2022-2023学年常熟中学物理高二下期中联考试题含解析

2022-2023学年常熟中学物理高二下期中联考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、中国运动员参加奥运蹦床比赛，取得骄人的成绩。运动员保持如图直立状态从接触蹦床至运动到最低点的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是A．重力对运动员做正功B．重力对运动员不做功C．弹力对运动员做正功D．重力的瞬时功率一直在减小2、根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法中正确的是()A．周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场B．变化的电场一定产生变化的磁场C．稳定的电场一定产生稳定的磁场D．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场3、利用光子说对光电效应的解释，下列说法正确的是()A．金属表面的一个电子只能吸收一个光子B．电子吸收光子后一定能从金属表面逸出，成为光电子C．金属表面的一个电子吸收若干个光子，积累了足够的能量才能从金属表面逸出D．无论光子能量大小如何，电子吸收光子并积累了能量后，总能逸出成为光电子4、静止的实验火箭，总质量为M，当它以对地速度v0喷出质量为Δm的高温气体后，火箭的速度为()A．ΔmB．－ΔmC．ΔmD．－Δm5、下列说法正确的是A．用气筒给轮胎打气，随着打入的气体越多人越吃力，是因为随着打入的气体越多，气体分子间的距离减小，斥力越大B．面包容易被压缩，说明分子间存在空隙C．气体扩散现象表明气体分子间存在斥力D．固体很难被压缩说明分子间存在斥力6、如图所示理想变压器原线圈的匝数为n1，副线圈的匝数为n2，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻R=44Ω，电流表A1的示数为0.20A．下列判断中正确的是（）A．原线圈和副线圈的匝数比为2：1B．原线圈和副线圈的匝数比为5：1C．电流表A2的示数为0.8AD．电流表A2的示数为0.4A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，金属杆ab静放在水平固定的“U”形金属框上，整个装置处于竖直向上的磁场中．当磁感应强度均匀增大时，杆ab总保持静止，则()A．杆中感应电流大小保持不变B．杆中感应电流方向是从b到aC．金属杆所受安培力逐渐增大D．金属杆受三个力作用而保持平衡8、某同学在研究电容､电感对恒定电流与交变电流的影响时,采用了如图所示的电路,其中L1､L2是两个完全相同的灯泡,已知把开关置于3､4时,电路与交流电源接通,稳定后的两个灯泡发光亮度相同,则该同学在如下操作过程中能观察到的实验现象是()A．当开关置于1､2时,稳定后L1､L2两个灯泡均发光且亮度相同B．当开关置于1､2时,稳定后L1､L2两个灯泡均发光,且L1比L2亮C．当开关置于3､4时,稳定后,若只增加交变电流的频率,则L1变暗,L2变亮D．在开关置于3､4的瞬间,L2立即发光,而L1亮度慢慢增大9、如图所示，轻质弹簧左端固定，置于场强为E水平向左的匀强电场中，一质量为m，电荷量为+q的绝缘物块（可视为质点），从距弹簧右端L1处由静止释放，物块与水平面间动摩擦因数为，物块向左运动经A点（图中未画出）时速度最大为v，弹簧被压缩到最短时物体离释放点的距离为L2，重力加速度为g，则从物块释放到弹簧压缩至最短的过程中A．物块与弹簧组成的系统机械能的增加量为(qEmg)L2B．物块电势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和C．物块的速度最大时，弹簧的弹性势能为(qEmg)L1mv2D．若物块能弹回，则向右运动过程中经过A点时速度最大10、边长为l的正方形闭合线框abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中，以角速度ω绕cd从图示位置开始匀速转动，转动轴与磁场垂直，线框总电阻为R，一理想电压表接在线框的c、d两点之间，下列说法中正确的是()A．线框转一周外力所做的功为B．线框转过90°的过程中感应电动势的最大值为Bl2ωC．线框转过90°的过程中通过线框导线横截面的电荷量为D．电压表的示数为三、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）在“用单分子油膜估测分子大小”实验中（1）某同学操作步骤如下①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积③在蒸发皿中盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明的方格纸测量油膜的面积改正其中的错误（2）若油酸酒精溶液浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10-3mL，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为。12．（12分）如下图所示：某同学对双缝干涉实验装置进行调节并观察实验现象：（1）图甲、图乙是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是_______________(填字母)．（2）下述现象中能够观察到的是：（_____）A．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽B．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽C．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄D．去掉滤光片后，干涉现象消失（3）如果测得第一条亮条纹中心与第六条亮条纹中心间距是11.550mm，求得这种色光的波长为______m．（已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏的距离L=700mm）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）如图所示，一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为53°长为L的斜面项端上，斜面固定在桌面上，斜面和水平面问由一段小圆须平滑连接，当整个装置被置于一水平的匀强电场中时，小物块恰好静止不计一切摩撒，重力加速度取g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：(1)求水平电场的电场强度；(2)若将电场强度减小为原来的，物块在水平桌面滑行的最大距离．14．（16分）如图所示，坐标原点O处的波源t=0时刻开始沿着y轴方向做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的简谐波。t=0.3s时刻，波传播到x=3m的P点。求：(1)波的传播速度和周期；(2)再经过多长时间，位于x=8m处的Q点到达波谷。15．（12分）如图所示，一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC，∠A=60°，∠C=90°，D点是AC的中点，AD间距离为a。一条光线从D点与AC边成45°方向射入棱镜，已知道玻璃的折射率n=，求：(1)光从玻璃棱镜中射出时，出射光线的出射角；(2)若真空中光速为c，光线在棱镜中经过的时间t。

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、A【解析】A、运动员从接触蹦床至运动到最低点的过程中，位移竖直向下，重力向下，故重力做正功，故选项A正确，选项B错误；C、弹力的方向竖直向上，与位移方向相反，故弹力对物体做负功，故选项C错误；D、人受到重力和弹力作用，开始时重力大于弹力，人向下做加速运动，速度增大，当重力等于弹力时，速度最大，然后重力小于弹力，人向下做减速运动，速度减小，做后速度为零，故速度先增大后减小，根据功率的表达式：可知，重力的瞬时功率先增大后减小，故选项D错误。点睛：人受到重力和弹力作用，要注意分析二者之间的大小关系，从而得到人的运动情况。2、A【解析】

麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分；均匀变化的电场只能产生恒定的磁场，周期性变化的电场才能产生同频率的磁场．【详解】A．周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场，A正确；B．均匀变化的电场产生恒定的磁场，B错误；C．稳定的电场不会产生磁场，C错误；D．均匀变化的电场一定产生恒定不变的磁场，D错误．故选A。【点睛】本题考查麦克斯韦的电磁场理论中变化的分类：均匀变化与非均匀（或周期性）变化．要注意准确把握．3、A【解析】

光子说认为光是一份一份的，不连续的；金属表面的电子只能吸收一份能使它逃逸出金属表面的光子的能量，不可以累加，故选项A正确，BCD错误。故选A。4、D【解析】

火箭喷气瞬间，内力远大于外力，可认为系统动量守恒，则0=Δmv0+(M-Δm)v，解得：火箭的速度v=-Δmv【点睛】动量守恒条件：①系统不受外力或受外力的矢量和为零。②相互作用的时间极短，相互作用的内力远大于外力，如碰撞或爆炸瞬间，外力可忽略不计，可以看作系统的动量守恒。③系统某一方向上不受外力或受外力的矢量和为零；或外力远小于内力，则该方向上动量守恒(分动量守恒)。④在某些实际问题中,一个系统所受外力和不为零，内力也不是远大于外力，但外力在某个方向上的投影为零，那么在该方向上可以说满足动量守恒的条件。5、D【解析】用气筒给轮胎打气，随着打入的气体越多人越吃力，是因为气体压强越来越大的缘故，选项A错误；面包容易被压缩，是固体颗粒之间的缝隙较大的缘故，不能说明分子间存在空隙，选项B错误；扩散现象是指分子能够充满整个空间的过程，它说明分子永不停息地运动，与分子之间存在斥力无关，故C错误；固体很难被压缩说明分子间存在斥力，选项D正确；故选D.6、B【解析】

变压器的输出功率等于输入功率，则：，解得：，由于原副线圈电流与匝数成反比，所以初级线圈和次级线圈的匝数比，故B正确，ACD错误。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】试题分析：当磁感应强度B均匀增大时，穿过回路的磁通量增大，根据楞次定律判断得到：回路中感应电流方向为顺时针方向（俯视），杆中的感应电流方向是从a到b，故B错误；当磁感应强度B均匀增大时，穿过回路的磁通量均匀增大，根据E=ΔΦΔt=考点：考查了安培力，楞次定律，共点力平衡条件【名师点睛】利用楞次定律可判断感应电流的方向，左手定则判断通电导体所受的安培力方向．当穿过回路的磁通量均匀变化时，回路中产生的是恒定电流．8、CD【解析】当开关置于1､2时,稳定后因电容器隔直流,故电路断开L2不发光,A､B错误;在开关置于3､4的瞬间,电容器通交流,L2立即发光,由于电感的自感作用,L1亮度慢慢增大,D正确.当开关置于3､4稳定后,增加交变电流频率,容抗减小,感抗增大,L1变暗,L2变亮,C正确.9、AB【解析】

根据功能关系可以知道，电场力和摩擦阻力的功等于机械能的变化，则：，故选项A正确；根据能量守恒可以知道，物块电势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和，故选项B正确；由题可以知道，当物块处于A点即弹簧处于压缩状态时，速度最大，而不是弹簧处于原长时速度最大，故选项C错误；当物块的速度最大时即处于平衡状态，当向左运动到速度最大即A点时，受到向左的电场力和向右的摩擦力和弹力即：，若物体能弹回，在处于速度最大时，则：，可以看出：，即向右运动时速度最大的位置不是A点，故选项D错误．【点睛】运用能量守恒或动能定理解题，关键选择好研究的过程，分析过程中的能量转化，然后列式求解，对于第二问，关键要确定滑块最终停止的位置．10、ABC【解析】A、B项：由功能关系可知，线框转一周外力所做功等产生的热量，感应电动势的最大值E=BSω=BL2ω，根据欧姆定律得：线圈的电流最大值为，所以电流的有效值为，根据Q=I2RT得：线圈转一周产生热量为，故A正确，B正确；C项：由公式，故C正确；D项：电压表测量的是的电压，所以电压表的示数，故D错误．点晴：线框在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交变电流．而对于电表读数、求产生的热量均由交变电的有效值来确定．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、（1）②在量筒中滴入N滴溶液③在水面上先撒上痱子粉；（2）1.2×10-9m【解析】试题分的：实验原理为通过量筒测出N滴油酸酒精溶液的体积，然后将此溶液1滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积．则用此溶液的体积除以其的面积，恰好就是油酸分子的直径；根据浓度和一滴溶液的体积相乘得到纯油酸的体积，用此纯油酸的体积除以其的面积，就是油酸分子的直径．（1）②要测出一滴油酸酒精溶液的体积，即在量筒中滴入N滴溶液，测出其体积为V，则一滴该溶液的体积为；③为了使一滴油酸酒精溶液散开后界面比较清晰，要在水面上先撒上痱子粉．（2）1滴酒精油酸溶液的体积为V0=4.8×10-3ml，由油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，可得1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为V=0.1%V0；在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积S=40×10-4m2，所以油酸分子直径12、AAC6.6×10-7m【解析】（1）双缝干涉条纹特点是等间距、等宽度、等亮度；衍射条纹特点是中间宽两边窄、中间亮、两边暗，且不等间距；根据此特点知A图是干涉条纹；

（2）根据双缝干涉条纹的间距公式知，将滤光片由蓝色的换成红色的，频率减小，波长变长，则干涉条纹间距变宽．故A正确；根据双缝干涉条纹的间距公式，条纹间距与单缝和双缝之间的距离无关．故B错误；根据双缝干涉条纹的间距公式，换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄．故C正确；去掉滤光片后，通过单缝与双缝的光成为白色光，白色光通过双缝后，仍然能发生干涉现