浙江衢州四校2023年高二物理第二学期期中考试试题含解析

浙江衢州四校2023年高二物理第二学期期中考试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列关于机械波的说法正确的是（）A．机械波可以在真空中传播B．声波是纵波，声音从空气进入水中，频率变大，波长变小C．医生利用超声波探测病人血液的流速利用了多普勒效应D．机械波只能传递能量，不能传递信息2、下列说法中正确的是A．布朗运动就是液体分子的热运动B．对一定质量的气体加热，其内能一定增加C．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大D．分子间吸引力随分子间距离的增大而增大，而排斥力随距离的增大而减小3、关于α粒子散射实验现象的分析，下列说法正确的有（）A．绝大多数α粒子沿原方向运动，说明正电荷在原子内均匀分布，使α粒子受力平衡的结果B．绝大多数α粒子沿原方向运动，说明这些α粒子未受到明显的力的作用，说明原子内大部分空间是均匀的C．极少数α粒子发生大角度偏转，说明原子内质量和电荷量比α粒子大得多的粒子在原子内分布空间很小D．极少数α粒子发生大角度偏转，说明原子内的电子对α粒子的吸引力很大4、利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟，可以制成氢原子钟．如图所示为氢原子的能级图，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁，能辐射出波长最短的电磁波的频率为（已知普朗克常数为）A． B．C． D．5、如图所示，一细束红蓝复色光垂直三棱镜的直角边AB射入直角三棱镜，在AC面上分成两束，其一为单色光。如果红光和蓝光在三棱镜中传播的速度分别为v1和v2，以下判断正确的是（）A．单色光束为红色，v2＞v1 B．单色光束为蓝色，v2＞v1C．单色光束为红色，v2＜v1 D．单色光束为蓝色，v2＜v16、如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接.右端接一个阻值为R的定值电阻，平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，质量为m、接入电路的电阻也为R的金属棒从高度为h处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止，已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g。则金属棒穿过磁场区域的过程中（）A．流过金属棒的最大电流为B．通过金属棒的电荷量为C．克服安培力所做的功为mghD．金属棒产生的焦耳热为mg(h－μd)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，一电子以初速度v沿与金属板平行的方向飞入MN极板间，发现电子向N板偏转，则可能是（）A．电键S闭合瞬间B．电键S由闭合到断开瞬间C．电键S是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动D．电键S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动8、如图所示，垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场以虚线为界，虚线左侧磁场范围足够大，单匝矩形线圈的中轴线与磁场边界重合，线圈以恒定的角速度ω绕中轴线转动，线圈所围面积为S，线圈导线的总电阻为R。t=0时刻线圈平面与纸面重合，则下列说法正确的是A．t时刻线圈中电流的瞬时值为BSωB．线圈中电流的有效值为2C．线圈中电流的最大值为2D．线圈消耗的电功率为(BSω)9、关于下列四幅图的说法，正确的是（）A．甲图为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹，射线1为α射线B．乙图中，用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，发现原来闭合的验电器指针张开，此时锌板和验电器均带正电C．丙图为α粒子散射实验示意图，卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型D．丁图为核反应堆示意图，它是利用了铀核聚变反应所释放的能量10、在建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上的推力F>mg时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，以下说法正确的是()A．磨石受到的摩擦力是(F－mg)cosθB．磨石受到的摩擦力是μ(F－mg)sinθC．推力增大，木块加速上滑D．推力增大，木块保持匀速上滑三、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）物体是由大量分子组成的，分子非常微小。在“用油膜法估测分子的大小”的实验中利用油酸能在水面上铺开，会形成厚度为一个分子的表面膜的特性，将微观量的测量转化为宏观量的测量。(1)实验中，如果油酸酒精溶液体积浓度为b，N滴油酸酒精溶液的总体积为V，如果1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积为S，则估算油酸分子直径大小的表达式为d=______。(2)实验中，把玻璃板盖在浅盘上描出油酸膜的轮廓，如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积是______cm2已知油膜酒精溶液中油酸浓度为0.04%，100滴油酸酒精溶液滴入量筒后的体积是1.2mL，则油酸分子的直径为_____m。（结果均保留两位有效数字）(3)同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是________。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B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理C．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开12．（12分）如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置．在水平放置的气垫导轨上，质量为0.4kg、速度为0.5m/s的滑块A与质量为0.6kg、速度为0.1m/s的滑块Ｂ迎面相撞，碰撞前A、Ｂ总动量大小是________kg•m/s；碰撞后滑块Ｂ被弹回的速度大小为0.2m/s，此时滑块Ａ的速度大小为________m/s，方向与它原来速度方向________．（“相同”或“相反”）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，在>0的空间中，存在沿x轴正方向的匀强电场；在<0的空间中，存在沿轴负方向的匀强电场．一电子(-e,m)在处的点以沿轴正方向的初速度开始运动，电子所受重力不计，求：（1）电子第一次经过轴时的坐标．（2）电子在轴方向运动的周期．（3）电子运动的轨迹与的各交点中，任意两个交点的距离．14．（16分）如图所示，有两个内壁光滑的气缸A和B，其中A水平放置，B竖直放置。两气缸的总长度均为6L，横截面积均为S的气缸。A、B之间用细管相连，细管的体积不计。环境温度27℃，外界大气压为p0。活塞C、D的重力及厚度不计，活塞C与一轻弹簧相连，弹簧的原长为5L，活塞D到缸底的距离为5L。在D上放一个的物体，稳定后，弹簧的形变量大小。求：(1)劲度系数k的大小；(2)稳定后，活塞D到缸底的距离。15．（12分）如图所示实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形，虚线是这列波在t2=0.5s时刻的波形，这列波的周期T符合：3T<t2–t1<4T，问：（1）若波速向右，波速多大？（2）若波速向左，波速多大？（3）若波速大小为74m/s，波速方向如何？

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．机械波是波源的振动带动介质振动形成波传播，故机械波只能在介质中传播，真空不能传播机械波，故A错误．B．声波是纵波，其传播方向与介质质点的振动方向平行，频率由波源决定，故声波从空气进入水时频率不变，而波速变大，由v=λf则波长变长，故B错误；C．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速是利用了多普勒效应，故C正确；D．机械波和电磁波都能传播能量和信息，例如人们面对面谈话就是传递信息，超声波粉碎胆结石就是声音能够传递能量，故D错误。故选C。【点睛】本题考查机械波横波与纵波的特点以及传播速度与介质的关系，要注意明确波的传播速度由介质决定，频率由振源决定。2、C【解析】试题分析：布朗运动不是液体分子的热运动，而是液体分子无规则碰撞所产生的一种花粉颗粒的运动，但是它反映了液体分子是运动的，故选项A错误；对一定质量的气体加热，如果气体对外做功，则其内能不一定增加，选项B错误；物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大，选项C正确；分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，故选项D错误。考点：分子间作用力，温度的含义，布朗运动。3、C【解析】

AB．α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来），从绝大多数α粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小，所以带正电的物质只占整个原子的很小空间，并不是正电荷均匀分布在原子核内，故AB错误；CD．极少数α粒子发生大角度偏转现象，主要是由于α粒子和原子核发生碰撞的结果，是因为金原子核很小且质量和电荷量远大于α粒子的质量和电荷量，α粒子发生大角度偏转，是由于原子核对α粒子的排斥力很大，故C正确，D错误。故选C。4、B【解析】

辐射出的波长最短的电磁波为频率最高的电磁波，即为能量最大的电磁波，根据波尔理论可知：，解得故B正确，ACD错误；故选B5、C【解析】

同一种介质对红光的折射率小于对蓝光的折射率，根据n=c/v可知v2＜v1，根据全反射公式sinC=1/n，可知蓝光的临界角较小，先发生全反射，当蓝光发生全反射时，红光仍然有折射现象，故C正确、ABD错误。6、D【解析】

A．金属棒滑下过程中，根据动能定理有mgh＝根据法拉第电磁感应定律有Em＝BLvm根据闭合电路欧姆定律有Im＝联立得选项A错误；B．根据可知，通过金属棒的电荷量为，选项B错误；C．金属棒运动的全过程根据动能定理得mgh＋Wf＋W安＝0所以克服安培力做的功小于mgh，故选项C错误；D．由Wf＝-μmgd金属棒克服安培力做的功完全转化成电热，由题意可知金属棒与电阻R上产生的焦耳热相同，设金属棒上产生的焦耳热为Q，故2Q＝-W安联立得Q＝选项D正确。故选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、BC【解析】

A.开关S接通瞬间，根据安培定则，穿过线圈的磁通量向右增加，由楞次定律知在右侧线圈中感应电流的磁场方向向左，产生左正右负的电动势，电子向M板偏振，故A错误；B.断开开关S瞬间，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律知在右侧线圈中产生左负右正的电动势，电子向N板偏振，故B正确；C.接通S后，变阻器滑动触头向右迅速滑动，电阻增大，电流减小，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律知在右侧线圈中感应出左负右正的电动势，电子向N板偏振，故C正确；D.接通S后，变阻器滑动触头向左迅速滑动，电阻减小，电流增大，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律知在上线圈中产生左正右负的电动势，电子向M板偏振，故D错误。故选：BC8、AB【解析】

A.交流电的电动势最大值Em=12BSω，从中性面开始计时，故t时刻线圈中电流的瞬时值i=BSω2RBC.线圈中电流的最大值为Im=EmR＝BSω2RD.根据电功率公式得，线圈消耗的电功率P=I2R=(BSω)28R，故9、BC【解析】

A．在图甲中根据左手定则和粒子偏转方向可知，沿轨迹1运动的射线带负电，应为β射线，故选项A错误；

B．当用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，由于用电器指针张开，说明发生了光电效应现象，即有光电子逸出，锌板因失去电子而带正电，此时与其相连的用电器上有部分电子移向锌板，两者都带正电，故选项B正确；C．丙图为α粒子散射实验示意图，卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型，选项C说法正确．D．丁图所示的核反应堆示意图，是利用了铀核裂变反应释放能量，故选项D错误；故选BC10、ABD【解析】

AB．磨石受重力、推力、斜壁的弹力及摩擦力而处于平衡状态，先将重力及向上的推力合力后，将二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解可得：在沿斜面方向有摩擦力在垂直斜面方向上有则选项AB正确；CD．在沿斜面方向上有即与重力和推力无关，故推力增大，等式仍成立，木块仍能保持匀速上滑，C错误，D正确．故选ABD。【点睛】滑动摩擦力的大小一定要注意不但可以由求得，也可以由共点力的平衡或牛顿第二定律求得，故在学习时应灵活掌握．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、608.0×10-10ACD【解析】

(1)[1]纯油酸体积为：油膜面积为：S，油酸分子直径(2)[2][3]油膜的面积可从方格纸上得到，所围成的方格中，面积超过一半按一半算，小于一半的舍去，图中共有60个方格，故油膜面积为：S=nS0=60×1cm×1cm=60cm2每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是：油酸分子的直径：(3)[4]同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，发现自己所测数据偏大，根据以上分析可知出现这种结果的原因可能是公式中的体积偏大或计算的油膜的面积偏小的原因：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，V偏大，故A正确；B．计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，则油膜的面积偏大，故B错误；C．计算油膜面积时，只数了完整的方格数，则油膜的面积偏小，故C正确；D．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则油膜的面积偏小，故D正确。故选：ACD；12、0.140.05相同【解析】

以两滑块组成的系统为研究对象，两滑块碰撞过程动量守恒，以A的初速方向为正，则、、；因此碰撞前的总动量为；碰撞后物块Ｂ的速度增大，说明Ｂ的速度方向发生变化，由动量守恒，解得：所以碰后滑块A的速度大小为0.05m/s，方向与它原来速度方向相同．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】试题分析：电子在x轴方向上先做初速度为零的匀加速直线运动，越过y轴后，