广西柳州市融水中学2022-2023学年物理高二第二学期期中预测试题含解析

广西柳州市融水中学2022-2023学年物理高二第二学期期中预测试题注意事项：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、如图所示，竖直放置的矩形导线框MNPQ边长分别为L和2L，M、N间连接水平的平行板电容器，两极板间距为d，虚线为线框中轴线，虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强磁场。两极板间有一质量为m、电荷量为q的带负电油滴恰好处于平衡状态，已知重力加速度为g，则下列磁场磁感应强度大小B的变化情况及其变化率分别是（）A．正在减小，B．正在减小，C．正在增强，D．正在增强，2、一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是A．C和U均增大 B．C增大,U减小C．C减小,U增大 D．C和U均减小3、图示为竖直放置、上细下粗、两端封闭的玻璃细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同．缓缓加热气体，使A、B升高相同温度，系统稳定后，A、B两部分气体对液面压力的变化量分别为△FA和△FB，压强变化量分别为△pA和△pB．则（）A．水银柱向下移动了一段距离B．水银柱不发生移动C．△FA＜△FBD．△pA=△pB4、雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹．设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是A．紫光、黄光、蓝光和红光B．紫光、蓝光、黄光和红光C．红光、蓝光、黄光和紫光D．红光、黄光、蓝光和紫光5、下列关于交变电流的几种说法正确的是（）A．电气设备上所标的额定电压值、电流值都是最大值B．交流电压表和交流电流表测得的是瞬时值C．对同一电阻，跟交变电流有相同热效应的恒定电流的电压值等于交变电流电压的有效值D．对同一电阻，跟恒定电流有相同热效应的交变电流的电压值等于交变电流电压的有效值6、如图所示为氢原子的能级示意图，一群处于n=4能级的氢原子，在向较低能级跃迁的过程中能向外发出几种频率的光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠有几种能使其产生光电效应（）A．6、3 B．6、4 C．4、3 D．4、4二、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、如图甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率的单色光分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应。图乙为其中一个光电管的遏止电压Uc随入射光频率ν变化的关系图像。对于这两个光电管，下列判断正确的是（）A．因为材料不同，逸出功不同，所以遏止电压Uc不同B．光电子的最大初动能不同C．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同D．两个光电管的Uc－ν图像的斜率可能不同8、关于电磁波，下列说法中正确的是A．电磁波是由不均匀变化的电场和磁场产生的B．电磁波是横波C．电磁波不能在真空中传播D．电磁波在不同介质中传播时的速度大小不变9、2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34nm的石墨烯，是碳的二维结构．如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识判断，下列说法中正确的是()A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体B．石墨是单晶体，石墨烯是多晶体C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的10、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速运动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则O～D过程中（）A．线圈中O时刻感应电动势最大B．线圈中D时刻感应电动势为零C．线圈中D时刻感应电动势最大D．线圈中O至D时间内平均感应电动势为0.4V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）下图为“研究电磁感应现象”实验中所用器材的示意图，试回答下列问题：(1)在该实验中电流计G的作用是__________________________________________________．(2)按实验要求，将下面的实物连成电路_____．(3)在产生感应电流的回路中，器材中哪个相当于电源(填字母代号)_____12．（12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）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）在太空中宇航员会穿上厚厚的航天服．航天服由6层组成，其中的一层是“气密限制层”，在层内封闭一定质量的气体，可以使宇航员的身体周围保持一定压力．气密限制层外面是“隔热层”，可以防止温度过冷或者过热．在某次航天活动前，地面工作人员向航天服的气密限制层充入气体，充满后层内气体体积为2L，温度为27℃、压强为l×l05pa．进入轨道后，由于隔热层出现故障，气密限制层内的气体温度降为-33℃，已知气体在0℃、l×l05pa时的摩尔体积，阿伏加德罗常数NA=6.0×l023mol．若气密限制层内的气体可视为理想气体，体积变化忽略不计，试求：（结果均保留一位有效数字）（1）进入轨道后气密限制层内气体的压强（2）气密限制层内气体的分子数；（3）气密限制层内气体分子间的平均距离．14．（16分）一列简谐横波沿x轴方向传播，如图所示，其中实线和虚线分别为t=0和t=0.5s两时刻的波形图，坐标为x=8m处的质点在t=0时刻运动方向沿y轴负方向。（1）判断这列波的传播方向（2）求波速的所有可能值。15．（12分）如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R＝3.0Ω的定值电阻.导体棒ab长L＝0.5m，其电阻为r＝1.0Ω，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T.现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动.⑴ab两点电势差为多少？⑵使ａｂ棒向右匀速运动的拉力F为多少？⑶拉力的功率为多少？

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、D【解析】

ABCD．电荷量为q的带负电的油滴恰好处于静止状态，电场力竖直向上，则电场强度方向竖直向下，所以电容器的上极板带正电，线框上端相当于电源的正极，感应电动势逆时针方向，感应电流的磁场方向和原磁场方向相反，根据楞次定律可知，穿过线框的磁通量在均匀增强，线框产生的感应电动势油滴所受电场力与重力大小相等，则联立以上两式得，线圈中的磁通量变化率的大小为故D正确，ABC错误。故选D。2、B【解析】解：由公式知，在两极板间插入一电介质，其电容C增大，由公式知，电荷量不变时U减小，B正确．故选B【点评】本题考查了等容的定义式和决定式的配合应用．3、C【解析】

AB：假设液柱不动，则A、B两部分气体发生等容变化．对气体A：；则得即；对气体B，同理可得：．据题意初始温度相同，，升高相同的温度，且，则，液柱将向上移动．故AB两项错误．CD：系统稳定后，液注的上下表面的高度差将变大，液注上下表面的压强差变大，即系统稳定后，；又，所以．故C项正确，D项错误．【点睛】本题可采取假设法，假设气体的体积不变，根据等容变化判断出上下气体的压强变化量，从而判断出水银柱的移动方向．4、B【解析】试题分析：由折射图象可知a光的偏折程度最大，说明水滴对a的折射率最大，故a的频率最大，由可知，a的波长最小，abcd偏折程度依次减小，故为紫光、蓝光、黄光和红光，B正确；考点：考查了光的折射名师点睛：根据折射图象可得出各光的偏折程度，即可得出折射率的大小，则可得频率、波长等的大小时关系，即可判断各光可能的顺序．5、C【解析】

A．电气设备上所标的额定电压值、电流值都是有效值，故A错误；B．交流电压表和交流电流表测得的是有效值，故B错误；CD．根据电流的热效应可知，对同一电阻，跟交变电流有相同热效应的恒定电流的电压值等于交变电流电压的有效值，故C正确D错误。故选C。6、B【解析】

一群氢原子处于n=4的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，可以释放6种不同能量的光子，从n=4跃迁到n=1，辐射的光子能量为12.75eV，从n=4跃迁到n=2，辐射的光子能量为2.55eV，由n=4跃迁到n=3，辐射的光子能量为0.66eV，从n=3跃迁到n=1，辐射的光子能量为12.09eV，从n=3跃迁到n=2，辐射的光子能量为1.89eV，由n=2跃迁到n=1，辐射的光子能量为10.2eV，可见有4种光子能量大于金属的逸出功，所以有4种频率的光能使金属钠发生光电效应，故B正确，ACD错误。故选B。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、ABC【解析】

AB．根据光电效应方程和得，单色光的频率相同，金属的逸出功不同，则光电子的最大初动能不同，遏止电压也不同，AB正确；C．虽然光的频率相同，但光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，而饱和光电流也可能相同，C正确；D．根据光电效应方程和得知Uc－ν图线的斜率为，即只与h和e有关，为常数，D错误。故选ABC。8、AB【解析】电磁波是由不均匀变化的周期性变化的电场和磁场产生的，选项A正确；电磁波是横波，选项B正确；电磁波能在真空中传播，选项C错误；电磁波在不同介质中传播时的速度不同，在真空中最大，选项D错误；故选AB.9、CD【解析】晶体分子在空间分布具有规则性，故石墨、石墨烯都是晶体，也都是单质，故选项C正确，AB错误；获取石墨烯的方法为物理方法，故选项D错误；故选C.10、ABD【解析】

线圈中O时刻切线斜率最大，即磁通量的变化率为最大，则感应电动势最大，线圈中D时刻磁通量的变化率为零，则感应电动势为零，故AB正确，C错误．根据法拉第电磁感应定律得：，故D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、检测感应电流的大小与方向螺线管B【解析】

电流计G可以判断电流的大小及方向；探究电磁感应现象实验有两套电路；电源、开关、滑动变阻器、螺线管A组成控制电路；螺旋管B与电流计组成实验电路；在电磁感应现象中，产生感应电动势的部分相当于电源．(1)在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的大小与方向．(2)探究电磁感应现象的实验电路如图所示：(3)在产生感应电流的回路中，螺线管B产生感应电动势，相当于电源．【点睛】探究电磁感应现象的实验有两套电路，要知道各电路的阻值与作用．12、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）8×104pa（2）N=个（3）【解析】

（1）从地面到升入轨道，发生的为等容变化由代入数据可得：P2=8×104pa（2）设气体在0℃、pa时的体积为V2则有代入V1得V2=1.82L气体的分子数N=得：N=个（3）由代入数据解得：14、（1）沿x轴正上方；（2）4（4n+1）m/s（n=1，2，3，…）【解析】

（1）根据x=8m处的质点在t=0时刻的运动方向可判定该简谐横波的传播方向沿x轴正方向。（