2022-2023学年黑龙江省哈尔滨师大附中物理高二下期中统考试题含解析

2022-2023学年黑龙江省哈尔滨师大附中物理高二下期中统考试题注意事项：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。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，再选涂其它答案标号。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、相同的金属小球M、N，带电量分别为和．两球接触后分开，M、N的带电量分别为A． B． C． D．2、如图所示是研究光电效应的电路，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K在受到光照射时能够发射光电子。阳极A吸收阴极K发出的光电子，在电路中形成光电流。如果用单色光a照射阴极K，电流表的指针发生偏转；用单色光b照射光电管阴极K时，电流表的指针不发生偏转。下列说法正确的是：A．a光的波长一定大于b光的波长B．仅增加a光的强度可使通过电流表的电流增大C．滑动变阻器的触头从图示位置向右滑动，电流表的示数一定变大D．阴极材料的逸出功与入射光的频率有关3、关于光电效应的规律，下列说法中正确的是()A．只要入射光的波长小于该金属的极限波长，光电效应就能产生B．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比C．发生光电效应的反应时间一般都大于10－7sD．发生光电效应时，单位时间内从金属内逸出的光电子数目与入射光频率成正比4、关于物理学史，下列说法正确的是（）A．库仑利用扭秤实验，测出万有引力常量B．奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电磁感应C．法拉第通过实验总结出法拉第电磁感应定律D．欧姆通过实验得出欧姆定律，欧姆定律对金属和电解质溶液都适用，但对气体导电和半导体元件不适用5、下列说法正确的是（）A．在光的双缝干涉实验中，暗条纹的地方是光子永远不能到达的地方B．如果利用蓝光照射某种金属可以发生光电效应，改用黄光一定不能发生光电效应C．光的衍射和光电效应说明光具有波粒二象性D．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释6、一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45°。下面四个光路图中正确的是（）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、边长为a的闭合金属正三角形框架，完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中，现把框架匀速拉出磁场，如图所示，则选项图中电动势、外力、外力功率与位置图象规律与这一过程不相符的是()A． B． C． D．8、关于“探究气体等温变化的规律”实验，下列说法正确的是()A．为了减小实验误差，可以在柱塞上涂润滑油，以减小摩擦B．实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积C．实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化D．处理数据时采用p－图象，是因为p－图象比p－V图象更直观9、质量是18g的水，18g的水蒸气，32g的氧气，在它们的温度都是100℃时（）A．它们的分子数目相同，它们的内能不相同，水蒸气的内能比水大B．它们的分子数目相同，分子的平均动能相同C．它们的分子数目不相同，分子的平均动能相同D．它们的分子数目相同，分子的平均动能不相同，氧气的分子平均动能大10、下列说法正确的是（）A．德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长B．玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律C．康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量D．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型三、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）某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时，设计了两种实验方案：方案一：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图（a）所示。方案二：用弹簧测力计钩住木块，用力拉动木板，如图（b）所示。除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码。(1)上述两种方案中，你认为更合理的方案是_____。(2)该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，如下表所示：实验次数12345砝码/个数01234砝码对木块压力/N02.004.006.008.00测力计读数/N1.502.002.502.903.50请根据上述数据在坐标纸上（图c）作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图像__（以F为横坐标）。并分析图像不过原点的原因是_____。求木块间的滑动摩擦因数为_____。12．（12分）读出螺旋测微器示数是_________mm．游标卡尺示数是_________mm．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，有一垂直纸面向里的匀强磁场，B＝0.8T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为1cm.现于纸面内先后放上圆线圈A、B、C，圆心均在O处，A线圈的半径为1cm,10匝；B线圈的半径为2cm,1匝；C线圈的半径为0.5cm,1匝．问：(1)在B减为0.4T的过程中，A和B中磁通量改变多少？(2)在磁场转过30°角的过程中，C中磁通量改变多少？14．（16分）如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第二、三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第一、四象限内存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场的圆心在M（L，0），磁场方向垂直于坐标平面向外．一个质量m电荷量q的带正电的粒子从第三象限中的Q（–2L，–L）点以速度v0沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，0）点射出磁场．不计粒子重力，求：（1）电场强度E；（2）从P点射出时速度vP的大小；（3）粒子在磁场与电场中运动时间之比．15．（12分）如图所示，真空中半径为R的圆内有一垂直于纸面向里的匀强磁场，圆心为O，磁感应强度大小为B．有一长度为2R的挡板MN，中点为D，OD连线与挡板MN垂直，且长度为.现有一质量为m，带电荷量为+q的粒子，从C点以速度沿着CO方向垂直射入磁场区域，CO平行于MN．（不计粒子重力）（1）若粒子恰好击中D点，求速度的大小；（2）若粒子进入磁场的入射方向不变，速度大小可调节，求能够击中挡板MN的速度大小范围．

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】

两个完全相同的金属小球接触，电荷先中和后均分，故：，故选D．2、B【解析】用一定频率的a单色照射光电管时，电流表指针会发生偏转，知γa＞γ0，由λ=知a光的波长小于b光的波长，故A正确；只增加a光的强度，即增加了光子的个数，则产生的光电子数目增多，光电流增大，使通过电流表的电流增大，故B正确；如果光电流已经到达了饱和光电流时，即使滑动变阻器的触头从图示位置向右滑动时，即使光电管两端的正向电压变大，光电流仍然不变，即电流表的示数也不变，选项C错误；阴极材料的逸出功由材料本身决定，与入射光的频率无关，故D错误；故选B．点睛：解决本题的关键是掌握光电效应的条件γ＞γ0以及光电流方向的确定，注意光电子的最大初动能是由入射光的频率决定，与光强无关．3、A【解析】A、发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，即入射光的波长小于极限波长，才能发生光电效应．故A正确．B、根据光电效应方程，可光电子的最大初动能与频率不成正比，与光的强度无关．故B错误．C、光电子的发射时间不超过10-9s，具有瞬时性．故C错误．D、入射光的强度超强，单位时间内射到金属上的光子数就越多，发射出光电子数，则形成的光电流越大，所以光电流强度与入射光的强度成正比．故D错误．故选A．【点睛】光电效应是考试的重点，也是热点，要运用光子说理解并掌握光电效应的规律．4、D【解析】

A．库仑利用扭秤实验，测出静电引力常数，总结出了库仑定律，选项A错误；B．奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应，不是电磁感应，选项B错误；C．法拉第通过实验总结出电磁感应产生的条件，但没有通过实验总结出法拉第电磁感应定律，故C错误；

D．欧姆通过实验得出欧姆定律，欧姆定律对金属和电解质溶液都适用，但对气体导电和半导体元件不适用，故D正确。

故选D。5、C【解析】

A．在光的双缝干涉实验中，暗条纹的地方是光子到达概率低的地方，故A错误；B．如果黄光的频率高于金属的截止频率，那么也可以发生光电效应，故B错误；C．光的衍射说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性，光具有波粒二象性，故C正确；D．黑体辐射的实验规律可用量子理论来解释，故D错误。故选C。6、A【解析】

根据全反射公式，折射率为1.5，其全反射临界角大约为41.8，所以当光线从光密介质射向光速介质，角度超过临界角，就会发生全反射，A正确。故选A。【点睛】本题考查了全反射的相关知识，要发生全反射则需要两个条件：光密介质到光疏介质且入射角超过临界角。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、ACD【解析】

感应电动势，则E与x成正比，故A错误，B正确；线框匀速运动F外=F安=BIL，感应电流为：，感应电动势为：E=BLv，得到外力为：,有效长度为：，可得：，B、R、v一定，则F外∝x2，故C错误；外力的功率为：，P外∝x2，故D错误．所以B正确，ACD错误．8、CD【解析】此实验中要保持一定质量的气体的温度不变，压强变化，在柱塞上涂润滑油减小摩擦对实验的误差无影响，选项A错误；试验要验证的是P1V1=P2V2，即P1L1=P2L2，则试验中不需要测量空气柱的横截面积，选项B错误；实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化，选项C正确；处理数据时采用p－图象，是因为p－图象是直线，比p－V图象更直观，选项D正确；故选CD.9、AB【解析】水和水蒸气分子量相同，摩尔质量相同，故分子数相同，为：N1=N2=×6.02×1023=6.02×1023个；32g的氧气分子数为：N3=×6.02×1023=6.02×1023个；故N1=N2=N3；温度是分子热运动平均动能的标志，故分子热运动的平均动能相同；内能包括分子势能和分子热运动动能，故内能不相同；100℃时，18g的水变为水蒸气要吸热，故水蒸气的内能大；故选AB．点睛：本题关键是明确温度的微观意义、阿伏加德罗常数的运用、内能等，注意物体的内能与温度、体积、物质的量以及种类等有关系．10、BD【解析】

A．依据德布罗意波长公式，可知动量越大，其对应的波长就越短，故A错误；B．波尔的原子理论只能成功地解释了氢原子光谱，故B正确；C．康普顿效应表明光子有能量，也有动量，故C错误；D．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，建立了原子的核式结构模型，故D正确；故选BD。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、方案二压力F中漏掉了木块的重力0.25【解析】

(1)[1]方案二更合理。因为图（b）中固定弹簧测力计，拉动木板做相对运动，更容易控制拉动的速度，使示数更稳定，测量更准确。(2)[2][3][4]采用描点法画出图象如下当砝码对木块的压力为零时，摩擦力不等于零，因此图象不过原点的原因是压力中漏掉了木块自身的重力。根据滑动摩擦力公式即图象中的斜率为摩擦因数，代入数据可得12、20.683mm11.70mm【解析】

螺旋测微器的固定刻度为，可动刻度为，所以最终读数为．游标卡尺的主尺读数为，游标尺上第14个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为，所以最终读数为：．【点睛】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．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）1.256×10-4Wb（2）8.4×10-6Wb【解析】本题考查磁通量的计算，要注意面积指线圈在磁场中的有效面积．(1)对A线圈，，，则A线圈磁通量改变量对D线圈，计算磁通量的有效面积D线圈磁通量改变量(2)对C线圈，，磁场转过30°，线圈面积在垂直磁场方向上的投影为，则磁通量改变量14、（1）（2）（3）【解析】

试题分析：（1）带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，加速度：；在电场中运动的时间：；沿y轴正方向，则有：，则：；(2)带电粒子刚进入磁场时，沿y轴正方向的分速度则带电粒子进入磁场时的速度，由于在磁场中洛伦兹力不改变带电粒子速度大小，则：（3）由图可知，带电粒子进入磁场时，速度与x轴正方向夹角，满足；则偏转圆的圆心角，由几何关系可知，偏转半径，则；则粒