2022-2023学年吉林省五地六市联盟物理高二下期中考试试题含解析

2022-2023学年吉林省五地六市联盟物理高二下期中考试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、汽车安全气囊的工作原理是：当汽车遭受到碰撞后，安全气囊会在瞬间充气弹出，在乘员的身体与车内零部件碰撞之前能及时到位，达到减轻乘员伤害的效果。下列关于安全气囊的作用说法正确的是（）A．安全气囊可以减小乘员的动量 B．安全气囊可以减小乘员的动量变化C．安全气囊可以减慢乘员的动量变化 D．安全气囊可以减小乘员受到的冲量2、某学习小组的同学在用多用电表研究热敏电阻特性的实验中，安装好如图所示装置．向杯内加入冷水，温度计的示数为20℃，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1．然后向杯内加入热水，温度计的示数为60℃，发现多用电表的指针偏转角度较大，则下列说法正确的是A．应选用电流挡，温度升高换用大量程测量B．应选用电流挡，温度升高换用小量程测量C．应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率大的挡D．应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率小的挡3、如图所示，由红、绿两单色光组成的光束以入射角θ由空气射到半圆形玻璃砖表面的A处，AD是半圆的直径。进入玻璃后分为两束，分别为AB、AC，它们从A到B和从A到C的时间分别为t1和t2，则（）A．AB是绿光，t1<t2 B．AB是绿光，t1>t2C．AC是红光，t1>t2 D．AC是红光，t1＝t24、根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法中正确的是A．在电场周围一定存在磁场，在磁场周围一定存在电场B．稳定的电场一定产生稳定的磁场C．在均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生同频率周期性变化的磁场5、如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m、电阻为R的正方形线圈abcd边长为L（L<d），将线圈在磁场上方高h处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则线圈穿越磁场的过程中（从cd边刚进入磁场一直到ab边刚离开磁场)（）A．感应电流做功为mgdB．感应电流做功为mg(d+h)C．线圈的最小速度不可能为D．线圈的最小速度一定为6、如图甲所示为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律如图乙所示．发电机线圈内阻为1Ω，外接灯泡的电阻为9Ω恒定不变，则下列说法中正确的为()A．电压表的示数为6VB．发电机的输出功率为4WC．在1.0×10－2s时刻，穿过线圈的磁通量最大D．在1.0×10－2s时刻，穿过线圈的磁通量变化率最大二、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、关于分子动理论，下列说法正确的是（）A．分子间引力和斥力都随分子间距的减小而增大B．分子间距增大时，分子势能一定减小C．长期放煤的地方，地面下的泥土变黑是由于扩散D．颗粒越大，与颗粒撞击的分子数越多，布朗运动越明显8、欧洲天文学家4月6日宣布，人类首次发现一颗体积与地球不相上下的行星拥有大气层．该行星距离地球约39光年，质量相当于1.6个地球，半径相当于1.4个地球.若已知引力常量、地球表面的重力加速度和地球半径，可求出该行星的()A．质量B．表面的重力加速度C．第一宇宙速度D．同步卫星的高度9、理想变压器原副线圈两侧一定相同的物理量有：A．交流的频率； B．交流的功率；C．磁通量的变化率； D．交流的峰值。10、如图甲所示，电阻不计且间距L＝1m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端接一阻值R＝2Ω的电阻，虚线OO′下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场。现将质量m＝0.1kg、电阻不计的金属杆ab从OO′上方某处由静止释放，金属杆ab在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平，已知金属杆ab进入磁场时的速度v0＝1m/s，下落0.3m的过程中加速度a与下落距离h的关系图像如图乙所示，g取10m/s2，则（）A．匀强磁场的磁感应强度为2TB．金属杆ab下落0.3m时的速度为1m/sC．金属杆ab下落0.3m的过程中R上产生的热量为0.2JD．金属杆ab下落0.3m的过程中通过R的电荷量为0.25C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）在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图．以下说法正确的是：____________（本题为多选题，漏选、错选均不得分）A．甲同学测得的折射率与真实值相比一定偏大B．甲同学测得的折射率与真实值相比一定偏小C．乙同学测得的折射率与真实值相比一定偏大D．乙同学测得的折射率与真实值相比一定偏小E.丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏大F.丙同学测得的折射率与真实值相比可能偏小12．（12分）(1)某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面和，为直线与的交点。在直线上竖直地插上P1、B1两枚大头针。①该同学接下来要完成的必要步骤有_____。（单选题）A．插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像B．插上大头针P3，使P3仅挡住P2和P1的像C．入射角过大，在上表面可能发生全反射D．入射角过大，在下表面可能发生全反射②过P3、P4作直线交于，过作垂直于的直线，连接．测量图1中角a和的大小。则玻璃砖的折射率n=________。③如图乙所示，该同学在实验中将玻璃砖界面和的间距画得过宽．若其他操作正确，则图2（甲）折射率的测量值____准确值；图2（乙）折射率的测量值准确________（选填“大于”、“小于”或“等于”）。(2)现有毛玻璃屏A、双缝，B、白光光源，C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用来测量红光的波长。①将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、________、A。②将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数__________mm，求得相邻充纹的间距为______mm。③已知双缝间距d为，测得双缝到屏的距离L为0.700m，=_______m。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，一足够深的容器内盛有某种透明液体，在容器的底部中央放置一个点光源S．已知液体的深度为H，液体的折射率为n=．（1）求液体上表面亮斑的面积．（2）其中有一条光线以i=30°的人射角射到液体与空气的界面上，求该光线的反射光线和折射光线的夹角．14．（16分）如图所示，在光滑的水平面上有一辆小车处于静止状态，小车的上表面左端AB部分是水平的轨道，右侧BC是一段光滑的圆弧轨道，圆弧的底端恰好与AB段相切，小车质量M=8kg，现有一质量m=2kg的物块，以初速度从A点冲上小车，并沿BC上滑，然后恰好沿轨道返回到A点，已知物块与水平面AB部分的动摩擦因数，求：（1）小物块返回到A点的速度大小；（2）小车上平面AB的长度；（3）要使物块不从C点冲出，圆弧BC的半径R的最小值．15．（12分）金属杆MN和PQ间距为l，MP间接有电阻R，磁场如图所示，磁感应强度为B．金属棒AB长为2l，由图示位置以A为轴，以角速度ω匀速转过90°（顺时针）．求该过程中（其他电阻不计）：（1）R上的最大电流．（2）通过R的电荷量．

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、C【解析】

在碰撞过程中，人的动量的变化量是一定的，而用安全气囊后增加了作用的时间，根据动量定理可知，使用安全气囊可以减小驾驶员受到的冲击力，即减小了乘员的动量变化率，也就是说安全气囊可以减慢乘员的动量变化，选项C正确，ABD错误。故选C。2、D【解析】由图示电表可知，多用电表接在热敏电阻两端，多用电表测电阻，多用电表的选择开关应置于欧姆挡；向杯内加入冷水，温度计的示数为20℃，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1，然后向杯内加入适量热水，水温均匀后温度计的示数为60℃，多用电表的指针偏转角度变大，欧姆表零刻度线在最右端，热敏电阻的阻值随温度的升高而降低，电阻温度升高热敏电阻阻值变小，所以温度升高时换用倍率小的档，故D正确，ABC错误；故选D．【点睛】用多用电表测电阻应把多用电表选择开关置于欧姆档，知道热敏电阻随温度变化的关系，根据热敏电阻温度的变化情况可以答题；解题时一定要注意，欧姆表的零刻度线在最右端，这是易错点．3、D【解析】

从图中可以看出玻璃砖对沿AB传播的光的偏折大于沿AC的光，故对沿AB传播的光的折射率较大，故沿AB传播的光为频率较大的光即绿光，沿AC传播的光为频率较小的光即红光。由几何关系可得时间只与入射角和圆半径有关，所以他们从A到B和从A到C所需时间相同，故ABC错误，D正确。故选D。4、D【解析】根据麦克斯韦电磁场理论，在变化的电场周围一定存在磁场，在变化的磁场周围一定存在电场，选项A错误；稳定的电场不会磁场，选项B错误；在均匀变化的电场周围一定产生稳定的磁场，选项C错误；周期性变化的电场周围一定产生同频率周期性变化的磁场，选项D正确；故选D.5、D【解析】

根据能量守恒，研究从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程：动能变化量为0，重力势能转化为线框进入磁场的过程中产生的热量，Q=mgd。cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程，线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到ab边刚进入磁场的过程产生的热量相等，所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程，产生的热量Q′=2mgd，感应电流做的功为2mgd。故AB错误。线框可能先做减速运动，在完全进入磁场前已做匀速运动，刚完全进入磁场时的速度最小，则，则最小速度为：．故C错误。因为进磁场时要减速，线圈全部进入磁场后做匀加速运动，则知线圈刚全部进入磁场的瞬间速度最小。设线圈的最小速度为vm。线圈从开始下落到线圈刚完全进入磁场的过程，根据能量守恒定律得：；由上可知，Q=mgd；解得线圈的最小速度为：，故D正确。6、C【解析】

由Em=6V，E=6V，电压表示数．故A错误。灯泡实际消耗的功率即为电源的输出功率，故功率公式可知，；故输出功率为3.24W，故B错误。在1.0×10-2s时刻，感应电动势为零，故说明穿过线圈的磁通量最大，此时穿过线圈的磁通量变化率为零，故C正确，D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】

A．分子间引力和斥力都随分子间距的减小而增大，只不过减小的规律不同，斥力减小得快。故A正确；B．当分子间距小于平衡间距时，分子力表现为排斥力，当分子间的距离增大时，斥力做正功，分子势能减小；当分子间距大于平衡间距时，分子力表现为吸引力，当分子间的距离增大时，引力做负功，分子势能增加。故B错误；C．长期存放煤的地方，地面下的泥土变黑，是煤的分子扩散到土壤中导致，故C正确；D．颗粒越大，则某一瞬间与颗粒碰撞的分子数越多则越容易平衡，布朗运动越不明显。故D错误。故选AC。8、ABC【解析】A项：对于地球：通过可求的地球的质量M，又行星的质量相当于1.6个地球，所以可求出行星的质量，故A正确；B项：由公式得，，，故B正确；C项：由公式，所以可求出行星的第一宇宙速度，故C正确；D项：由于不能求出行星的同步卫星的周期，所以不能求出同步卫星的高度，故D错误．9、ABC【解析】

理想变压器的特点是没有功率损耗和漏磁，而且单位时间内通过原副线圈的磁通量是相等的，且原副线圈的变化周期是相等的，所以理想变压器原副线圈两侧一定相同的物理量是交流的频率、功率、磁通量的变化率。ABC正确10、ABD【解析】

A．进入磁场后，根据右手定则判断可知金属杆ab中电流的方向由a到b。由乙图知，刚进入磁场时，金属杆的加速度大小：方向竖直向上，由牛顿第二定律得：设杆刚进入磁场时的速度为v0，则有：且代入数据，解得：A正确；B．通过a﹣h图像知：表明金属杆受到的重力与安培力平衡有：联立得：B正确；C．从开始到下落的过程中，由能的转化和守恒定律有：代入数值有：C错误；D．金属杆自由下落的高度：ab下落0.3m的过程中，通过R的电荷量：D正确。故选ABD。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、BEF【解析】

如图①甲同学测定折射率时，作出的折射光线如图中虚线所示，实线表示实际光线，可见折射角增大，则由折射定律，可知，折射率n将偏小，故B正确；用图②测折射率时，只要操作正确，测量的结果与玻璃砖的形状无关，故乙同学测得的折射率与真实值相比不变；用图③测折射率时，折射角可能偏小，可能偏大，也可能不变，所以测得的折射率可能偏大、可能偏小，也可能不变，故BEF正确．12、B小于小于EDB13.8702.310【解析】

(1)①[1]该同学接下来要完成的必要步骤有:确定P3大头针的位置的方法是插上大头针P3，使P3能挡住P1、P2的像．故该同学接下来要完成的必要步骤有:B．故选B．②[2]应根据折射定律的:玻璃砖的折射率为③[3]将玻璃砖界面和的间距画的过宽但仍平行，而其他操作正确，导致a角偏大，由于故折射率的测量值将偏小；[4]如图所示，实线是实际光线，红色虚线是该同学所做的光线，可见，该同学利用插针法确定入射光线、折射光线后，测得的入射角不受影响，但测得的折射角比真实的折射角偏大，因此测得的折射率偏小．(2)①[5]为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片，单缝、双缝．表示各光学元件的字母排列顺序为．故答案为:．②[6]图甲中手轮上的示数为图乙中手轮上的读数为[7]相邻条纹间距③[8]根据得四、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）(2)105°【解析】

（1）设光在液体与空气的界面上发生全反射的临界角为C，则有：sinC=1/n由几何关系可知液体上表面亮班的半径为：R=HtanC

亮班的面积为：S=πR2