【金科大联考】新未来2023年秋季学期高二年级7月质量检测物理（山西、河南、河北通用）

2023年春季学期高二年级7月质量检测·物理 参考答案、提示及评分细则 题号 1 2 3 6 7 8 9 10 答案 D B D A D BD AD BC 一、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，只有一项是符合题目要求的。 1.【答案】D 【解析】核聚变是热核反应，需在高温下进行，A项错误：核聚变放出能量，有质量亏损，结合能变大，B项错 误：H不再具有放射性，C项错误：两个氘核结合成一个氨核过程中，平均每个核子亏损的质量△m= E一E,D项正确. c 2.【答案】B 【解析】B,C两点的电势相等，则点电荷到B、C的距离相等，即在BC连线的垂直平分线上，由于A点电势 为B点电势的2，由9=k头可知，点电荷到A点的距离是点电荷到B点距离的2倍，由儿何关系可知，点电 荷与B点连线与AB垂直则点电荷到A的距离为-2L,点电有到B点的距腐为？-号L,AC项结 3 误，B项正确：点电荷到BC中点的距离为店=停1A点的电势为P,=兰一圆，D项错误， r 21 3.【答案】D 【解析】设重物重为G,绳与竖直方向的夹角为0，绳的拉力为F,根据力的平衡可知，2Fcos0一G,缓慢释放手 中的绳子，圆环两侧绳间夹角变小，绳上拉力变小，A项错误：绳对环的作用力等于重物的重，保持不变，B项 错误：绳的拉力的竖直分力等于重物重的一半，对工人研究可知，平台对工人的支持力等于工人的重与重物 重的一半之和，即平台对工人的支持力保持不变，C项错误：平台对工作的摩擦力等于绳的拉力的水平分力， 即∫=号Gan0.因此平台对工人的摩擦力逐渐减小，D项正确， 4.【答案】A 【解析】设撤去拉力时金属棒的速度为，撤去拉力后，电阻尺上产生的焦耳热为Q,则2Q=之m,则 2√只若拉力F为恒力：则F=聚√只A项正确 2R RVm 5.【答案C 【解析】平行玻璃砖不改变光的传播方向，单色光b的入射角大，出射角也大，因此单色光b的出射光束为d, A项错误：由折射程度可知，单色光b的折射程度大，折射率大，由v=二可知，单色光b的传播速度小，B项 错误：两束光从水中射向空气，由sinC=可知，单色光b发生全反射的临界角比单色光a的小，C项正确： 单色光b的波长短，由△=兰入可知，单色光6的干涉条纹间距小，D项错误。 6.【答案】A 【解折】地球表面重力加滤度为，对地球表面的物体，则有G=mg,GM=g,已知空间站绕地球败匀 速圆周运动周期为T,设空间站距离地球表面的高度为，对空间站中的宇航员，由万有引力提供向心力，可 【高二物理参考答案第1页（共4页）】 /gR7 每GR)三mR+,空间站绕地球转动的线速度大小为R+)么 2πgR T 4π 又T-径=兴解得=√ R,A项正确， 7.【答案】D 【解析】小球运动到最低点时，根据机械能守恒mg·2孔=之m,R一mg=n引·解得R=3mg,小球刚进 磁场时，设小球的速度为，机械能守恒，mg·,L=子m,根据牛顿第二定律，R一mg0s30°十gB 2mg+v2 先比较可知，E,<E,小球刚要出磁场时，E一mg©os30B三W荒解得E一③ 2mg >3mg,小球运动到磁场中最高点时，细线的拉力为零，由此判断D项正确。 二、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，有多项符合题目要求.全部选对 的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 8.【答案】BD 【解析】由图可知该波的波长为8m,A项错误：t=3s时刻波刚好传播到x=16m处，此时x=6m到x=16m 之间有1个波长，此时x=6m处的质点P刚好处于波峰，此时x=16m处的质点在平衡位置沿y轴正向 振动，因此波源处质点起振方向沿y轴正向，B项正确：t=1s时刻，波传播到x=10m处，则波传播的速度 =号m/s=3m/,C项错误：波传搭的周期T=子=号s,D项正确 9.【答案】AD 【解析】根据能量守恒，输电线损失的功率为U,一IU,=1(U:一U,),A项正确，B项错误：电路的输电效 =0×100%=元·U,×10%,C项错误，D项正确 率为厂U2 10.【答案】BC 【解析】由题意知，mgsin0=k,则弹簧的劲度系数k=mg,A项错误：根据机械能守恒，mgsn0·21= 2.x1 名十号md,解得。-平，C项正确：设弹簧的最大压缩量为，则mgsn0(a十)=之kr,解得 2 =(1十③)，则弹簧的最大弹性势能为E,=之kF=(1+)mgB项正确：物块运动的最大加速度 a=一sn=号g,D项错误 m 三、非选择题：本题共5小题，共54分 11.【答案】(6分) (1)1.70(1分) (2amg kd 2gc05日每空2分) (3)不变(1分) 【解析】(1)由游标卡尺的读数规则知，读数为d=1mm+14×0.05mm=1.70mm: (2)由（号）广=2(gsin0-gc0s0)x,得到-2010sD,因此为了能直观地反映1随x变化的关 系，应作}-x图像，由2s血0cosD=太，得到4=an0- kd 2gcos 0' (3)若每次测量x时均测量滑块的左侧面到光电门的距离，所作图像向左平移但斜率不变，因此测量的结果 不变 【高二物理参考答案第2页（共4页）】 12.【答案】(10分) (1)60(2分，不写单位得1分)1.30(2分) 6R1分)会-R1分) @2分)会-Re分 【解析】(1)由于电源允许通过的电流不超过0.5A,为了使电压表的指针偏转角度较大，同时为了使电流调 节的范围大些，应将电阻箱R的阻值调为5n:图乙中电压表示数为1.30V,由E=U+是(R十，可得 言-官+成+成R则k=,E=R汉定脉-A,得一合-R: (2②)根据闭合电路欧姆定律，E=U+后(R十，则日-言+R·底·根据恶痘有日=6，解得E=: =解得一会一R E 13.【答案】(1)430.15K(2)0.30 【解析】(1)开始时，管中封闭气体的压强p=75cmHg-7cmHg=68cmHg(1分) 升温后管中封闭气体的压强为p:=75cmHg(1分) 设升温后管中气柱的长为L:,根据几何关系，当左右管中水银液面相平时，左管中水银液面下降了3cm,则 L2=13cm(1分) 根据理想气体状态方程PS=DL,S T (2分) 解得T:=430.15K(1分) (2)不充气，将原来气体保持温度不变，压强增大为p,压强增大后气柱长为L,则 pLS=:LaS(2分) 解得La=9.07cm(1分) 则充入气体的质量与充气后管中气体质量的比值为 △m_e-L=0.30(1分) L 14.【答案】(1)8m/s(2)1s或3s 【解析】(1)当拉力F=mg十=12N时，物块的速度最大(1分) 由图乙可知，当拉力F=12N时，物块运动的时间为一2s(1分) 根据动量定理F,t一mg4一f1,=mm(2分) F=号(20+12)N=16N(1分) 解得m=8m/s(2分) (2)设撤去拉力时物块的速度为，根据动能定理有 -(mg+Dh=0-号mm1分 解得v=6m/s(1分) 设拉力作用的时间为t2,根据动量定理有 F2te一ngt-f:=mw(1分) F=号(20+20-41：)=20-21分) 解得t红=1s或t2=3s(2分) 【高二物理参考答案第3页（共4页）】 15【答案v面2号e(任+要)1 【解析1()设以初速度大小为√2射出的粒子进磁场时的速度大小为，根据动能定理有 d=m-m1分 解得=号V2B蹈1分) (2)设初速度大小为子√27的粒子进磁场时速度与y轴夹角为0，则 hc0s0=w1(1分) 解得cos0=0.6,0=53°(1分) 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r1,根据几何关系r十0.6n=3d 解得n-营d分) 根据牛顿第二定律qoB=m 近1分) 解得B=员√爱 (1分) (3)初速度为子√2E的粒子进磁场时的位置离坐标原点的距离=( 根据运动学公式d=号马：1分) 2m1 解得n=是d1分) 设该粒子与x=3d相切点离x轴的距离为h1,则 h,=y1-r1cos37=0(1分) 当粒子从P点射出的初速度大小为=青2丽，进爸场时的速度大小为：根据动能定理 Ed=mi-名m流1分 设粒子进磁场时速度与y轴夹角为a,则防cosa= 粒子在磁场中做圆周运动的半径为？，则B=m遮 (1分) 解得w=号V2团a=37=2.5d1分) 该粒子进磁场时的位置离从坐标原点的距离y=1= d 该粒子出磁场时的位置离x轴的距离 A=-os53+肩-6d-sn37-(名+牙)日1分) 即磁场边界x=3d上有粒子射出区域的长度 d=:-h=(行+②)d1分 【高二物理参考答案第4页（共4页）】绝密★启用前 2023年春季学期高二年级7月质量检测 物 理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上 的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并收回。 一、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，只有一项是符合 题目要求的。 1.2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)创造 了新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒.核聚变时可以将两个氘核 结合成一个氨核，核反应方程为2H一→H,已知氘核的比结合能为E,,氨核的比结合能为 E2,真空中的光速为c,则下列说法正确的是 A.核聚变在常温下就能进行 B.E>E2 C.He具有放射性 D.两个氘核结合成一个氨核过程中，平均每个核子亏损的质量为二E 2.如图所示，在边长为L的正三角形ABC所在的平面内有一个电荷量为q的正点电荷，在该正 点电荷电场中，B,C两点的电势相等，A点电势为B点电势的.已知点电荷电场中某点电 势为9=g,9为点电荷的电荷量，为电场中某点到点电荷的距离，k为静电力常量，则下 列说法正确的是 A.点电荷在BC中点处 B.点电荷在△ABC外部 C.点电荷在△ABC内部 D.A点电势为③kg 4L2 【高二物理第1页（共6页）】 3.建筑工人用如图所示的方式将重物从平台缓慢下放到地面上.固定重物的光滑圆环套在轻绳 上，轻绳的一端固定在竖直墙上，工人手握的部分有足够长的绳子，工人站在平台上的位置保 持不变，缓慢释放手中的绳子，重物缓慢下降，则在重物下降的过程中 A.工人对绳的拉力逐渐增大 B.绳对圆环的作用力逐渐减小 C.平台对工人的支持力逐渐增大 D.平台对工人的摩擦力逐渐减小 4.如图所示，间距为L的足够长光滑平行金属导轨M、V固定在水平面上，导轨处在垂直于导 轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，导轨左端连有阻值为R的定值电阻，长度 也为L、质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨水平放置.某时刻开始，金属棒ab在水 平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动，当金属棒αb到达虚线位置时，加速度刚好为零， 此时，撤去拉力，此后，金属棒ab向右运动过程中，电阻R上产生的焦耳热为Q.金属棒ab运 动过程中始终与导轨垂直且接触良好，金属棒αb开始的位置离虚线的距离为L,导轨电阻不 计，则拉力大小为 A.B:LQ B'L: R Nm B. 2R Nm c装√网 BLQ D.”RN2mm 5.如图所示，a、b两束单色光从同一点P沿不同方向射出，斜射到平行玻璃砖的上表面上，又从 玻璃砖下表面的同一点Q出射，出射光线有c、d两束，由此判断 A.单色光b的出射光线是光束c B.在玻璃中，单色光b的传播速度比单色光a的大 Q C.两束光从水中射向空气，单色光b发生全反射的临界角比单色光α的小 D.两束光经同一干涉装置进行干涉实验，单色光b的干涉条纹间距比单色光a的大 6.2022年11月3日，中国空间站天和核心舱、问天实验舱顺利在轨 完成“T”字基本构型.空间站绕地球做匀速圆周运动时，空间站与 地心连线在t时间内转过的角度为0，已知地球半径为R,地球表面 重力加速度为g,忽略地球自转的影响.则空间站绕地球做圆周运 动的线速度大小为 gOR /giR? B.0 C. 2xgt gOR 0 D.2 【高二物理第2页（共6页）】 7.如图所示，一物块放在水平桌面上，竖直虚线PQ左侧有磁感应强度大小为婴√？、方向垂直 竖直面向外的匀强磁场.质量为m、带电量为十？的带电小球用绝缘细线与物块连接，将小球 拉至与物块在同一水平直线上的A点，细线刚好拉直，细线下边沿刚好与固定在O点的光滑 钉子接触，O点到PQ的距离为L,到A点距离为2L,不计物块和小球的大小，由静止释放小 球，物块始终保持静止，重力加速度为g,不计空气阻力，则物块受到的摩擦力最大时，小球运 动的位置为 A.最低点 田A B.在磁场中最高点 C.刚要进磁场位置 D.刚要出磁场位置 二、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，有多项符合题目 要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 8.有一列简谐横波沿x轴正方向传播，=1s时刻的部分波形如图所示.=3s时刻波刚好传播 到x=16m处，此时x=6m处的质点P刚好处于波峰，则下列说法正确的是 A.该列波的波长为6m 4y.cm B.波源处质点起振方向沿y轴正方向 8cim C.该列波的波速为4m/s D该列波的周期为。 9.如图所示为远距离输电的原理图，已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为1、2，两端电压 分别为U1、U2,电流分别为I1、I,,降压变压器原、副线圈的匝数分别为3、：，两端电压分别 为U、U,电流分别为I、I,升压变压器与降压变压器之间的输电线上的总电阻为R,变压 器均为理想变压器，保持发电厂的输出电压不变，则下列说法正确的是 升压变压器 降爪变下器 A.I U-IU=I2(U-U) B.IU-IU=IU: C电路的输电效率为)号100% D电路的输电效率为)厂%m光×10⅓ nz nU 【高二物理第3页（共6页）】 10.如图所示，倾角为0=30°的光滑斜面底端固定一挡板，轻弹簧放在斜面上，下端与挡板连接， 一个质量为m的物块从斜面上的P点由静止释放，在物块沿斜面向下运动过程中，当弹簧 的压缩量为℃1时，物块的加速度刚好为零，开始时P点离弹簧上端的距离也是x1,弹簧的 形变在弹性限度内，重力加速度为g,弹簧的弹性势能E,=kx(为弹簧的劲度系数，x 为弹簧的形变量)，则下列说法正确的是 A,弹簧的劲度系数为2mg wWw￥ B.弹簧的最大弹性势能为(1+ mgx C,物块运动过程中的最大速度为√6西 2 D.物块运动过程中的最大加速度为5 三、非选择题：本题共5小题，共54分 11.(6分)要测量滑块和长木板间的动摩擦因数，实验小组设计了如图甲所示装置，足够长的长 木板倾斜固定，在长木板的底端附近固定一个光电门，滑块上装有遮光片，测得长木板的倾 角为，重力加速度为g.实验步骤如下： 遮光片 2 cm 光电门下 甲 乙 (1)先用游标卡尺测出遮光片宽度，示数如图乙所示，则遮光片宽度= mm: (2)将滑块在长木板上某一位置由静止滑下，测出滑块释放时的位置到光电门的距离x,记 录滑块通过光电门时遮光片的挡光时间：多次改变滑块释放的位置，测得多组x与1， 根据测量的数据，为了能直观地反映1随x变化的关系，应作 (填4-x”?-”、“}x”或“}x”）图像，若图像的斜率为，则测得动摩擦因数以 (用已知和测量的物理量符号表示)： (3)若每次测量x时均测量滑块的左侧面到光电门的距离，由此测得的动摩擦因数 (填“变大”“变小”或“不变”). 【高二物理第4页（共6页）】 12.(10分)要测量允许通过的电流不超过0.5A的某电源的电动势和内阻，某实验小组根据实 验室提供的器材设计电路，并连接成了如图甲所示电路.其中R,、R:均为规格为 “0~999.9”的电阻箱，选用的电压表量程为3V,内阻很大.小组成员小王和小李同学利 用实验电路进行了不同的测量 ML 也游 甲 (1)小王同学利用电路实验时，先断开开关，将电阻箱R,的阻值调到较大，将电阻箱R2的阻 值调为 (填“2Ω”“62”或“12”)，闭合开关，多次调节电阻箱R1,记录多组电阻 箱接入电阻的电阻R,及对应的电压表示数U,某次电压表的指针所指位置如图乙所示， 此时电压表示数为 V,根据测得的数据，作出立-R,图像，得到图像的斜率为 k,图像纵轴的截距为b,则电源的电动势E= ,内阻r= :(均用已知 和测量的物理量符号表示) (2)小李同学利用电路实验时，先断开开关，将电阻箱R的阻值调为2Ω，电阻箱R2的阻值 调到较大，闭合开关，多次调节电阻箱R2,记录多组电阻箱接入电路的电阻R及对应的 电压表示数U,作出亡尽图像，得到图像的斜率为：，图像纵轴的栽距，则电源的电 动势E= ,内阻r= .(均用已知和测量的物理量符号表示) 13.(10分)如图所示，导热的U形玻璃管竖直放置，左侧玻璃管截面积为S,右侧玻璃管下段载 荷面积为S,上段玻璃管截面积为号S,左管上端口装有阀门，管中装有水银，在左管中封闭 长为10cm的理想气体，左、右两管中水银液面高度差为7cm,右管中水银液面离粗细两段 玻璃管对接处的高度为2cm.大气压强为75cmHg,环境温度为300K.现通过缓慢升高环 境温度，使左、右两管中水银液面相平，求：（结果均保留2位小数） (1)环境的温度应升高为多少： (2)若保持环境温度不变，通过打开气阀向管中充入气体，使左、右两管中 水银液面相平，则充入气体的质量与充气后管中气体质量的比值. 【高二物理第5页（共6页）】 14.(13分)如图甲所示，质量为1kg的物块放在水平面上，给物块施加如图乙所示的向上的拉 力F,物块在空中运动过程中受到的空气阻力大小恒为2N,重力加速度取g一10/s2. 来FN 20 甲 乙 (1)物块向上运动过程中最大速度为多少？ (2)若拉力作用一段时间后撤去，撤去拉力后物块还能上升1.5m的高度，则拉力作用的时 间为多少？ 15.(15分)如图所示，在平面直角坐标系xOy的第二、三象限内有沿x轴正方向、大小为E的 匀强电场，在y轴和x=3d之间有垂直坐标平面向外的匀强磁场，x轴上P点的坐标为 (一d,0),在P点沿y轴正方向不断射出比荷为k的带正电的粒子，粒子的初速度。大小满 足子2E≤≤专、2kE,以初速度大小为子√2kE射出的粒子在磁场中运动轨迹刚好 与x=3d相切.不计粒子的重力及粒子间的相互作用，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： (1)以初速度大小为子√2E☑射出的粒子进磁场时速度的大小： (2)匀强磁场的磁感应强度大小； (3)磁场边界x=3d上有粒子射出区域的长度为多少. 3 【高二物理第6页（共6页）】