2023届四川省凉山州木里藏族自治县中学物理高二下期中综合测试试题含解析

2023届四川省凉山州木里藏族自治县中学物理高二下期中综合测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、下列叙述中正确的是（）A．液体中悬浮微粒的布朗运动是做无规则运动的液体分子撞击微粒而引起的B．布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动C．悬浮在液体中的微粒越小，受到液体分子的撞击就越容易平衡D．布朗运动图示中不规则折线表示的是液体分子的运动轨迹2、如图所示，一幼儿园小朋友在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起，受到老师的表扬．下列说法正确的是（）A．石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力B．石块b对a的支持力一定等于a受到的重力C．石决c受到水平桌面向左的摩擦力D．右块c对b的作用力一定竖直向上3、关于物理学史，下列说法不正确的是A．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子B．卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在C．密立根最早测得电子电荷量D．普朗克提出了量子理论和光子说4、如图所示，AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面（O为圆心），折射率为．有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出，设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射，则圆柱体AB面上有光线出射的部分占AB表面的比例为（）A．1：4B．1：3C．2：3D．1：25、如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进入液体中．当入射角是45°时，折射角为30°，则以下说法正确的是A．反射光线与折射光线的夹角为120°B．该液体对红光的折射率为3C．该液体对红光的全反射临界角为45°D．当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时，折射角也是30°6、图中的a是一个边长为为L的正方向导线框，其电阻为R.线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域b.如果以x轴的正方向作为力的正方向．线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F随时间变化的图线应为图中的哪个图？（）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、下图为氢原子的能级示意图．现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当氢原子向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．下列说法正确的是（）A．频率最高的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的B．波长最长的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的C．这些氢原子总共可辐射出4种不同频率的光D．共有4种不同频率的光可以让逸出功为2.22eV的金属发生光电效应8、关于石墨和金刚石的区别，下列说法正确的是A．石墨与金刚石是由同种物质微粒组成、空间结构不同的晶体B．金刚石晶体结构紧密，所以质地坚硬;石墨晶体是层状结构，所以质地松软C．石墨和金刚石是不同物质的微粒组成的不同晶体D．石墨导电、金刚石不导电是由于组成它们的化学元素不同9、氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62ev－3.11eV。下列说法正确的是（）A．处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离B．大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，能够发出红外线C．大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光D．大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光10、如图所示，两个初速度大小相同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上．不计重力．下列说法正确的有()A．a、b均带正电B．a在磁场中飞行的时间比b的短C．a在磁场中飞行的路程比b的短D．a在P上的落点与O点的距离比b的近三、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）如图所示，某同学用插针法测量楔形玻璃砖的折射率。请完善该同学的实验步骤。A．用图钉把白纸固定在木板上；B．在白纸上画一条直线aa′，取aa′上的点O作为入射点；C．画出线段MO，在MO上插上P1、P2两根大头针；D．把玻璃砖放在白纸上，使玻璃砖的界面AB与直线aa′对齐，画出玻璃砖另一界面AC；E．在玻璃砖AC侧透过玻璃砖观察，调整视线方向，使P2的像挡住P1的像。插上大头针P3，使P3挡住________的像，插上大头针P4，使P4挡住P3和________的像；F．移去玻璃砖，拔掉大头针，作图找出以O点为入射点的一组入射角i和折射角r；G．用________测量________的值，代入公式n=________，求得玻璃砖的折射率。12．（12分）探究“加速度与力、质量关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。（1）关于平衡摩擦力，下列说法正确的是___________。A．平衡摩擦力时，需要在动滑轮土挂上钩码B．改变小车质量时，需要重新平衡摩擦力C．改变小车拉力时，不需要重新平衡摩擦力（2）实验中___________(选填“需要”或“不需要”)满足所挂钩码质量远小于小车质量。（3）某同学根据实验数据作出了加速度a与力F的关系图像如图乙所示，图线不过原点的原因是___。A．钩码质量没有远小于小车质量B．平衡摩擦力时木板倾角过大C．平衡摩擦力时木板倾角过小或未平衡摩擦力四、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）甲、乙两物体先后从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的图象如图所示，求：(1)乙能否追上甲；(2)若能追上，求追上时甲的运动时间；若追不上，求甲乙间的最大距离。（结果可以用根式表示）14．（16分）如图所示，两平行金属导轨间的距离,金属导轨所在的平面与水平面夹角，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势、内阻的直流电源。现把一个质量的导体棒放在金属导轨上，此时导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻金属导轨电阻不计，取。已知，求：（1）导体棒受到的安培力大小；（2）导体棒受到的摩擦力大小及方向；（3）若将直流电源置换成一个电阻为的定值电阻（图中未画出），然后将导体棒由静止释放，导体棒将沿导轨向下运动，求导体棒的最大速率（假设金属导轨足够长，导体棒与金属导轨之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等）。15．（12分）如图所示是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭的空气柱长度为24cm，现在用竖直向下的外力F压缩气体，使封闭空气柱内长度变为2cm，人对活塞做功100J，大气压强为p0＝1×105Pa，不计活塞重力。问：(1)若用足够长的时间缓慢压缩气体，求压缩后气体的压强多大；(2)若以适当的速度压缩气体，气体向外散失的热量为20J，则气体的内能增加多少？(活塞的横截面积S＝1cm2)

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、A【解析】液体中悬浮微粒的布朗运动是做无规则运动的液体分子撞击微粒而引起的，选项A正确；布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体的无规则运动，不是固体分子的无规则运动，选项B错误；悬浮在液体中的微粒越小，受到液体分子的撞击就越不平衡，选项C错误；布朗运动图示中不规则折线表示其运动的无规则性，并非运动轨迹，故D错误；故选A.2、D【解析】

A.石块b对a的支持力与a受到的重力同时作用在a上，不是相互作用力，故A项错误；B.以a为研究对象，受重力、b对a的支持力和摩擦力，b对a的支持力不等于a受到的重力，故B项错误；C.以三个物体组成的整体为研究对象，整体只受到重力和桌面的支持力，水平方向不受摩擦力．故C项错误；D.选取ab作为整体研究，根据平衡条件，则石块c对b的作用力与其重力平衡，则块c对b的作用力一定竖直向上，故D项正确；3、D【解析】

汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，故A正确；卢瑟福发现了质子并预言了中子的存在，故B正确；美国科学家密立根最早用油滴实验测得电子电荷量的精确数值，故C正确．普朗克提出了量子理论，为了解释光电效应现象，爱因斯坦提出了光子说，故D错误；本题选错误的，故选D．【点睛】汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，说明原子是有复杂结构的．卢瑟福发现了质子并预言了中子的存在，密立根最早用油滴实验测得电子电荷量的精确数值，普朗克提出了量子理论，爱因斯坦提出了光子说．4、D【解析】

从O点射入的光线，折射角为r，根据折射定律有：n=

①解得

r=30°

②从某位置P点入射的光线，折射到AB弧面上Q点时，入射角恰等于临界角C，有：sinC=

③代入数据得：C=45④△PQO中∠α=180°-90°-C-r=15°所以能射出的光线区域对应的圆心角β=90°-α-r=45°⑥能射出光线的部分占AB面的比例为⑦故选D．5、C【解析】

A、根据反射定律得到反射角为，由几何知识得，反射光线与折射光线的夹角是，故选项A错误；B、由折射率公式，可得，故选项B错误；C、由临界角公式，可得，则，故选项C正确；D、根据折射定律得知紫光的折射率大于红光的折射率，则紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角小于，故选项D错误．6、B【解析】试题分析：过程，线框在磁场外，力与电流为1．安培力为1；过程，由右手定则可得出电流的方向为逆时针的方向，维持线框以恒定速度v沿x轴运动，所以感应电动势和电流不变，根据左手定则得出安培力的方向x轴的负方向；过程，线框全部进入磁场，力与电流为1．安培力为1；过程，线框左边切割磁感线，由右手定则可得出电流的方向为顺时针的方向，维持线框以恒定速度v沿x轴运动，所以感应电动势和电流不变，根据左手定则得出安培力的方向x轴的负方向，B正确．考点：电磁感应与图像【名师点睛】本题考查的是线框穿磁场产生感应电流的典型情景，电磁感应与图象的结合一般考查选择题，先找到各图中的不同点，主要分析不同点即可得出正确答案．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、由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光，能量最大，频率最大，故A正确；B、由n=4能级跃迁到n=3能级产生的光，能量最小，波长最长．故B错误；C、处于n=4能级的氢原子能发射频率的光，故C错误；D、由n=4能级跃迁到n=3能级和n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光的能量分为、，小于2.22eV，不能使该金属发生光电效应，故能发生光电效应的共四种光，故D正确．故选AD.【点睛】本题涉及氢原子的能级公式和跃迁，光子的发射，光子能量的计算，光电效应等知识点，涉及面较广，有一定的综合性，比较全面考察了学生对近代物理掌握情况．8、AB【解析】石墨和金刚石都是由碳原子组成的，由于空间结构不同，故有金刚石坚硬、石墨松软的特点，故选项AB正确。9、ABC【解析】

A．紫外线的能量大于3.11eV，n=3能级的氢原子可以吸收紫外线后，能量大于0，所以氢原子发生电离，故A正确；B．氢原子从高能级向n=3能级跃迁时发出的光子能量小于1.51eV，小于可见光的能量即为红外线，故B正确；C．根据计算出处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光，故C正确；D．大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光子；因为可见光的光子能量范围约为1.62eV～3.11eV，满足此范围的有n=4到n=2，n=3到n=2，所以可将有2种不同频率的可见光，故D错误。故选ABC。10、AD【解析】试题分析：带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，要熟练应用半径公式和周期公式进行求解．解：a、b粒子的运动轨迹如图所示：粒子a、b都向下由左手定则可知，a、b均带正电，故A正确；由r=可知，两粒子半径相等，根据上图中两粒子运动轨迹可知a粒子运动轨迹长度大于b粒子运动轨迹长度，运动时间a在磁场中飞行的时间比b的长，故BC错误；根据运动轨迹可知，在P上的落点与O点的距离a比b的近，故D正确．故选AD．【点评】带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为：定圆心、画轨迹、求半径．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、P1、P2P1、P2量角器i、r【解析】

E．[1][2]．在玻璃砖AC侧透过玻璃砖观察，调整视线方向，使P2的像挡住P1的像。插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像；G．[3][4]．用量角器测量i、r的值，代入公式，求得玻璃砖的折射率。12、C不需要B【解析】

(1)A项：平衡摩擦时，小车不受外力作用下做匀速直线运动，所以不能在动滑轮土挂上钩码，故A错误；B、C项：平衡摩擦时有：，即有，所以以质量无关，故B错误，C正确。(2)由于本实验中的力传感器可以读数绳的拉力，所以不需要满足所挂钩码质量远小于小车质量；(3)由图象可知，当没有挂钩码时小车具为加速度，说明平衡摩擦力时木板倾角过大，故选B。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)能；(2)（20＋10）s【解析】

(1)由题图可知乙在~内速度为零，处于静止状态，甲从时刻先出发，