安徽省亳州市第二完全中学2023-2024学年高二下学期7月期末考试物理试题

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1．D
【详解】A．根据辐向磁场的特点，线圈所在位置的磁感应强度大小不变，线圈中有恒定电流，根据安培力公式
可知线圈受到的安培力的大小不变，故A错误；
B．常用铝框做骨架，把线圈缠绕的铝框上，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动，而塑料做骨架达不到此作用，故B错误；
C．线圈在转动过程中切割磁感线，产生感应电动势，故C错误；
D．线圈匝数增加，相同电流下，线圈受到的安培力更大，偏转的角度更大，灵敏度更高，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A．带电粒子在垂直于纸面向外的磁场中运动，根据左手定则可知a、b、c都是正电子的径迹，d、e都是负电子的径迹，A错误；
B．带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，有
解得
由图可知a径迹对应的粒子的运动半径最小，a径迹对应的粒子的速度最小，根据
可知a径迹对应的粒子动量最小，B错误；
C．根据
可知
即b径迹对应的粒子动能不是最大的，C错误；
D．带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，有
，
则
所以
粒子在磁场中的运动时间
其中为粒子在磁场中的偏转角度，由图可知a径迹对应的偏转角度最大，则a径迹对应的粒子运动时间最长，D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．图甲为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后，入射光的动量减小，根据
可知，碰后散射光的波长变长，故A正确；
B．在两种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触固体背面上一点，蜡熔化的范围如图乙所示，则a表现出各向同性，a可能是多晶体，也可能是非晶体，b表现出各向异性，b一定是单晶体，故B错误；
C．根据黑体辐射的规律，图丙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向频率较高的方向移动，故C错误；
D．图丁中光电效应实验中电源所加电压为加速电压，逸出的光电子加速到达A极，当滑动变阻器的触头向右移动时，加速电压增大，若电流没有达到饱和电流，电流表的示数先增大，达到饱和电流后，电流表的示数不变，故D错误。
故选A。
4．B
【详解】A．合上开关后，b、c与电源形成通路一起先亮，因为线圈产生自感电动势，a后亮，故A错误；
B．断开开关时，线圈的电流减小，磁通量减小，根据楞次定律，N点是电动势的正极，N点电势高于M点，故B正确；
CD．断开开关后，c立即熄灭，因为线圈相当于电源，a、b缓慢熄灭，b正常发光时的电流大于a灯的电流，当a灯的电流流进b灯，由线圈供电时的电流突然变小，没有闪光，故CD错误。
故选B。
5．C
【详解】A．开关S闭合时，电容C被短路，不会充电，故A错误；
B．开关S闭合瞬间，变压器原线圈两端电压不会超过电源的电动势，则副线圈两端电压不超过1200V，故B错误；
C．开关S断开瞬间，变压器副线圈两端电压可达30kV，则原线圈至少需产生300V自感电压，故C正确；
D．开关S断开后，由于变压器原线圈发生自感，电容器将先充电再放电，故D错误。
故选C。
6．B
【详解】A．根据右手定则可知，通过定值电阻的电流方向由a到b，故A错误；
B．整个导体棒都在磁场中切割磁感线，故产生感应电动势不变
故B正确；
C．当金属棒两端接触到导轨时，电路接入感应电动势最大，则有
则最大感应电流为
故C错误；
D．转过的过程中，通过定值电阻的电荷量为
又
联立解得
故D错误。
故选B。
7．D
【详解】A．设放射出的粒子质量为m，反冲核N的质量为M，则由动量守恒
根据
可知反冲核N原子核的动能更小，选项A错误；
B．根据
反冲核N带电量较大，可知半径较小，即小圆为反冲核N原子核的运动轨迹，选项B错误；
C．因两轨迹圆内切，可知碳14发生衰变，选项C错误；
D．根据
可知，图中大圆与小圆直径之比等于电量的反比，即为7∶1，选项D正确。
故选D。
8．C
【详解】A．从c到d压强减小，体积变大，绝热过程中Q=0，气体对外做功，则内能减小，则温度降低，即TdTa，则Tc>Ta，则在状态a和c时的内能不可能相等，选项A错误；
B．在一次循环过程中气体内能不变，气体对外做功（对外做功的数值等于图形abcd包围的面积），则气体吸热，即吸收的热量大于放出的热量，选项B错误；
C．在a→b过程中体积减小，外界对气体做功，绝热Q=0，则气体内能增加，根据热力学第一定律，外界对气体做功数值等于abefa所围的“面积”，则增加的内能在数值上等于abefa所围的“面积”，选项C正确；
D．因为在一次循环过程中吸收的热量大于放出的热量，则b→c过程中增加的内能大于d→a过程中减少的内能，故D错误。
故选C。
9．BD
【详解】A．由楞次定律可判断感应电流沿顺时针方向，故A错误；
B．正方形线圈中产生的感应电动势为
V
故B正确；
CD．正方形线圈中产生的电流为
A
根据楞次定律可知线圈中电流为顺时针方向，线圈受到的安培力向下，根据受力平衡可得
F=mg +nBIL
由B-t图像可知，t= 2s时磁感应强度大小为
B=2T
联立解得t = 2s时细线对正方形线圈的拉力大小为
F=6N
故C错误，D正确。
故选BD。
10．AB
【详解】A．根据左手定则可知，粒子在速度选择器中受到的洛伦兹力向右，则电场力向左，极板M带负电荷，故A正确；
B．根据平衡条件有
解得
故B正确；
C．粒子在偏转磁场中做圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力，有
解得
显然光斑A是氚核产生的，设氕核的质量为、所带的电荷量为e，则氚核的比荷为
氦核的比荷为
故C错误；
D．根据
可知光斑B是氘核和氦核产生的，光斑C是氕核产生的，B、C两点将三等分，则邻两光斑的距离均为，故D错误。
故选AB。
11．(1)A
(2)2.00
(3)
(4)有漏磁
【详解】（1）为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是控制变量法。
故选A。
（2）交流电压时选择2.5V挡位，此时电表读数为
（3）若某次实验中用匝数匝、匝的变压器，测得线圈两端的电压，线圈两端的电压,匝数之比近似等于电压之比，则有
按解得两端的电压
结合变压器不是理想的，存在漏磁，发热等原因，则一定是原线圈，是副线圈。
（4）变压器不是理想的，可能存在漏磁。
12．(1)③
(2)
(3)见解析
【详解】（1）探究理想气体温度不变时压强与体积关系，实验过程，用手握住烧瓶（步骤③）会导致容器的容积发生变化，会影响实验，所以是错误的操作。
（2）设烧瓶容积为，由波意耳定律有
得
所以图线的纵坐标是，图线的纵截距为容器的体积，有
（3）这个乘积与物质的量有关，与气体温度有关，实验中发现乘积变小，有可能是实验过程中温度降低导致的。
13．（1）；（2）
【详解】（1）由题意知封闭气体做等容变化，根据查理定律有
………………………………（3分）
求得
…………………………（1分）
（2）稳定时,对活塞分析
………………………………（3分）
…………………………（1分）
根据玻意耳定律有
…………………………（3分）
求得
…………………………（1分）
14．（1）；（2）；（3）
【详解】由题意，可画出粒子在磁场和电场中的运动轨迹如图所示
（1）研究粒子在磁场中的匀速圆周运动，由向心力公式，得
…………………………（1分）
…………………………（1分）
解得
…………………………（1分）
（2）粒子在电场中的匀减速运动，由动能定理，得
…………………………（2分）
则
…………………………（1分）
（3）粒子在磁场中运动的周期为
…………………………（2分）
粒子第一次在磁场中运动的时间为
…………………………（1分）
在电场中的加速度为
…………………………（1分）
粒子第一次在电场中来回的时间为
…………………………（1分）
粒子第二次在磁场中运动的时间为
…………………………（1分）
粒子从点射出至第三次穿过边界线的时间
…………………………（2分）
15．（1）0.8T/s；（2）2m/s；（3）0.072J
【详解】
（1）金属棒保持静止，根据平衡条件得
可得
…………………………（2分）
则线圈产生的感应电动势为
…………………………（2分）
由电磁感应定律可知
解得
…………………………（2分）
（2）断开开关K后，金属棒向下做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度是0（即合外力是0）时速度最大，此时恰能匀速下降，根据平衡条件得
…………………………（2分）
此时金属棒中产生的感应电动势为
…………………………（1分）
根据闭合电路欧姆定律得
…………………………（1分）
联立解得金属棒的最大速度为
…………………………（2分）
（3）金属棒从开始下落到最大速度的过程中，根据动能定理得
…………………………（4分）
金属棒产生的焦耳热
…………………………（2分）