2023届青海省物理高二第二学期期中综合测试试题含解析

2023届青海省物理高二第二学期期中综合测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R的绝缘圆柱形筒内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向平行于轴线．在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔M、N，现有一束速率不同、比荷均为k的正、负离子，从M孔以α角入射，一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从N孔射出(不考虑离子间的作用力和重力)．则从N孔射出的离子()A．是正离子，速率为B．是正离子，速率为C．是负离子，速率为D．是负离子，速率为2、根据玻尔理论，在氢原子中，量子数n越大，则()A．电子轨道半径越小B．核外电子运动速度越大C．原子能量越大D．电势能越小3、如图所示，是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，a、b是平行于轴的两束不同单色细光束，a、b到的距离相等，光屏与垂直，左右移动光屏，可在屏上得到一个光斑，以下说法正确的是（）A．a在该玻璃体中的折射率比b的小B．a通过该玻璃体的时间比b短C．由该玻璃体进入空气时，a的临界角比b小D．a比b更容易发生衍射4、关于热力学定律，下列说法正确的是()A．一定量气体吸收热量，其内能一定增大B．一定量气体吸收热量，其内能不一定增大C．不可能使热量由低温物体传递到高温物体D．第二类永动机不仅违反了热力学第二定律，也违反了能量守恒定律5、如图所示，人眼隔着偏振片B、A去看一只电灯泡S，一束透射光都看不到，那么，以下说法中哪些是正确的（）A．使A和B同时转过90°，能够看到透射光B．单使B转过90°过程中，看到光先变亮再变暗C．单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮D．单使A转动时，始终看不到透射光6、下列说法正确的是A．卢瑟福粒子散射实验证明了汤姆孙的“西瓜模型”的正确性B．贝克勒尔发现天然放射性现象，该现象说明原子具有复杂结构C．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定D．康普顿效应说明光具有波动性二、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、在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点.相邻两质点的距离均为L，如图（a）所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间△t第一次出现如图（b）所示的波形．则该波的()A．周期为△t，波长为8LB．周期为△t，波长为8LC．周期为△t，波速为D．周期为△t，波速为8、关于热力学定律，下列说法正确的是（）A．热量不可能从低温物体传向高温物体B．从单一热源吸收热量，使之完全变为功是可能的C．机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程D．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量9、电梯内有一弹簧秤挂着一个重5N的物体．当电梯运动时，看到弹簧秤的读数为6N，则可能是（

）A．电梯加速向上运动 B．电梯减速向上运动 C．电梯加速向下运动 D．电梯减速向下运动10、（l）下列说法正确的是A．密闭房间内，温度升高，空气的相对湿度变大B．密闭房间内，温度越高，悬浮在空气中的PM2.5运动越剧烈C．可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小D．系统的饱和汽压不受温度的影响三、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）用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示．（1）组装单摆时，应在下列器材中选用

______

（选填选项前的字母）．A．长度为1m左右的细线B．长度为30cm左右的细线C．直径为1.8cm的塑料球D．直径为1.8cm的铁球（2）测出悬点O至小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=

______

（用L、n、t

表示）．（3）用多组实验数据做出图象，也可以求出重力加速度g．已知三位同学做出的图线的示意图如图乙中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值．则相对于图线b，下列分析正确的是

______

（选填选项前的字母）．A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值D．图线a对应的g值大于图线b对应的g值（4）某同学测出不同摆长时对应的周期Y，作出图线，如图丙所示，再利用图线上任两点A、B的坐标（）、B（），可求得g=

______

．若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g值和真实值相比是

______

的（选项“偏大”、“偏小”或“不变”）．12．（12分）（1）在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，现有按油酸与酒精的体积比为m∶n

配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为V的该种溶液，让其自由滴出，全部滴完共N滴．把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面上展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示，已知坐标纸上每个小方格面积为S．根据以上数据可估算出油酸分子直径为d=_______;（2）若油酸的密度为ρ，阿佛加德罗常数为NA，油酸的分子直径为d，则油酸的摩尔质量为________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，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场区域，磁场的方向垂直纸面向里，线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场．整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f，且线框不发生转动．求：(1)线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度v2；(2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1；(3)线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q.14．（16分）如图所示，一个质量为m、带负电粒子的电荷量为q、不计重力的带电粒子从x轴上的P点以速度沿与x轴成30°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。已知OP＝a，求：(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小；(2)带电粒子穿过第一象限所用的时间t；(3)只改变入射速度大小，其他条件不变，若要使带电粒子从x轴正半轴某处射出，带点粒子从P点射入的速度至多是多少?15．（12分）如图所示是一种自行车上照明用的车头灯发电机的结构示意图，转轴的一端装有一对随轴转动的磁极，另一端装有摩擦小轮．电枢线圈绕在固定的U形铁芯上，自行车车轮转动时，通过摩擦小轮带动磁极转动，使线圈中产生正弦交流电，给车头灯供电．已知自行车车轮半径r＝35cm，摩擦小轮半径r0＝1.00cm，线圈匝数N＝800，线圈横截面积S＝20cm2，总电阻R1＝40Ω，旋转磁极的磁感应强度B＝0.01T，车头灯电阻R2＝10Ω.当车轮转动的角速度ω＝8rad/s时，求：(1)发电机磁极转动的角速度；(2)车头灯中电流的有效值．

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】

离子从M进入磁场，从N点离开磁场，离子刚进入磁场时受到的洛伦兹力方向斜向右下方，由左手定则可知，离子带正电；离子从小孔M射入磁场，与MN方向的夹角为α，则离子从小孔N离开磁场时速度与MN的夹角也为α，过入射速度和出射速度方向作垂线，得到轨迹的圆心O′，画出轨迹如图，由几何知识得到轨迹所对应轨迹半径：r=洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：又：解得：，故B正确，ACD错误．2、C【解析】

在氢原子中，量子数n越大，轨道半径越大，根据库仑引力提供向心力，判断核外电子运动的速度的变化，从而判断出电子动能的变化，根据能量的变化得出电势能的变化．【详解】在氢原子中，量子数n越大，电子的轨道半径越大，根据ke2r2=mv2【点睛】解决本题的关键知道量子数越大，轨道半径越大，原子能级的能量越大，以及知道原子能量等于电子动能和势能的总和．3、C【解析】

A．通过玻璃体后，a光的偏折程度比b光的大，则a在该玻璃体中的折射率比b的大，故A错误；B．根据可知，a光的折射率较大，则a光在玻璃体中的速度较小，则a通过该玻璃体的时间比b长，故B错误；C．根据可知，a光的折射率较大，则a的临界角比b小，故C正确；D．由于a光的折射率较大，所以a的频率较大，波长较短，波动性较弱，故a比b更不容易发生衍射，故D错误。故选C。4、B【解析】

AB．做功与热传递是改变物体内能的两种方式，一定量的气体吸收热量，如果气体同时对外做功，气体内能不一定增大，故A错误，B正确；C．不可能使热量自发地由低温物体传到高温物体，但在一定条件下温度可以从低温物体传到高温物体，如空调制热过程，故C错误；D．第二类永动机不违反能量守恒定律但违反了热力学第二定律，故D错误。故选B。5、C【解析】使A和B同时转过90°，仍不能看到透射光．原来人眼隔着检偏器B、起偏器A去看一只电灯泡S，无法看到透射光．说明两个偏振片正好相垂直．现在同时转依然看不到．故A错误；原来人眼隔着检偏器B、起偏器A去看一只电灯泡S，无法看到透射光，说明两个偏振片正好相垂直．现在单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮．单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮．故B错误；C正确；单使A转动时，渐渐看到透射光，故D错误；故选C．点睛：本题关键是搞清自然光与偏振光的区别是振动方向是否单一，当两个偏振片的偏振方向相互垂直时，没有光线透过；平行时透光量最大．6、C【解析】

卢瑟福α粒子散射实验否定了汤姆孙的原子的“西瓜模型”，确立了原子核核式结构模型，选项A错误；贝克勒尔发现天然放射性现象，该现象说明原子核具有复杂结构，选项B错误；比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，选项C正确；康普顿效应说明光具有粒子性，选项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、BC【解析】由图波长λ=8L．简谐横波向右传播，图中质点9的振动向上，而波源1起振方向向下，所以经过时间△t第一次出现如图所示的波形，图中还有半个波长的波形没有画出，则图图示时刻质点9已经振动了0.5T，则质点1振动了1.5T，即1.5T=△t，得到，波速．故BC正确,AD错误．故选BC.点睛：本题要抓住简谐波的特点：介质中各质点的开始振动方向与波源开始振动方向相同，进行分析，确定周期．8、BCD【解析】

A．热量不可能自发从低温物体传向高温物体，在一定条件下可能使热量由低温物体传递到高温物体，故A错误；B．在引起其他变化的情况下，从单一热源吸收热量可以将其全部变为功，故B正确；C．一切与热现象有关的宏观过程不可逆，故C正确；D．做功和热传递都能改变物体的内能，则为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量，故D正确。故选BCD。9、AD【解析】当电梯运动时，看到弹簧秤的度数为6N，物体受向上的弹力，向下的重力，根据牛顿第二定律有：F-G=ma，由于F大于G，故加速度向上，处于超重状态，故电梯加速上升或减速下降，故AD正确，BC错误；故选AD。【点睛】根据牛顿运动定律分析超、失重现象，每种现象对应两种运动情况：减速上升或加速下降时，物体处于失重状态，反之，加速上升或减速下降时，物体处于超重状态。10、BC【解析】试题分析：A中的相对湿度是指在一定温度时，空气中的实际水蒸气含量与饱和值之的比值，温度升高绝对湿度不变，即空气中含水量不变，但相对湿度变小了，A错误；PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，故温度越高，其它分子对其撞击的不平衡就会增加，使得PM2.5的无规则运动越剧烈，故B正确；由于不考虑分子间作用力，氢气和氧气只有分子动能，当温度相同，它们的平均动能相同，而氢气分子摩尔质量小，质量相等时，氢气分子数多，所以氢气内能多，C正确；系统的饱和汽压受温度的影响，故D不正确．考点：分子动理论，相对湿度，饱和蒸汽压，内能等概念．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、ADB不变【解析】

（1）为减小实验误差，摆线长度应适当长些，因此摆线应选择A而不选B；为减小空气阻力对实验的影响，摆球质量应大而体积较小，因此摆球应选择D而不选C，故选AD；（2）根据单摆周期公式和，联立解得：；（3）根据单摆周期公式，解得，故图象的斜率，则当地的重力加速度．A、若测量摆长时忘了加上摆球的半径，则摆长变成摆线的长度，则有，根据数学知识可知，对图象来说，与b线斜率相等，a、b图线平行，故两个图线测出的重力加速度是相同的，是纵截距，故做出的图象中a线的原因可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长L，故AD错误；实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，图线的斜率k偏小．故B正确；由图可知，图线c对应的斜率k偏小，根据的斜率，可得当地的重力加速度可知，g值大于图线b对应的g值．故C错误．故选B．（4）根据单摆的周期公式得，解得，知图线的斜率为，则，解得：，通过g的表达式可以知道，漏加了小球半径后，不变，故不影响最后结果．【点睛】根据单摆模型的要求，摆球密度要大，体积要小，细线要适当长，读数要提高精度；根据单摆的周期公式得出L与的关系式，通过图线的斜率求出重力加速度．漏加了小球半径后，直线的斜率不变，故不影响最后结果．设摆球的重心到线与球结点的距离为r，根据单摆周期的公式分别列出方程，求解重力加速度．12、【解析】

①一滴油酸酒精溶液里含油酸的体积为：；油膜的总面积为8S；则油膜的厚度即为油酸分子直径，即；②一个油酸分子的体积：，则油酸的摩尔质量为.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)(3)【解析】

(1)下落阶段匀速进入磁场说明线框所受力：重力、空气阻力及向上的安培力的合力为零.(2)对比线框离开