2022-2023学年江苏省苏州陆慕高级中学物理高二下期中联考试题含解析

2022-2023学年江苏省苏州陆慕高级中学物理高二下期中联考试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接，c、d两个端点接在匝数比5∶1(左边比右边)的理想变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器，匀强磁场的磁感应强度为B、方向竖直向下．设导体棒ab长为L(电阻不计)，并绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO′以角速度ω匀速转动．当变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则()A．变阻器两端的电压U＝IRB．变阻器上消耗的功率为P＝25I2RC．导体棒ab所受的最大安培力F＝BILD．导体棒ab在最高点时两端感应电动势为02、下列说法错误的是（）A．光的频率越低，粒子性越显著B．光波不同于宏观概念中的那种连续的波，它是表明大量光子运动规律的一种概率波C．物质波理论告诉我们，任何运动的微观粒子都具有波粒二象性D．在光的单缝衍射实验中，狭缝变窄，光子动量的不确定量变大3、原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子．例如在某种条件下，铬原子的n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n=4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子，已知铬原子的能级公式可简化表示为，式中n=l，2，3，…表示不同能级，A是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是A． B． C． D．4、如图甲所示，为物块与轻质弹簧组成的弹簧振子，在竖直方向上做简谐运动。取竖直向上为正方向，该弹簧振子的振动图象如图乙所示。下列说法正确的是（）A．时，振子向上振动B．到过程中，振子的速度增大C．和时，振子的加速度相同D．和时，振子的速度相同5、如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y=0.1sin（2.5πt）m。t=0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t=0.6s时，小球恰好与物块处于同一高度．取重力加速度的大小g=10m/s2。以下判断正确的是（）A．h=1.9mB．简谐运动的周期是0.8sC．0.6s内物块运动的路程为0.2mD．t=0.4s时，物块与小球运动方向相反6、如下图所示的均匀磁场中，已经标出了电流I和磁场B以及磁场对电流作用力F三者其方向，其中错误的是（）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、在下述现象中没有做功而使物体内能改变的是()A．电流通过电炉而使温度升高B．在阳光照射下，水的温度升高C．铁锤打铁块，使铁块温度升高D．夏天在室内放几块冰，室内温度会降低8、如上图所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m，带电荷量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中．设小球的带电量不变，小球由静止下滑的过程中()A．小球的加速度一直增大B．小球的速度一直增大，直到最后匀速C．杆对小球的弹力一直减小D．小球所受洛伦兹力一直增大，直到最后不变9、一定质量的理想气体，由状态a经b变化到c，如图甲所示，则图中有可能正确反映出这一变化过程的（）A． B．C． D．10、下列关于磁场、电场及电磁波的说法中正确的是（）A．均匀变化的磁场在周围空间产生均匀变化的电场B．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波C．赫兹通过实验证实了电磁波的存在D．只有空间某个区域有振荡变化的电场或磁场，才能产生电磁波三、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）(1)某同学想在家里做“用单摆测定重力加速度”的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块大小约为3cm，外形不规则的大理石代替小球．他设计的实验步骤是：A．将石块和细尼龙线系好，结点为M，将尼龙线的上端固定于O点B．用刻度尺测量O、M间尼龙线的长度l作为摆长C．将石块拉开一个大约α＝5°的角度，然后由静止释放D．从摆球摆到最高点时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由得出周期E．改变O、M间尼龙线的长度再做几次实验，记下每次相应的l和TF．求出多次实验中测得的l和T的平均值，作为计算时用的数据，代入公式，求出重力加速度g该同学以上实验步骤中有重大错误的是（____）(2)在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为了减少实验误差，采用图象法处理数据，通过多次改变摆长，测得多组摆长L和对应的周期T，并作出T2—L图象，如图所示．若图线的斜率为k，则用k表示重力加速度g的测量值为________．12．（12分）实验室有如下器材：电流表A1，满偏电流约为500(有刻度无刻度值)，内阻约；电流表A2，量程为，内电阻;电流表A3，量程为，内电阻;电压表V:量程，内阻13定值电阻，阻值；滑动变阻器R，最大阻值为，额定电流2A；电池：电动势3V，内阻不计；电键，导线若干；要求设计一个电路能多测几组实验数据，比较精确地测出A1表的内阻和满偏电流(1)在方框内画出测量所使用的电路图____，并注明各元件符号．(2)应读取的物理量是______(3)用这些物理量表示的A1表的满偏电流表达式________；A1表的内阻表达式_____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）某同学学习了线性元件和非线性元件的知识之后，他突然想到一个问题，若把一个线性元件和非线性元件串联起来作为一个“大”元件使用，这个“大”元件是线性还是非线性的呢？为此，他把这个”大”元件接入电路中，测得其电流和电压之值如下表所示，请猜想“大”元件是哪类元件？14．（16分）如图所示质量为m的物块A在光滑的水平面上以一定的速度向右滑行，质量为2m的圆弧体静止在光滑水平面上，光滑圆弧面最低点与水平面相切，圆弧的半径为R，圆弧所对的圆心角θ=53°，物块滑上圆弧体后，刚好能滑到圆弧体的最高点，重力加速度为g。求(1)物块在水平面上滑行的速度大小；(2)若将圆弧体锁定，物块仍以原来的速度向右滑行并滑上圆弧体，则物块从圆弧面上滑出后上升到最高点的速度大小及最高点离地面的高度。15．（12分）一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形汽缸内盛有一定量的理想气体，被活塞分隔成Ⅰ、Ⅱ两部分；达到平衡时，这两部分气体的体积相等，上部气体的压强为P10，如图所示，若将汽缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体的体积之比为3：2，如图所示。设外界温度不变，已知活塞面积为S，重力加速度大小为g，求活塞的质量。

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、B【解析】根据变压器电流与匝数成反比，可得电阻器上的电流为5I，两端的电压为U=5IR，C错误；消耗的功率为P=25I2R，B正确；安培表电流I为有效值，电流最大值为，则导体棒ab所受的最大安培力F=BL，C错误．导体棒ab在最高点时，垂直切割磁感线，两端感应电动势最大，D错误．2、A【解析】

A．在光的波粒二象性中，频率越大的光，光子的能量越大，粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著，故A符合题意；B．光波不同于宏观概念中的波，它是一种概率波，所以B不符合题意；C．任何运动的微观粒子都对应一定的波长，都极有波粒二象性，所以C不符合题意；D．在光的单缝衍射实验中，狭缝变窄，位置不确定量变小，由，则光子动量的不确定量变大，所以D不符合题意。故选A。3、C【解析】

根据能级公式算出第1能级和第2能级能量，从而算出原子从2能级向1能级跃迁时释放的能量，而该能量使n=4能级上电子恰好电离后剩余能量即为俄歇电子的动能．【详解】由题意可知n=1能级能量为，n=2能级能量为，从n=2能级跃迁到n=1能级释放的能量为，从n=4能级能量为，电离需要能量为：，所以从n=4能级电离后的动能为：，C正确．4、C【解析】

A．由图象可知，时，振子处于平衡位置，速度最大，向负方向运动，即振子向下振动，故A错误；B．时，振子处于负向的最大位移处，所以到过程中，振子由平衡位置向下运动到负向的最大位移处。在平衡位置时，振子的速度最大；在最大位移处，振子的速度为0，所以振子的速度减小，故B错误；CD．在和时，振子的加速度方向竖直向下，速度方向不同：时速度竖直向上，时速度竖直向下，故C正确，D错误。故选C。5、B【解析】

A．由振动方程式可得，物体的位移为则对小球有解得A错误；B．由公式可知，简谐运动的周期为B正确；C．振幅为0.1m，故0.6s内物块运动的路程为，C错误；D．，此时物体在平衡位置向下振动，则此时物块与小球运动方向相同，D错误。故选B。6、C【解析】

ABD．根据左手定则，ABD正确；C．C项导体棒与磁场平行，不受力，C错误。本题选错误的，故选C。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、BD【解析】A、电流通过电炉而使温度升高，电流做了功，故A错误；B、在阳光照射下，水的温度升高，通过吸热而使内能增加，故B正确；C、铁锤打铁块，使铁块温度升高，挤压撞击，外界做了功，故C错误；D、夏天在室内放几块冰,室内会变凉块，冰溶解吸热，故D正确；故选BD．8、BD【解析】

小球下滑过程中，受到重力、摩擦力（可能有）、弹力（可能有）、向左的洛伦兹力、向右的电场力．开始阶段，洛伦兹力小于电场力时，小球向下做加速运动时，速度增大，洛伦兹力增大，小球所受的杆的弹力向左，大小为N=qE﹣qvB，N随着v的增大而减小，滑动摩擦力f=μN也减小，小球所受的合力F合=mg﹣f，f减小，F合增大，加速度a增大；当洛伦兹力等于电场力时，合力等于重力，加速度最大；小球继续向下做加速运动，洛伦兹力大于电场力，小球所受的杆的弹力向右，大小为N=qvB﹣qE，v增大，N增大，f增大，F合减小，a减小．当mg=f时，a=0，故加速度先增大后减小，直到为零；小球的速度先增大，后不变；杆对球的弹力先减小后反向增大，最后不变；洛伦兹力先增大后不变．故BD正确，AC错误．9、BC【解析】

状态a到b的过程，体积不变，温度升高，压强升高，状态b到c温度不变，压强减小，体积增大，B正确，C正确，A错误，D错误。故选BC。10、CD【解析】

A.均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场，故选项A错误；B.均匀变化的电场或磁场只能产生恒定的磁场或电场，不会产生电磁波，故选项B错误；C.电磁波最早由麦克斯韦预测，由赫兹通过实验证实，故选项C正确；D.电磁波产生可以由振荡变化的电场或磁场发出，故选项D正确。故选CD。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、BDF【解析】（1）该同学以上实验步骤中有重大错误的是：B：摆长应从悬点到大理石块的质心；D：测量时间应从单摆摆到最低点开始；F：必须先分别求和各组L和T值对应的g，再取所求得的各个g的平均值．

（2）根据周期公式T=2π得：T2=L，T2-L图象的斜率：，重力加速度：g=；12、电流表的刻度总格数N,当电流表的指针指n格时,电流表的读数,电流表的读数【解析】

（1）因A2内阻已知，则可当作电压表测量A1的电压，故可与A1并联；再把A3与该并联电路串联，测出并联部分的总电流I3；用I3减去A2的示数I2为通过电流表A1的电流I1．电路如图所示：

（2）据（1）的分析可知要记录的数据为：电流表A1的刻度总格数N；当电流表的指针指n格时，电流表A2的读数I2，电流表A3的读数I3．

（3）电流表A1的电流为I1=I3-I2，其电压为：I2RA2，则其内阻：

A1的满偏电流为Ig，则

可求得四、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、非线性元件【解析】可以根据表中数据在坐标纸上描点，由图象看特点，若I－U图线是过原点的直线则表示“大”元件是线性的，I－U图线是曲线则表示“大”元件是非线性的．I－U图线如图所示，由此可见“大”元件是非线性元件