即室内气体体积变为，压强始终为
即为等压变化过程，根据盖一吕萨克定律有
分
解得分
（4）因为从继续升高到的过程中，室内气体为等容变化过程，设其最终压强为，根据查理定律有
分
解得分