2023届山东省泰安市宁阳县四中物理高二下期中经典试题含解析

2023届山东省泰安市宁阳县四中物理高二下期中经典试题请考生注意：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、分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质。据此可判断下列说法中正确的是（）A．布朗运动是指液体分子的无规则运动B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C．一定质量的气体温度不变时，体积减小，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多D．气体的温度升高，气体的内能不一定增大2、两个弹簧振子，甲的固有频率为，乙的固有频率为，若它们均在频率为的驱动力作用下做受迫振动，则（）A．甲的振幅较大，振动频率是B．乙的振幅较大，振动频率是C．甲的振幅较大，振动频率是D．乙的振幅较大，振动频率是3、下列说法正确的是A．比结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大B．重核与中等质量的原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大C．核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能D．氮原子核由两个质子和两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，且这3种力从大到小的排列顺序是核力、库仑力、万有引力4、在确定的两地间用铝导线输送一定功率的交流电，现将输电电压提高1倍，并保持输电线上损失的功率不变，则用铝量可比增压前减少（）A．25%B．50%C．60%D．75%5、风速仪的简易装置如图甲所示．在风力作用下，风杯带动与其固定在一起的永磁铁转动，线圏中的感应电流随风速的变化而变化．风速为v1时，测得线圈中的感应电流随时间变化的关系如图乙所示；若风速变为v2，且v2>v1，则感应电流的峰值Im、周期T和电动势E的变化情况是A．Im变大，T变小 B．Im变大，T不变C．Im变小，T变小 D．Im不变，E变大6、关于机械振动和机械波的关系，下列说法正确的是A．有机械波必有机械振动B．有机械振动必有机械波C．介质中质点的振动速度与波的速度相同D．波源停止振动时，介质中的波立即消失二、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L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度为d（d>L）．已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有A．产生的感应电流方向相反B．进入磁场过程和穿出磁场过程中a点的电势都比b点的电势低C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间D．进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等8、以下说法符合物理学史的是（）A．爱因斯坦首先把能量子的概念引入物理学，否定了“能量连续变化”的观点B．康普顿效应表明光具有粒子性C．德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性D．不确定关系告诉我们，微观物理学中，粒子的位置和动量测不准9、如图所示，单匝线圈ABCD边长为L，粗细均匀且每边电阻均为R，在外力作用下以速度v向右匀速全部进入场强为B的匀强磁场，线圈平面垂直于磁场方向，且。以下说法正确的是（）A．当CD边刚进入磁场时，CD两点间电势差为BLvB．若第二次以速度2v匀速全部进入同一磁场，则通过线圈某一横截面电量是第一次的2倍C．若第二次以速度2v匀速全部进入同一磁场，则外力做功的功率为第一次的4倍D．若第二次以速度2v匀速全部进入同一磁场，则线圈中产生的热量是第一次的2倍10、如图所示，将一个内、外侧均光滑的半圆形槽，置于光滑的水平面上，槽的左侧有一个竖直墙壁。现让一个小球自左端槽口A的正上方从静止开始下落，与半圆形槽相切从点进入槽内，则以下说法正确的是（）A．小球在半圆形槽内运动的全过程中，只有重力对它做功B．小球在半圆形槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒C．小球从最低点向右侧最高点运动过程中，小球与槽组成的系统在水平方向动量守恒D．小球离开右侧最高点以后，将做竖直上抛运动三、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）根据单摆周期公式，可以通过实验测当地的重力加速度。如图甲所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆：(1)为尽量减少误差，用秒表测时间时应从钢球通过____（选填“最高点”或“最低点”）时开始计时；(2)某同学在实验中测出多组摆长L和振动周期T，作出T2—L图像如图乙所示。该图像的函数表达式为_________；图像不过坐标原点的原因可能为_______，重力加速度g=_____m/s2。（保留三位有效数字）12．（12分）为了解释光电效应现象，爱因斯坦提出了“光子”的概念，并给出了光电效应方程．但这一观点一度受到质疑，密立根通过下述实验来验证其理论的正确性，实验电路如图1所示．（1）为了测量遏止电压UC与入射光频率的关系，实验中双刀双掷开关应向____闭合．（填“ab”或“cd”）（2）如果实验所得UC-υ图象如图2所示，其中U1、υ1、υ0为已知量，电子电荷量e，那么：①只需将__________________与普朗克常量h进比较，若在误差许可的范国内二者相等，则证明“光电效应方程”是正确的．②该实验所用光电管的K极材料的逸出功为___________________．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，质量m1＝0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5m，现有质量m2＝0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10m/s2，求(1)物块在车面上滑行的时间t；(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少．14．（16分）如图，空间存在方向垂直于纸面(平面）向里的磁场。在区域，磁感应强度的大小为;区域，磁感应强度的大小为（常数)。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子以速度从坐标原点O沿轴正向射入磁场，此时开始计时，不计粒子重力，当粒子的速度方向再次沿轴正向时，求：(1)粒子运动的时间；(2)粒子与O点间的距离。15．（12分）如图，abcd是一个质量为m，边长为L的正方形金属线框，从图示位置自由下落，在下落h后进入磁感应强度为B的匀强磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L．在这个磁场的正下方h+L处以下，还充满一个强度未知的匀强磁场（宽度足够宽，且图中未画出），金属线框abcd在进入这个磁场时也恰好做匀速直线运动．（不计空气阻力影响）求：（1）线框cd边刚进入未知磁场时的速度大小？（2）未知磁场的磁感应强度大小？（3）线框从开始下落到完全进入未知磁场的全过程中，产生的电能是多少？

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】

A．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映，悬浮颗粒越小，液体温度越高，布朗运动越显著，故A错误；B．分子间距离越大，分子间的引力和斥力越小，但合力不一定减小；当分子间距大于平衡距离时，分子间距离越大，达到最大分子力之前，分子力越来越大，故B错误；C．一定质量的气体温度不变时，体积减小，由pV=c，知压强增大，温度不变时分子的平均动能不变，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多，故C正确；D．由于气体分子间距很大，则分子势能可忽略，温度为分子平均动能的标志，气体的温度升高，气体的内能增大，故D错误。故选C。2、D【解析】

做受迫振动物体的振动频率等于驱动力的频率，其固有频率越接近驱动力的频率振幅越大，因此乙的振幅较大，故D正确，ABC错误。故选D。3、D【解析】比结合能越大的原子核越稳定，但是它的结合能不一定越大，例如中等核，选项A错误；重核与中等质量的原子核相比较，重核的结合能大，比结合能小，选项B错误；将原子核拆散成核子与核子结合成原子核两个过程质量的变化相等，将原子核拆散成核子所吸收的能量与核子结合成原子核所放出的能量叫结合能．故C错误．氮原子核由两个质子和两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，核力是强力，它能将核子束缚在原子核内．万有引力最弱，研究核子间相互作用时万有引力可以忽略，则这3种力从大到小的排列顺序是核力、库仑力、万有引力，选项D正确；故选D.4、D【解析】根据P=UI知电压最大一倍，电流减为原来的一半，根据P损=I2R，功率不变时，电阻将为原来的4倍，再根据R=ρlS知横截面积将为原来的14，故用铝量将为原来的1点睛：输送的功率等于输电电压乘以输电电流，即P=UI，根据P损=I5、A【解析】本题考查电磁感应现象，风杯转一圈永磁铁转一圈，交变电流方向变化两次，所以风杯的周期与电流周期相同，T变小，由，感应电流最大值增大，A对；6、A【解析】

AB．机械振动在介质中传播才形成机械波，所以有机械波必有机械振动，而有机械振动若没介质不会形成机械波，故A正确，B错误；C．波的传播速度与介质有关，而质点的振动速度与波的传播速度无关，故C错误；D．振源停止振动时，波在介质中的传播并不停止，故D错误。故选A。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、AD【解析】

A．线框进入磁场和穿出磁场的过程，磁场方向相同，而磁通量变化情况相反，进入磁场时磁通时增加，穿出磁场时磁通量减小，由楞次定律可知，产生的感应电流的方向相反，故A正确；B．线框进入磁场过程ab切割磁感线，由右手定则可知，a点相当于电源的正极，线框穿出磁场的过程中，线框左边竖直边切割磁感线，左边竖直边的上端相于电源的正极，所以两种情况下均为a点的电势高于b点电势，故B错误；C．线框进入磁场时做匀速运动，完全在磁场中运时磁通量不变，没有感应电流产生，线框不受安培力而做匀加速运动，穿出磁场时，线框所受的安培力增大，大于恒力F，线框将做减速运动，刚出磁场时，线框的速度大于进入磁场时的速度，则穿出磁场过程的平均速度较大，则进入磁场过程的时间大于穿出磁场过程的时间，故C错误；D．由感应电量公式，线框进入和穿出磁场的两过程中线框的磁通量变化时相等，则通过导体内某一截面的电量相等，故D正确．8、BC【解析】

A．普朗克首先把能量子的概念引入物理学，否定了“能量连续变化”的观点，故A错误；B．康普顿效应表明光子不但具有能量还具有动量，说明光具有粒子性，故B正确；C．德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性，故C正确；D．不确定性原理表明，微观物理学中，粒子的位置与动量不可同时被确定，并不是粒子的位置和动量测不准，故D错误。故选BC。9、CD【解析】

A．当CD边刚进入磁场时，电动势E=BLv；则CD两点间电势差为选项A错误；B．设正方形边长为L。根据感应电荷量经验公式，得：B、L、R都相等，所以两次通过某一横截面的电荷量相等．故B错误。

C．外力做功的功率等于电功率，即则外力做功的功率为第一次的4倍，选项C正确；D．根据焦耳定律得：线圈产生的热量则得第二次与第一次线圈中产生的热量之比为2：1，故D正确。10、BC【解析】

A．小球在槽内运动的全过程中，从刚释放到最低点，只有重力做功，而从最低点开始上升过程中，由于水平面光滑，槽将向右运动，故除小球重力做功外，还有槽对球作用力做负功，故A错误；B．无碰撞过程，而且接触面均光滑，无内能转化，所以小球与槽组成的系统机械能守恒，故B正确；C．小球在槽内运动的前半过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，而小球在槽内运动的后半过程中，小球与槽组成的系统水平的动量守恒，故C正确；D．小球离开右侧槽口同时，槽由于在球的作用下向右运动，所以做斜抛运动，故D错误。故选BC。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、最低点摆长漏掉了钢球半径9.81【解析】

(1)[1]因为摆球在最低点的速度最快，所以在最低点作为计时起点误差最小。(2)[2][3][4]依图得，当时，；当时，，由此可解得该一次函数解析式为图像不过坐标原点可能是因为摆长漏掉了钢球半径。根据单摆周期公式变形可得所以解得12、cd【解析】

（1）测量遏止电压需要将阴极K接电源的正极，可知实验中双刀双掷开关应向下闭合到cd．

（2）①根据爱因斯坦光电效应方程：Ek=hv-W0

由动能定理：eU=Ek得：，

结合图象知：；

解得普朗克常量：h=，

②截止频率为v0，则该金属的逸出功：W0=hv0【点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程，对于图象问题，关键得出物理量之间的关系式，结合图线的斜率或截距进行求解，解决本题的关键掌握光电效应方程以及最大初动能与遏止电压的关系．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）0.24s（2）5m/s【解析】

（1）根据牛顿第二定律得，物块的加速度大小为：a2＝μg＝0.5×10m/s2＝5m/s2，小车的加速度大小为：，根据v0-a2t=a1t得则速度相等需经历的时间为：．（2）物块不从小车右端滑出的临界条件为物块滑到小车右端时恰好两者达到共同速度，设此速度为v，由水平方向动量守恒得：m2v0=（m1+m