2023届陕西省商洛中学物理高二下期中联考试题含解析

2023届陕西省商洛中学物理高二下期中联考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示，由一根金属导线绕成闭合线圈，线圈的半径分别为R，2R磁感应强度B随时间t的变化规律是B=kt(k为大于零的常数)，方向垂直于线圈平面．闭合线圈中产生的感应电动势为()A．B．C．D．2、图中的四个图分别表示匀强磁场的磁感应强度B，闭合电路中一部分直导线的运动速度v和电路中产生的感应电流I的相互关系，其中正确是（）A． B．C． D．3、某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x＝Asin，则质点()A．第1s末与第3s末的位移相同B．第1s末与第3s末的速度相同C．3s末至5s末的位移方向都相同D．3s末至5s末的加速度方向都相同4、关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（）A．麦克斯韦首先预言并证明了电磁波的存在B．电磁波是纵波C．使用电磁波来传播信息时主要是应用无线电波波长大、衍射现象明显，可以绕过地面上的障碍物D．频率为的电磁波在真空中传播时，其波长为400m5、“两弹”所涉及的基本核反应方程有：①②，关于这两个方程，下列说法正确的是（）A．方程①属于α衰变 B．方程②属于轻核聚变C．方程①的核反应是太阳能的源泉 D．方程②中的与互为同位素6、一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，MN为一条直线，则气体从状态M到状态N的过程中

A．温度保持不变B．温度先升高，后又减小到初始温度C．整个过程中气体对外不做功，气体要吸热D．气体的密度在不断增大二、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、如图所示，T为理想变压器，原、副线圈的匝数比5：1，A1、A2为理想交流电流表，V1、V2为理想交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻（阻值随光照强度的增大而减小），原线圈两端电压，以下说法正确的是A．当光照增强时，电压表V1示数为保持不变B．当光照增强时，电压表V2示数增大C．通过电流表A1的电流方向每秒变化100次D．当光照增强时，电流表A1、A2示数同时增大8、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处还有一个未知的匀强磁场，金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是()A．未知磁场的磁感应强度是B．未知磁场的磁感应强度是C．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能是4mgLD．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能是2mg(h+2L)9、如图所示，平行板电容器与直流电源连接，下极板接地，一带电油滴位于电容器中的点且处于静止状态，现将上极板竖直向上移动一小段距离，则（）A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．点电势将降低C．电容器的电容减小，极板带电荷量减小D．带电油滴的电势能保持不变10、如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入，已知棱镜的折射率η=，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°．则下列说法正确的是（）A．光线第一次入射到AB界面上时，既有反射又有折射B．光线第一次从棱镜折射进入空气，应发生在CD界面C．第一次的出射点距CcmD．光线第一次射出棱镜时，折射角为45°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“用油膜法估测分子的大小”实验中：（1）在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为η，N滴溶液的总体积为V，在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图所示)，测得油膜占有的正方形小格个数为X；①一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_______________；②用以上字母表示油酸分子的大小d=_____________；（2）以下选项中可能导致所测的分子直径d偏大的有_____________.A．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开D．计算油膜面积时，将不完整的方格全都作为完整方格处理12．（12分）如图所示，是法测电源电动势和内阻的两种常用方法，由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测量结果有系统误差请分析以下问题：采用图1的方法，引入系统误差的原因是______；采用图2的方法，引入系统误差的原因是______；

图3和图4是用图象法处理的结果，请判断：图3是用______填图1或图2电路处理的结果，其中图线______填或表示测量图线，图线______填或表示真实图线；图4是用______填图1或图2电路处理的结果，其中图线______填或表示测量图线，图线______填或表示真实图线．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，一端开口且内壁光滑的细玻璃管竖直放置。管中用一段高25cm的水银柱封闭了一段长60cm的空气柱，此时水银柱上端到管口的距离为25cm。设大气压强恒为75cmHg，环境温度恒为27℃。求：（1）当封闭气体温度升高至多少℃时，可使水银刚要溢出；（2）若将玻璃管缓慢转动至水平，求玻璃管水平时空气柱的长度。14．（16分）发电机和电动机具有装置上的类似性，源于它们机理上的类似性.直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景.在竖直向下的磁感应强度为的匀强磁场中，两根光滑平等金属轨道、固定在水平面内，相距为，电阻不计.电阻为的金属导体棒垂直于、放在轨道上，与轨道接触良好，以速度（平行于）向右做匀速运动.图1轨道端点间接有阻值为的电阻，导体棒受到水平向右的外力作用.图2轨道端点间接有直流电源，导体棒通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为.（1）求在时间内，图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能；（2）从微观角度看，导体棒中的自由电荷所受洛伦兹在上述能量转化中起着重要作用.为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷.a.请在图3（图1的导体棒）、图4（图2的导体棒）中，分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图.b.我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功.那么，导体棒中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请以图2“电动机”为例，通过计算分析说明.15．（12分）如图所示,当双刀双掷开关空置时,若用一平行单色光照射光电管阴极K,发生了光电效应,现将双刀双掷电键拨向bb′,用同样的光照射光电管,并使变阻器的片P自左向右移动,当电压表示数为3.1V时,电路中的电流恰为零,若将电键拨向aa′并移动变阻器的滑片P,使电压表示数变为4.5V,求电子到达A极的最大动能．

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】

明确有效面积及磁通量的变化，由法拉第电磁感应定律即可求出产生的感应电动势；【详解】由图可知，闭合部分的面积为：；

故根据法拉第电磁感应定律得到感应电动势为：，故选项B正确，选项ACD错误．【点睛】本题考查法拉第电磁感应定律，要注意明确公式中的面积为封闭线圈的面积．2、A【解析】

A．伸开右手时，让磁感线穿过掌心，大拇指所指方向即为运动方向，则感应电流方向垂直纸面向外，故A正确；B．伸开右手时，让磁感线穿过掌心，大拇指所指方向即为运动方向，则感应电流方向应沿导线向下，故B错误；C．伸开右手时，大拇指所指方向即为运动方向，则无感应电流，没有切割磁感线，故C错误；D．伸开右手时，让磁感线穿过掌心，大拇指所指方向即为运动方向，则感应电流方向垂直纸面向里，故D错误。故选A。3、A【解析】把时间t=1s、t=3s带入公式可得位移相同，A对；周期为8s，第1s末与第3s末先后两次通过同一位置，位移相同，速度方向相反，B错；把3s末至5s末带入公式可得位移方向相反，加速度方向相反，CD错；视频4、D【解析】

A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证明了电磁波的存在，故A错误；B．电磁波是横波，故B错误；C．空间波是沿直线传播的无线电波。微波多利用这种直线方式传播，其特点是波长短，频率高，故C错误。D．根据公式可得故D正确。故选D。5、B【解析】

A．方程①是质量数较大的核裂变为质量中等的核，属于重核裂变，A错误；B．方程②是质量数较小的和转化为质量较大的核，属于轻核聚变，B正确；C．太阳能的产生是由于太阳内部高温高压条件下的热核聚变反应形成的，C错误；D．同位素的质子数相同，D错误。故选B。6、B【解析】

A.等温过程pV=常量，应是一条双曲线（上半支），明显不符图象。或者可以在过程中任意找个点，例如（2，2），明显pV=4不等于初态和终态的pV=3，所以从M到N温度要变化，故A错误；B.pV=CT，C不变，pV越大，T越高，由图像可知，状态在（2，2）处温度最高。在M和N状态，pV乘积相等，所以温度先升高，后又减小到初始温度，故B正确；C.整个过程中气体初末温度相等，所以整个过程内能变化为0。气体体积一直变大，则气体对外做功，即W＜0，根据热力学第一定律△U=W+Q，由于△U=0，所以Q＞0，即气体一定吸收热量，故C错误；D.气体的体积在不断增大，质量一定，所以气体的密度在不断减小，故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、CD【解析】

和闭合电路中的动态分析类似，可以根据R3的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定总电路的电流的变化的情况，再根据电压不变，来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况．【详解】原线圈两端电压有效值为220V，原副线圈匝数比为5：1，所以副线圈的电压有效值为44V，电压表V1示数为44V保持不变，与电阻的变化无关，所以A错误；当光照增强时，R3的电阻减小，总的电阻减小，所以电路的总电流要变大，R1的电压变大，副线圈的总电压不变，所以电压表V2示数变小，所以B错误；交流电的频率为，所以通过电流表A1的电流方向每秒变化100次，所以C正确；当光照增强时，R3的电阻减小，总的电阻减小，所以次级电路的总电流要变大，A2的示数要变大，根据变压器初次级的电流关系可知，A1的示数也要变大，故D正确；故选CD。【点睛】电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法．8、AC【解析】A、B、设线圈刚进入第一个磁场时速度为v1，那么线框进入第一个磁场前，机械能守恒，则得：，解得，设线圈刚进入第二个磁场时速度为v2，则得：,解得，线框进入两个磁场都做匀速直线运动，则有：,.联立以上三式解得,故A正确、B错误.C、D、线框穿过两个磁场时都做匀速直线运动，减少的重力势能都转化为电能，所以在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为4mgL，故C正确，D错误.故选AC.【点睛】本题是电磁感应与力学知识的综合，安培力是联系电磁感应和力学的桥梁，安培力的分析和计算是解决这类问题的关键．9、BC【解析】试题分析：将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，电容器两板间电压不变，根据分析板间场强的变化，判断电场力变化，确定油滴运动情况．由U=Ed分析P点与下极板间电势差如何变化，即能分析P点电势的变化和油滴电势能的变化．由于两极板与电源相连，所以两极板间的电势差不变，上极板向上移动一小段距离后，两极板间的距离变大，根据公式可得两极板间的电场强度减小，油滴受到的电场力变小，重力大于电场力，油滴向下运动，A错误；P点到下极板的距离不变，下极板的电势为零，所以P到下极板的电势差等于P点的电势，故根据可得P点电势减小，B正确；根据可得电容减小，根据公式可得电荷量减小，C正确；由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加，故D错误．10、BCD【解析】试题分析：ABD、根据sinC=，求出临界角的大小，从而作出光路图，根据几何关系，结合折射定律求出出射光线的方向．C、根据几何关系，求出第一次的出射点距C的距离．解：ABD、因为sinC=，临界角C=45°第一次射到AB面上的入射角为60°，大于临界角，所以发生全发射，反射到BC面上，入射角为60°，又发生全反射，射到CD面上的入射角为30°根据折射定律得，n=，解得θ=45°．即光从CD边射出，与CD边成45°斜向左下方，故A错误，BD正确．C、根据几何关系得，AF=4cm，则BF=4cm．∠BFG=∠BGF，则BG=4cm．所以GC=4cm．所以CE=cm，故C正确．故选BCD．【点评】解决本题的关键掌握全发射的条件，以及折射定律，作出光路图，结合几何关系进行求解．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、AC【解析】

（1）①[1]．由题意可知，一滴这种纯油酸的体积为②[2]．油膜的面积为S=Xa2，由于形成单分子油膜，则油膜的厚度即为油酸分子的直径为（2）[3]．根据，则有：

A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则计算时所用体积数值偏大，会导致计算结果偏大，故A正确；

B．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故B错误；

C．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的面积S偏小，导致结果计算偏大，故C正确；

D．计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则计算所用的面积S偏大，会导致计算结果偏小，故D错误；故选AC。12、电压表分流电流表分压图1图2【解析】

由于电表不是理想电表，则电流表存在内阻，电压表内阻不是无穷大，则在图1中由于采用相对电源的外接法，则由于电压表的分流使电流表偏小；而图2中采用电流表相对电源的内接法；故由于电流表的分压而使电压表示数偏大；图1中采用电流表相对电源的外接法，误差来自于电压表的分流，当外电路短路时，电压表分流可以忽略；故此种接法中短路电流不变；故图3是该电路所测数据的处理结果；由于电压表的分流，电流表示数偏小，故图线是测量图象，图线是真实图象；图2中采用电流表相对电源的内接法，误差来自于电流表的分压，当外电路断路时，电流表中电流为零，分压可忽略；故测量的电动势准确；故图4是该电路所测数据处理的结果；由于电压表测量值偏小，故是测量图象，是实际图线；【点睛】分析两电路，明确因电表内阻不计而带来的误差情况；明确两种接法中所对应的极限情况，从