2022-2023學(xué)年湖北省十堰市普通高中六校聯(lián)合體高二下學(xué)期5月月考物理試題（解析版）

十堰市六校協(xié)作體5月考試高二年級物理試題一、選擇題（本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.如圖所示的LC振蕩電路中，某時刻電流i的方向為順時針，則以下判斷正確的是A.若A板帶正電，則電流i在增大B.若電容器在放電，則電流i在減小C.若電流i減小，則線圈兩端電壓減小D.若只減小電容C，則振蕩電流周期變小【答案】D【解析】【詳解】ABC．通過圖示電流方向，知電容器在充電，則電容器上極板A帶正電，下極B板帶負電，振蕩電流正在減小，電容器上的電荷量正在增加，由U=Q/C知AB兩板間的電壓在增加，線圈兩端電壓增加．故ABC錯誤．D．根據(jù)可知，若只減小電容C，則振蕩電流周期變小，選項D正確；故選D．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器充電時，電流在減小，電容器上的電荷量增大，磁場能轉(zhuǎn)化為電場能；當(dāng)電容器放電時，電流在增大，電容器上的電荷量減小，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能．2.如圖甲所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為22:1，其原線圈兩端接入如圖乙所示的正弦交流電，副線圈通過電流表與負載電阻相連．若交流電壓表和交流電流表都是理想電表，則下列說法中正確的是A.電流表的示數(shù)是B.變壓器的輸入功率是5WC.流過R的電流方向每秒改變50次D.當(dāng)時電壓表的示數(shù)是0V【答案】B【解析】【詳解】D．由圖乙可知交流電壓最大值Um=220V，有效值為220V，據(jù)變壓比可知，輸出電壓有效值為10V，電壓表的示數(shù)為有效值，則任意時刻的示數(shù)均為10V，故D錯誤；A．根據(jù)歐姆定律可知，，電流表的示數(shù)是0.5A，故A錯誤；B．變壓器的輸出功率P=UI=5W根據(jù)輸出功率等于輸入功率可知，變壓器的輸入功率是5W，故B正確；C．周期T=0.02s，則流過R的電流方向每秒改變100次，故C錯誤．3.一束光從真空進入某介質(zhì)，如圖所示。則下列判斷中正確的是（）A.該介質(zhì)的折射率是B.該介質(zhì)的折射率是C.α增大到90°時，反射光線可能消失D.α減小時，折射光線可能先消失【答案】B【解析】【詳解】AB．該介質(zhì)的折射率是選項A錯誤，B正確；C．α增大到90°時，入射光與界面垂直，此時反射光線不可能消失，選項C錯誤；D．因光線由光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)，則不可能發(fā)生全反射，即α減小時，折射光線不可能先消失，選項D錯誤。故選B。4.物理學(xué)家霍爾于1879年在實驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電流垂直于磁場通過導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料左右兩個端面時，在材料的上下兩個端面之間產(chǎn)生電勢差。這一現(xiàn)象被稱為霍爾效應(yīng)，利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖所示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差，已知該元件的載流子為自由電子，下列說法中不正確的是（）A.C側(cè)面電勢低于D側(cè)面電勢B.增大通入電流I，C、D兩側(cè)面電勢差保持不變C.形成電勢差是因載流子受到磁場力而偏轉(zhuǎn)D.電勢差穩(wěn)定時，是因靜電力與磁場力達到平衡【答案】B【解析】【詳解】A．因為該元件的載流子為自由電子，根據(jù)左手定則可知，電子偏向C側(cè)面，即C側(cè)面電勢低于D側(cè)面電勢，選項A正確；BCD．隨著電子在極板上不斷積聚，兩板間形成的電勢差逐漸變大，則電子受電場力逐漸變大，當(dāng)靜電力與磁場力相等時達到平衡，此時兩板間的電勢差穩(wěn)定不變；設(shè)CD端面的距離為a，上下厚度為b，則根據(jù)可得則增大通入電流I，C、D兩側(cè)面電勢差變大，選項B錯誤，DC正確；此題選擇不正確的選項，故選B。5.酒精測試儀常用于對機動車駕駛員是否酒后駕駛的現(xiàn)場檢測，它利用了一種電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化的二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器。如圖所示的電路中，若傳感器電阻與酒精氣體的濃度c成反比，且酒精氣體的濃度時，傳感器電阻極大。電壓表示數(shù)為U，下列說法正確的是（）A.U越大，表示c越小，c與U成反比B.U越大，表示c越大，c與U成正比C.U越大，表示c越小，c與U不成反比D.U越大，表示c越大，c與U不成正比【答案】D【解析】【詳解】由題可知，傳感器的電阻與酒精氣體的濃度之間的關(guān)系為其中為比例常數(shù)。由閉合電路的歐姆定律得所以由上式可知，越大，表示越大，但是與不成正比關(guān)系。故選D。6.某容積為40L的氧氣瓶裝有30atm的氧氣，現(xiàn)把氧氣分裝到容積為5L的小鋼瓶中，使每個小鋼瓶中氧氣的壓強為5atm，若每個小鋼瓶中原有氧氣壓強為1atm，能分裝的瓶數(shù)是(設(shè)分裝過程中無漏氣，且溫度不變)（）A.40瓶 B.48瓶 C.50瓶 D.60瓶【答案】C【解析】【詳解】初態(tài)：P1=30atm

、V1=40L；P1＇=1atm、V1＇=5nL；末態(tài)：P2=5atm、V2=（V1+n×5）L（n為瓶數(shù)）；由

P1V1+P1＇V1＇=P2V2

；代入數(shù)據(jù)解得n=50，故選C.7.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)經(jīng)過如圖所示的過程變到狀態(tài)，在此過程中氣體的溫度（）A.一直變大 B.一直變小C.先變小后變大 D.先變大后變小【答案】D【解析】【詳解】由理想氣體態(tài)方程可知將圖中壓強及體積數(shù)據(jù)代入可知AB兩點的溫度相同，故AB應(yīng)在同一條等溫線上，而等溫線為雙曲線的一支，如圖所示則由圖可知，從A到B溫度應(yīng)先變大后變小，故D正確，ABC錯誤。

故選D。8.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一象和第二象限內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小分別為B和2B，現(xiàn)有一半徑為r的四分之一圓形金屬線框OAB繞O點以周期T逆時針勻速轉(zhuǎn)動，線框的總電阻為R，從圖示時刻開始計時，下列說法正確的是（）A.時刻，感應(yīng)電動勢的大小為B.時刻，感應(yīng)電流的大小為C.在一個周期內(nèi)感應(yīng)電流有效值為D.在一個周期內(nèi)感應(yīng)電流的有效值為【答案】AC【解析】【詳解】A．時刻，感應(yīng)電動勢的大小為A項正確；B．時刻，感應(yīng)電動勢的大小感應(yīng)電流大小為B項錯誤；CD．線圈在到時間內(nèi)，線圈中的感應(yīng)電動勢為感應(yīng)電流大小為根據(jù)有效值的定義可得解得C項正確，D項錯誤。故選AC。9.如圖，兩端開口的均勻玻璃管豎直插入水銀槽中，管中有一段水銀柱h1封閉一定質(zhì)量的氣體，這時管下端開口處內(nèi)外水銀面高度差為h2，若保持環(huán)境溫度不變，當(dāng)外界壓強增大時，下列分析正確的是（）A.h2變長 B.h2不變 C.h1上升 D.h1下降【答案】BD【解析】【詳解】對于管內(nèi)封閉氣體的壓強可得也可以有可知h1不變，則h2不變，當(dāng)外界壓強增大時，管內(nèi)封閉氣體壓強p增大，根據(jù)玻意耳定律pV=C可知氣體體積減小，則h1下降，故BD正確，AC錯誤。故選BD。10.如圖所示，a、b是一對平行金屬板，分別接到直流電源的兩極上，使a、b兩板間產(chǎn)生勻強電場（場強大小為E），右邊有一塊擋板，正中間開有一小孔d，在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里。從兩板左側(cè)中點c處射入一束離子（不計重力），這些離子都沿直線運動到右側(cè)，從孔射出后分成三束，則下列判斷正確的是（）A.這三束離子帶電可正可負B.這三束離子的比荷一定不相同C.a、b兩板間的勻強電場方向一定由a板指向b板D.若這三束離子的比荷變化而其他條件不變，則仍能從d孔射出【答案】BCD【解析】【詳解】A．粒子出電場和磁場的復(fù)合場后均向上偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知三束離子均帶正電，故A錯誤；B．三束離子在復(fù)合場中運動情況相同，即沿水平方向直線通過故有可得三束正離子的速度一定相同，在磁場中可得由于三束正離子的在磁場中圓周運動的軌道半徑不同，故比荷一定不相同，故B正確；C．由于在復(fù)合場中洛倫茲力豎直向上，則電場力一定豎直向下，故勻強電場方向一定豎直向下，即由a指向b，故C正確；D．由B選項分析可知若這三束離子的比荷變化而其他條件不變，則仍能從d孔射出，故D正確。故選BCD。11.如圖所示，一束由、兩種單色光組成復(fù)色光從水中射入空氣中，并分成、兩束，下列關(guān)于、兩束單色光的說法正確的是（）A.光的折射率比光的折射小B.在真空中光的速度比光大C.在水中光的傳播速度比光的大D若水中入射光與水面夾角不斷減小，則光先發(fā)生全反射【答案】AC【解析】【詳解】A．兩光束的入射角i相同，折射角根據(jù)折射定律得知折射率故A正確；B．光在真空中的傳播速度都為光速，故B錯誤；C．由公式可知，在水中光的速度比光的速度大，故C正確；D．由可知，光的臨界角較大，光的臨界角較小，入射光與水面夾角不斷減小，入射角不斷增大，則光先發(fā)生全反射，故D錯誤。故選AC。二、非選擇題：本題共5小題。共56分。12.在《探究楞次定律》的實驗中，某同學(xué)用電池試觸法判斷電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流流向的關(guān)系時，將電池的負極與電流計的A接線柱連接，連接B接線柱的導(dǎo)線試觸電池正極，發(fā)現(xiàn)指針指示如圖中的b位置。(1)現(xiàn)將電流計的兩接線柱與甲線圈的兩個接線柱連接，將磁鐵S極向下插入線圈時，電流計指針指示位置如圖中的a位置，則與線圈C接線柱連接的是電流計的__________接線柱；(2)若將電流計的A、B接線柱分別與乙線圈的E、F接線柱連接，將磁鐵從線圈中抽出時，電流計指針指示位置如圖中的b位置，則磁鐵P端是__________極?！敬鸢浮竣?B②.S【解析】【詳解】(1)[1]由題意可知，電流從B接線柱流入電流計，指針向右偏，將磁鐵S極向下插入線圈時，線圈的磁通量增大，由楞次定律得，線圈中的電流由C流向D，所以D為電源正極，由于電流計向左偏，所以與線圈C接線柱連接的是電流計的B端；(2)[2]由題意可知，電流從B接線柱流入電流計，即F端為電源的正極，線圈中的電流由E到F，將磁鐵從線圈中抽出時，磁通量減小，由楞次定律可得，磁鐵P端是S極。13.要測定一個自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻RL，實驗室提供以下器材：A.待測線圈L：阻值約為2Ω，額定電流為2AB.電流表A1：量程為0.6A，內(nèi)阻為r1=0.2ΩC.電流表A2：量程為3.0A，內(nèi)阻r2約為0.04ΩD.變阻器R1：阻值范圍為0~10ΩE.變阻器R2：阻值范圍為0~1kΩF.定值電阻R3=10ΩG.定值電阻R4=100ΩH.電源E：電動勢E約為9V，內(nèi)阻很小I.單刀單擲開關(guān)S1和S2，導(dǎo)線若干要求實驗時，改變滑動變阻器的阻值，在盡可能大的范圍內(nèi)測得多組A1表、A2表的讀數(shù)I1、I2，然后利用圖像求出線圈的電阻RL。（1）實驗中定值電阻應(yīng)選擇___________，滑動變阻器應(yīng)選擇___________；（請?zhí)钇鞑男蛱枺?）請在虛線框內(nèi)畫出實驗電路原理圖（器材用適當(dāng)?shù)姆柋硎荆_________；（3）由實驗測得的數(shù)據(jù)作出圖像如圖所示，則線圈的直流電阻值為___________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】①.F②.D③.見解析④.【解析】【詳解】（1）[1][2]測量線圈的電阻一般采用伏安法，為了防止測量自感系數(shù)很大的線圈斷電產(chǎn)生的大自感電流燒壞電表，可與電表串聯(lián)一個開關(guān)，由于待測線圈L的阻值約為，額定電流為2A，最大電壓為4V，而電源電動勢為9V，所以定值電阻選F：，滑動變阻器選D：即可。（2）[3]由于本實驗盡可能大的范圍內(nèi)測得數(shù)據(jù)，所以必須采用滑動變阻器的分壓接法；電流表的量程大，所以電流表外接電路進行測量，且需要表示電壓，則電路如圖所示（3）[4]由電路圖知自感線圈兩端的電壓與下邊支路電壓相等，所以解得從圖像上選取一組數(shù)據(jù)，如代入公式解得14.如圖所示，一根兩端開口、橫截面積為S=2cm2足夠長的玻璃管豎直插入水銀槽中并固定（插入水銀槽中的部分足夠深）。管中有一個質(zhì)量不計的光滑活塞，活塞下封閉著長L=21cm的氣柱，氣體的溫度為t1=7℃，外界大氣壓取p0=1.0×105Pa（相當(dāng)于75cm高的汞柱壓強）。(1)若在活塞上放一個質(zhì)量為m=0.1kg的砝碼，保持氣體的溫度t1不變，則平衡后氣柱為多長？（g=10m/s2）(2)若保持砝碼的質(zhì)量不變，對氣體加熱，使其溫度升高到t2=77℃，此時氣柱為多長？(3)若在(2)過程中，氣體吸收的熱量為10J，則氣體的內(nèi)能增加多少？【答案】(1)20cm；(2)25cm；(3)8.95J【解析】【詳解】(1)被封閉氣體的初狀態(tài)為p1=p0=1.0×105PaV1=LS=42cm3T1=280K末狀態(tài)壓強V2=L2ST2=T1=280K根據(jù)玻意耳定律，有p1V1=p2V2即p1L=p2L2解得L2=20cm(2)對氣體加熱后，氣體的壓強不變p3=p2V3=L3ST3=350K根據(jù)蓋—呂薩克定律，有即解得L3=25cm(3)氣體對外做的功W=p2Sh=p2S（L3－L2）=1.05J根據(jù)熱力學(xué)第一定律得ΔU=W＋Q=－1.05J＋10J=8.95J即氣體的內(nèi)能增加8.95J。15.如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球，放在傾角θ＝的足夠長光滑絕緣斜面上，平行于斜面的絕緣細繩一端與小球連接，另一端固定在斜面頂端小柱的A點。紙面是斜面的豎直截面?，F(xiàn)在斜面所在足夠大區(qū)域加一水平向右的勻強電場E和垂直于紙面向里的勻強磁場B，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時細繩的拉力大小T＝mg。已知重力加速度為g，求：(1)電場