2022-2023学年安徽省定远县民族中学物理高二下期中综合测试试题含解析

2022-2023学年安徽省定远县民族中学物理高二下期中综合测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是（）A．牛顿 B．伽利略 C．胡克 D．卡文迪许2、如图所示的电路中，三个灯泡A、B、C完全相同，电感L自感系数很大，其直流电阻与定值电阻R相等，D为理想二极管，下列判断中正确的是（）A．闭合开关S的瞬间，灯泡A和C同时亮B．闭合开关S的瞬间，只有灯泡C亮C．闭合开关S稳定后，灯泡A、B、C一样亮D．在电路稳定后，断开开关S的瞬间，灯泡B、C均要亮一下再熄灭3、如图所示，AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面（O为圆心），折射率为．有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出，设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射，则圆柱体AB面上有光线出射的部分占AB表面的比例为（）A．1：4B．1：3C．2：3D．1：24、如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，结果受到激发后的氢原子能辐射出三种不同频率的光子，让辐射出的光子照射某种金属，结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应，其中一种光子恰好能使该金属发生光电效应，则打出的光电子的最大初动能为（）A．0 B．1.89eV C．10.2eV D．12.09eV5、如图，叠放的两个物块无相对滑动地沿斜面一起下滑，甲图两物块接触面平行于斜面且摩擦力的大小为f1，乙图两物块接触面与斜面不平行且摩擦力的大小为f2，丙图两物块接触面水平且摩擦力的大小为f3，下列判断正确的是（）A．若斜面光滑，f1＝0，f2≠0，f3≠0B．若斜面光滑，f1≠0，f2≠0，f3＝0C．若两滑块一起匀速下滑，f1≠0，f2＝0，f3≠0D．若两滑块一起匀速下滑，f1＝0，f2≠0，f3≠06、如图所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光。在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次减小，则正确的是（）A． B． C． D．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，在光滑绝缘水平面上有一单匝线圈ABCD，在水平外力作用下以大小为v的速度向右匀速进入竖直向上的匀强磁场，第二次以大小为的速度向右匀速进入该匀强磁场，则下列说法正确的是A．第二次进入与第一次进入时线圈中的电流之比为1：3B．第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比为1：3C．第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比为1：3D．第二次进入与第一次进入时通过线圈中某一横截面的电荷量之比为1：38、如图所示，半径为2r的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，磁场区域的半径为r，已知弹性螺旋线圈的电阻为R，线圈与磁场区域共圆心，则以下说法中正确的是A．保持磁场不变，线圈的半径由2r变到0.5r的过程中，有逆时针的电流B．保持磁场不变，线圈的半径由2r变到3r的过程中，有顺时针的电流C．保持半径不变，使磁场随时间按B＝kt变化，线圈中的电流为D．保持半径不变，使磁场随时间按B＝kt变化，线圈中的电流为9、如图所示为LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是（）A．电容器正在充电B．电感线圈中的磁场能正在增加C．电感线圈中的电流正在增大D．此时刻自感电动势正在阻碍电流增大10、图甲是光电效应的实验装置图，已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0；图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图像，下列说法正确的是（）A．a光照射后光子的最大初动能比b、c光的大B．a光的强度比c光大，频率比b光小C．改变电源的极性不可能有光电流产生D．b光的频率为三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）利用气垫导轨通过闪光照相进行“探究碰撞中的不变量”这一实验，实验要求研究两滑块碰撞时动能损失很小和很大等各种情况，若要求碰撞时动能损失最大应选图中的图______(填“甲”或“乙”)，若要求碰撞时动能损失最小则应选图________(填“甲”或“乙”)．(甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥)12．（12分）在“测定金属丝电阻率”的实验中：（1）用千分尺测量金属丝的直径，千分尺示数如图所示，则金属丝的直径为________mm.（2）已知电阻丝约为20Ω，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，电流表应选_______，电压表应选_______，滑动变阻器应选________(只填代号)A．量程是0.6A，内阻约0.5Ω的电流表；B．量程是3A，内阻约0.1Ω的电流表；C．量程是3V，内阻约6KΩ的电压表；D．量程是15V，内阻约30KΩ的电压表；E．阻值是0～1KΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；F．阻值是0～20Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；G．蓄电池（电动势约10V，内阻很小）；H．开关一个，导线若干。（3）用伏安法测上述电阻丝电阻的电路图应选用上图中的那个电路图_______四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）在某电场中的P点，放一带电量q=-3.0×10-10C的检验电荷，测得该电荷受到的电场力大小为F=6.0×10-7N，方向水平向右．求：（1）P点的场强大小和方向；（2）在P点放一带电量为q2=1.0×10-10C的检验电荷，求q2受到的电场力F2的大小和方向；（3）P点不放检验电荷时的场强大小和方向．14．（16分）图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n，AB代表端面．已知光在真空中的传播速度为c.(1)为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，求光线在端面AB上的入射角应满足的条件；(2)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间．15．（12分）一小孩站在宽6m的河边，在他正对面的岸边有一距离水面高度为3m的树，树的正下方河底有一块石头，小孩向水面看去，同时看到树顶和石头两者的像且重合．若小孩的眼睛离水面的高度为1.5m，如图所示，已知河水的折射率为4/3。(1)试画出树顶和石头成像的光路图；(2)试估算河水深度。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、D【解析】

第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是卡文迪许，故D正确ABC错误。故选D。2、B【解析】

AB.闭合开关的瞬间，由于二极管具有单向导电性，所以无电流通过B，由于线圈中自感电动势的阻碍，A灯逐渐变亮，所以闭合开关S的瞬间，只有灯泡C亮，故A错误，B正确；C.由于二极管具有单向导电性，电路稳定后也无电流通过B，B不亮，故C错误.D.电感L自感系数很大，其直流电阻与定值电阻R相等，所以在电路稳定后，A、C两个支路的电流是相等的，断开开关S的瞬间，L由于产生自感电动势，相当于电源，灯泡B、C所在的支路并联，所以C要亮一下再熄灭，同时由于B与C所在的支路并联，流过C的电流一定比电路稳定时的电流小，所以C不能闪亮一下，故D错误.3、D【解析】

从O点射入的光线，折射角为r，根据折射定律有：n=

①解得

r=30°

②从某位置P点入射的光线，折射到AB弧面上Q点时，入射角恰等于临界角C，有：sinC=

③代入数据得：C=45④△PQO中∠α=180°-90°-C-r=15°所以能射出的光线区域对应的圆心角β=90°-α-r=45°⑥能射出光线的部分占AB面的比例为⑦故选D．4、B【解析】

由题可知，某种频率的光照射处于基态的氢原子后，处于激发态的氢原子能辐射出三种不同频率的光子，表面氢原子激发后处于n=3的激发态，辐射出的光子中，两种频率较高的光子能量为hv1=E3﹣E1=12.09eV，hv2=E2﹣E1=10.2eV，由于这两种光子中有一种光子恰好能使该金属发生光电效应，由此可知，该金属的逸出功为10.2eV，则打出的光电子的最大初动能为Ek=12.09eV﹣10.2eV=1.89eV，故B正确，ACD错误．故选B．【点睛】解决本题的关键知道能级间吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，掌握光电效应方程，并能灵活运用．5、A【解析】

本题考查整体法与隔离法的应用，注意对物体的受力分析．【详解】AB．若斜面光滑，整体沿斜面下滑加速度为，甲、乙、丙三图上方物块重力沿斜面向下分力均为，甲图上方物块支持力垂直斜面在斜面没有分力，乙图和丙图接触面支持力在斜面上均有分力，必有摩擦力才能使合力为，故A正确，B错误；CD．若滑块一起匀速下滑，上方滑块合力为0，必有，，，故C、D错误．故选A．6、D【解析】

从第3能级跃迁到第1能级，能级差最大，知a光的频率最大，波长最短，从第3能级跃迁到第2能级，能级差最小，知b光的光子频率最小，波长最长，波长依次减小的顺序为b、c、a，故D正确，ABC错误。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解析】

A、设磁感应强度为B，CD边长度为L，AD边长为，线圈电阻为R；线圈进入磁场过程中，产生的感应电动势E=BLv，感应电流，感应电流I与速度v成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中电流之比：，故A正确；B、线圈进入磁场时受到的安培力：，线圈做匀速直线运动，由平衡条件得，外力，外力功率，功率与速度的平方成正比，第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比：，故B错误；C、线圈进入磁场过程中产生的热量：，产生的热量与速度成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中产生热量之比：，故C正确；D、通过导线横截面电荷量：，电荷量与速度无关，电荷量之比为1：1，故D错误．故选AC．【点睛】根据切割公式E=BLv求解电动势，由欧姆定律求出感应电流，然后求出电流之比；线框匀速进入匀强磁场，安培力与外力平衡，根据安培力公式求解安培力，再结合平衡条件得到外力，最后根据P=Fv求解外力的功率；由焦耳定律求出线圈产生的热量，然后求出热量之比．由电流定义式求出电荷量间的关系．8、AC【解析】

根据磁通量的定义可知，当线圈的半径由2r变到0.5r的过程中，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈内产生逆时针的感应电流，故A正确；同理，保持磁场不变，线圈的半径由2r变到3r的过程中，穿过线圈的磁通量不变，根据感应电流的产生条件可知，线圈内没有感应电流，故B错误；保持半径不变，使磁场随时间按B＝kt变化，根据法拉第电磁感应定律可知，，根据欧姆定律可知，线圈中的电流故C正确，D错误．故选AC9、BCD【解析】

图示时刻，电容器上极板带正电；通过图示磁感线方向，知电容器放电，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能，电感线圈中的磁场能正在增加，线圈中的感应电动势总是阻碍电流的增大。故A错误，BCD正确。故选BCD。10、BD【解析】根据，可知，a、c的遏止电压相等，则光电子的最大初动能相等，根据光电效应方程，Ekm=hv-W0知，a、c的频率相等，b的遏止电压大，则b照射产生光电子的最大初动能大，则b的频率大，所以a、c的频率相等，小于b的频率，因a的光电流高，因此对应的光的强度大于c光的强度，故A错误，B正确；改变电源的极性也可能有光电流产生，故C错误；根据光电效应方程，eUc1=Ekm=hv-W0知，b光的频率为：，故D正确．所以BD正确，AC错误．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、乙甲【解析】

若要求碰撞时动能损失最大，则需两物体碰撞后结合在一起，故应选图中的乙；若要求碰撞动能损失最小则应使两物体发生完全弹性碰撞，即选图中的甲；12、(1)2.495mm；(2)A；D；F；(3)甲【解析】(1)由图示螺旋测微器可知，固定刻度读数：2mm；可动刻度读数：0.01mm×49.5=0.495mm，故螺旋测微器读数为：)2.495mm；(2)由于温度对电阻的影响，通过待测电阻的电流不能太大，所以电流表应选A；由于电表的最小读数应在量程的13以上，所以待测电阻两端的最小电压为Umin=(3)由于满足RV点晴：对电学实验题目，要根据电表能读数的要求利用欧姆定律和闭合电路欧姆定律进行计算，然后再选择合适的器材和电路即可。四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1），水平向左（2）；水平向左（3），水平向左【解析】

电场强度的方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同，大小由场强的定义式求出电场强度，根据F=qE求出电荷受到的电场力；电场强度是描述电场本身性质的物理量，不因试探电荷电量的改变而改变．【详解】（1）P点的场强为：方向与负电荷受到的电场力方向相反，即水平向左（2）q2受到的电场力为：方向与P