河南省济源四中2022-2023学年高二物理第二学期期中学业水平测试试题含解析

河南省济源四中2022-2023学年高二物理第二学期期中学业水平测试试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、如图所示，一开口向右的气缸固定在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，气缸中间位置有一挡板，外界大气压为p0。初始时，活塞紧压挡板处；现缓慢升高缸内气体温度，则图中能正确反应缸内气体压强变化情况的p﹣T图象是（）A． B． C． D．2、下列说法正确的是（）A．参加800m比赛的运动员可看成质点B．运动员在200m比赛中成绩为20s，200m代表位移，20s代表时间间隔C．在地球大气层外“空间站”工作的宇航员所受的力是平衡力D．kg、m、N都是国际单位制中的基本单位3、北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。为了兼顾高纬度地区的定位和导航需要，该系统已布置了10余颗倾斜地球同步轨道卫星(IGSO)，其轨道是与赤道平面呈一定夹角的圆形，圆心为地心，运行周期与地球自转周期相同。关于倾斜地球同步轨道卫星，下列说法正确的是（）A．该卫星不可能经过深圳上空B．与赤道平面夹角为60°的倾斜地球同步轨道只有唯一一条C．该卫星的向心加速度大小与同步轨道静止卫星相同D．该卫星运行的速度可能大于第一宇宙速度4、一个弹簧振子做简谐振动，若从平衡位置开始计时，经过3s时，振子第一次到达P点，又经过2s第二次经过P点，则该弹簧振子的振动周期可能为A．32s B．16sC．8s D．4s5、两个相同的金属小球A和B(可视为点电荷)，带同种电荷，所带电量之比为1∶3，相互作用力为F.若将两球接触后再放回原处，则它们之间的作用力将变为()A． B．F C． D．6、如图表示一交流电随时间而变化的图象．此交流电流的有效值是()A．5A B．5A C．4A D．3.5A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，S1、S2是弦线两端的两个波源，它们的振动周期都为T，振幅都为A。某时刻S1发出的波恰好传到C，S2发出的波恰好传到A，且S1C=S2A，图中只画出了此时刻两列波在AC之间部分的叠加波形，S1、A间和S2、C间波形没有画出，下列说法中正确的是（）A．A、B、C三点都是振动减弱点B．A、C是振动减弱点，B是振动加强点，其振幅为2AC．再经过，AC间的波形是一条直线D．再经过，AC间的波形仍为图示波形8、如图所示，一圆筒绕中心轴OO´以角速度ω匀速转动，小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上，相对于圆筒静止．此时，小物块受圆筒壁的弹力大小为F，摩擦力大小为f．当圆筒以角速度2ω匀速转动时（小物块相对于圆筒静止），小物块受圆筒壁的（）A．摩擦力大小仍为f B．摩擦力大小变为2fC．弹力大小变为2F D．弹力大小变为4F9、在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大．一个半径为a，质量为m，电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以速度v从如图位置（实线所示）开始运动，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时（虚线所示），圆环的速度变为v/2，则下列说法正确的是（）A．此时圆环的电功率为B．此时圆环的加速度大小为C．此过程中通过圆环截面的电荷量为D．此过程中回路产生的电能为0.75mv210、电阻R1、R2、R2串联在电路中．已知R1=11Ω、R2=5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则()A．电路中的电流为1．6AB．电阻R2的阻值为21ΩC．三只电阻两端的总电压为21VD．电阻R2消耗的电功率为2．6W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“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1cm，试求：（1）油酸膜的面积是________cm2；（2）实验测出油酸分子的直径是_________m；（结果保留两位有效数字）（3）实验中为什么要让油膜尽可能散开？_______________。12．（12分）用伏安法测定一段阻值约为5Ω的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A．电池组（3V，内阻约为1Ω）；B．电流表（0～3A，内阻约为0.01Ω）；C．电流表（0～0.6A，内阻约为0.1Ω）；D．电压表（0～3V，内阻约为3kΩ）：E．电压表（0～15V，内阻约为15kΩ，）；F．滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A）；G．滑动变阻器（0～2000Ω，额定电流0.3A）；H．开关、导线．（1）上以器材中应选用的是______（填写器材前的字母代号）；（2）实验电路应采用电流表______接法（填“内”或“外”）；（3）某次测量时，电流表、电压表示数如图1所示，图示中I=______A，U=______V；（4）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5A范围内调节，请按要求将图2中的实验器材连接完整____．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，△ABC为一直角三棱镜的横截面，∠BAC＝30°，现有两条间距为d的平行单色光线垂直于AB面射入三棱镜，已知棱镜对该单色光的折射率为3．(1)若两条单色光线均能从AC面射出，求两条单色光线从AC面射出后的距离？(2)若第三条单色光线垂直于AB面射入三棱镜，到达AC面恰好能发生全反射，若真空中光速为C，求这条光线在三棱镜中的传播速度？14．（16分）蹦床运动有“空中芭蕾”之称，某质量为m的运动员从距蹦床高处自由落下，接着又能弹起高，运动员与蹦床接触时间t，在空中保持直立．重力加速度为g，取竖直向上的方向为正方向，忽略空气阻力．求：(1)运动员与蹦床接触时间内，所受重力的冲量I；(2)运动员与蹦床接触时间内，受到蹦床平均弹力的大小F。15．（12分）一个质量为4kg的物体置于粗糙的水平面上，受到水平拉力作用从静止出发，经2s，速度增加到24m/s。若滑动摩擦因数μ=0.30，（g取10m/s2）求：（1）物体运动的加速度。（2）物体受到的水平拉力。

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】

BD．在p—T图象中，开始一段时间内，随着温度的升高，气体发生的等容变化，即，图象为一条过坐标原点的直线，BD错误；AC．当压强增加到内外压强相等时，温度再升高，活塞将向右移动，气体发生等压变化，图象是一条水平时温度轴的直线，因此A错误，C正确。2、A【解析】

A．参加800m比赛的运动员的大小对研究问题影响不大，可看成质点，故A正确；B．200m跑道为环形跑道，运动员在200m比赛中成绩为20s，200m代表路程，20s代表时间间隔，故B错误；C．在地球大气层外“空间站”工作的宇航员所受的合力提供向心力，合力不为零，不是处于平衡状态，故C错误；D．力学中三个基本单位是kg、m、s，N不是国际单位制中的基本单位，故D错误．3、C【解析】

A．倾斜同步轨道卫星相对于地球非静止的，所以倾斜同步轨道卫星从地球上看是移动的，该卫星不可能始终位于地球表面某个点的正上方，但可以在运行过程中，经过深圳的上空，故A错误；

B．根据对称性可知，与赤道平面夹角为60°的倾斜地球同步轨道不止一条，故B错误；C．根据万有引力提供向心力倾斜地球同步轨道卫星和同步轨道卫星的周期相等，均等于地球自转周期，故两种卫星离地面的高度相同，根据可知，该卫星的向心加速度大小与同步轨道静止卫星相同，故C正确；

D．第一宇宙速度是卫星绕地球圆周运动的最大运行速度，该卫星运行的速度一定小于第一宇宙速度，故D错误。

故选C。4、B【解析】

若从点开始向右振动，按下面路线振动，作出示意图如图，则弹簧振子的振动周期为：；

若振子从点开始向左振动，则按下面路线振动，作出示意图如图，设从到的时间为，则有：，解得：，则周期为：；故选项B正确，A、C、D错误。5、D【解析】

设A带电量为q，B带电量为3q，根据库仑定律可知接触前，两者之间的库仑力为接触后，根据平均分配原则，可知两者的带电量为故库仑力变为D正确。6、B【解析】根据电流的有效值定义可得解得I=5A，故B正确．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、AC【解析】

AB．由图看出，两列同时开始传播，由波形可知，S1开始振动方向向下，S2开始振动方向向上，所以根据叠加原理可知，图中A、B、C三点都是振动减弱点，振幅都为零。故A正确，B错误；CD．画出再经过后，两列波单独传播时的波形，如下图可知，AC间合振动的位移都是零，叠加后AC间的波形是一条直线。故C正确，D错误。故选AC。8、AD【解析】

对小物体研究，做匀速圆周运动，受重力、支持力和向上的静摩擦力，根据牛顿第二定律，有水平方向：N=mω2r，竖直方向：f=mg，当加速度ω加倍后，支持力变为4倍，静摩擦力不变，故AD正确，BC错误。故选AD。9、BC【解析】当直径与边界线重合时，圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环左右两半环均产生感应电动势，故线圈中的感应电动势E=1B×1a×=1Bav；圆环中的电功率，故A错误；此时圆环受力F=1BI×1a=1B•1×1a=，由牛顿第二定律可得，加速度，故B正确；电路中的平均电动势，则电路中通过的电量，故C正确；此过程中产生的电能等于电路中的热量，也等于外力所做的功，则一定也等于动能的改变量，故E=mv1-m()1=mv1=0.375mv1．故D错误；故选BC．点睛：本题考查电磁感应规律、闭合电路运算、感应电动势瞬时值与平均值应用等．关键为：搞清楚磁通量的变化、平动切割的有效长度、瞬时值与平均值．10、ABC【解析】因为三个电阻是串联在一起的，所以电路中的电流与通过R1的电流是相等的，所以,故电阻R2的阻值,两端的电压为,所以三只电阻两端的总电压为,电阻消耗的电功率为,所以ABC正确．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、(1)114（112～116都对）；（2)6.6×10-10（6.5×10-10～6.7×10-10都对）；(3)这样做的目的是为了让油膜在水面上形成单分子薄膜【解析】试题分析：在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径（1）求油膜面积时，先数出“整”方格的个数，对剩余小方格的处理方法是：不足半个的舍去，多于半个的等于一个，数一下共有113—115个.一个小方格的面积S0=L2="1"cm2，所以面积S=(113—115)×1cm2=（113—115）cm2.（2）一滴纯油酸的体积V=×180mL=7.5×10-11m3油酸分子直径d=VS=m=（6.5×10-10—6.6×10-10）m考点：本题考查了油膜法测分子直径和估算油膜表面积的方法点评：油酸分子在水面上以球模型一个靠一个排列的，且估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则。12、（1）C；D；F（2）外；（3）0.48；2.20（4）电路如图；【解析】（1）电池组3V，则选取电压表D；根据欧姆定律，故电流表选取C；题目要求测量结果尽量准确要选择滑动变阻器分压接法，则选取小阻值F；故选取的器材为：ACDFH．

（2）被测电阻约5Ω＜≈20Ω；为小电阻，故选择电流表外接；

（3）电流表读数I=0.44A；电压表读数U=2.20V；

（4）电流表外接又滑动变阻器分压接法，故电实验原理电路图如图：点睛：电学实验要注意以下问题：（1）仪表的选择；（2）电路的接法；（3）数据的处理；要学会根据实验的原理同时结合安全性、准确性原则进行分析．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)33d【解析】(1)如图所示，两条单色光线在AC面的折射点分别为D、E，由图中几何关系可知，入射角i=30°则根据光的折射定律有n=sinrsin在直角三