广东省深圳市康桥书院2022-2023学年物理高二第二学期期中综合测试试题含解析

广东省深圳市康桥书院2022-2023学年物理高二第二学期期中综合测试试题考生请注意：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、．图是“嫦娥一号奔月”示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测．下列说法正确的是A．发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度B．在绕月圆轨道上，卫星的周期与卫星质量有关C．卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比D．在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力2、输电线的电阻为r，输送的电功率为P，输电电压为U，则用户得到的功率为（）A．P B．P－·rC．P－ D．·r3、一台简单收音机的收音过程至少要经过那两个过程()A．调幅和检波 B．调谐和解调C．调制和检波 D．调谐和调幅4、下列说法中不正确的是（）A．已知水的摩尔质量和水分子的质量，可以计算出阿伏伽德罗常数B．悬浮在液体中的固体微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越少，布朗运动越明显C．当两个分子的间距从很远处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先减小后增大，分子势能不断增大D．一定质量的理想气体，经过等温压缩后，其压强一定增大5、近年来，数码相机几乎家喻户晓，用来衡量数码相机性能的一个非常重要的指标就是像素，像素可理解为光子打在光屏上的一个亮点，现知300万像素的数码相机拍出的照片比30万像素的数码相机拍出的等大的照片清晰得多，其原因可以理解为A．大量光子表现光具有粒子性B．光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的C．光是一种粒子，它和物质的作用是一份一份的D．光具有波粒二象性，大量光子表现出光的波动性6、关于光的衍射和干涉，下列说法正确的是（）小A．只有当光的波长比圆孔的直径大时，才可以产生衍射现象B．衍射现象的研究表明“光沿直线传播”是错误的C．用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板，在圆板的后面发现圆板阴影中心处有一亮斑，这是光的干涉现象D．用平行的单色光垂直照射一个刀片，发现屏上刀片阴影的边缘模糊不清，这是光的衍射现象二、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，一个“U”形线框处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，OO′为磁场的边界．现使线框以角速度ω绕轴OO′匀速转动，线框通过金属转轴和电刷与阻值为R的外电阻相连．已知线框各边的长均为L，总电阻为r，不计转轴与电刷的电阻，则()A．图示时刻线框产生的感应电动势为BωL2B．线框产生的感应电动势的最大值为BωL2C．电路中电阻R两端电压的有效值为D．电路中电流的有效值为8、如图，半径为R、质量为2m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，将质量为m的小球(不计体积)从距A点正上方R高处由静止释放，小球自由落体后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为，则A．小球和小车组成的系统动量守恒B．小车向左运动的最大距离为2R/3C．小球离开小车后做竖直上抛运动D．小球第一次到最低点对半圆轨道的压力为7mg9、如图所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器和理想降压变压器向远处用户供电，输电线的总电阻为的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和；的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和设的输入电压一定，当用户消耗的电功率变大时，有A．不变，变小 B．减小，变大C．变大，变大 D．不变，变小10、一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动，F随时间t变化的图线如图所示，则()A．第2s内物块的动量变化大小为4kg·m/sB．t=2s时物块的动量大小为3kg·m/sC．t=3s时物块的动量大小为3kg·m/sD．t=4s时物块的速度为1m/s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）某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验。(1)测摆长时测量结果如图所示（单摆摆线的另一端与刻度尺的零刻线对齐），摆长为________cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间，如图所示，秒表读数为____________s；(2)他测得的g值偏大，可能的原因是_______。A．测摆长时摆线拉得过紧B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C．开始计时时，秒表提前按下D．实验中误将51次全振动次数计为50次12．（12分）利用气垫导轨验证机械能守恒定律．实验装置示意图如图1所示：（1）实验步骤：A．将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；B．用游标卡尺测量挡光条的宽度l，结果如图2所示，由此读出l=_____mm；C．由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=______cm．D．将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2；E．从数字计时器（图1中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间△t1和△t2；F．用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m．（2）用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式：①在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少△Ep=________（重力加速度为g），系统动能的增加量=_____________．②在实验误差允许的范围内，如果△Ep=ΔEk则可认为验证了机械能守恒定律．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）在如图所示的气缸中封闭着温度为400K的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为10cm，如果缸内空气变为300K，问：（1）重物是上升还是下降？（2）这时重物将从原处移动多少厘米？（设活塞与气缸壁间无摩擦）14．（16分）不同的概念、规律之间往往存在内在的联系，弄清相关概念、规律之间的联系，有助于提升高中物理学习的水平.如图所示，分子间存在着分子力，而分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能，如果选取两个分子相距无穷远时的势能为零，则作出的两个分子之间的势能与它们之间距离r的关系图线如图所示.(1)根据分子力做功与分子势能变化量的关系，可以从分子势能的图象中得到有关分子力的信息.a.写出分子势能图科率的绝对值的物理意义；b.在图中定性地通出分子力随分子间距离r变化的图像图，(在答题纸上画图，作图要求：约定分式力是斥力时>0，=0的点对应横坐标选用图甲中的或标明）(2)有一种理论模型认为，分子势能曲线所对应的分子力与分子之间的距离r的关系式为(其中，、、均为正的已知常量).若A固定，且仅考虑A对B的作用，在上述模型框架下：a.求B的平衡位置(即合力为0处)对应的两原子间的距离R；b.如图所示，以B的平衡位置为坐标原点，沿两分子连线建立x轴，证明：当B离开平衡位置一个很小的位移x(即)时，A、B分子为与位移x近似满足的关系.并给出常量的k表达式.(已知：当时，，n为非零实数)15．（12分）如图，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中．当温度为280K时，被封闭的气柱长L=22cm，两边水银柱高度差h=16cm，大气压强=76cmHg．（1）为使左端水银面下降3cm，封闭气体温度应变为多少？（2）封闭气体的温度重新回到280K后，为使封闭气柱长度变为20cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少？

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、C【解析】

第三宇宙速度是卫星脱离太阳系的最小发射速度，所以“嫦娥一号”卫星的发射速度一定小于第三宇宙速度，A项错误；设卫星轨道半径为r，由万有引力定律知卫星受到引力F＝G，C项正确．设卫星的周期为T，由G＝mr得T2＝r3，所以卫星的周期与月球质量有关，与卫星质量无关，B项错误．卫星在绕月轨道上运行时，由于离地球很远，受到地球引力很小，卫星做圆周运动的向心力主要是月球引力提供，D项错误．2、B【解析】

输电线路上的电流由可得输电线上消耗的功率为所以用户得到的功率为故B正确，ACD错误。故选B。3、B【解析】试题分析：收音机的工作原理与电磁波的接收相同，主要有两个过程，即调谐与解调．先要进行调谐，即产生电谐振，然后将声音信号从高频电流中还原出来，这一过程叫做解调，所以本题的正确选项为B.考点：电磁波的接收．4、C【解析】用水的摩尔质量除以水分子的质量，可以得出阿伏伽德罗常数，选项A正确；悬浮在液体中的固体微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越少，布朗运动越明显，选项B正确；当两个分子的间距从很远处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先增大后减小，再增大；分子势能先减小后增大，选项C错误；一定质量的理想气体，经过等温压缩后，体积减小，则根据PV＝C可知，其压强一定增大，选项D正确；此题选项不正确的选项，故选C.5、D【解析】

A．大量光子表明光具有波动性，故A错误；B．光的波粒二象性是光的内在属性，即使是单个光子也有波动性，跟光子的数量和光子之间是否有相互作用无关，故B错误；C．光是一种粒子，它和物质的作用是“一份一份”进行的，用很弱的光做双缝干涉实验时，照片上的白点就是光子落在胶片上的痕迹，清楚的显示了光的粒子性，但数码相机拍出的照片不是白点，所以不是因为此原因，故C错误；D．光具有波粒二象性，大量光子表现出光的波动性，故D正确；故选D．【点睛】光的波粒二象性是指光既具有波动性又有粒子性，少量粒子体现粒子性，大量粒子体现波动性；光的波粒二象性是光的内在属性，即使是单个光子也有波动性，跟光子的数量和光子之间是否有相互作用无关，据此解答．6、D【解析】

A．当光的波长比圆孔的直径大时，可以产生明显的衍射现象，选项A错误；B．衍射现象的研究表明“光沿直线传播”只是一种近似规律，选项B错误；C．用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板，在圆板的后面发现圆板阴影中心处有一亮斑，这是光的衍射现象，选项C错误D．用平行的单色光垂直照射一个刀片，发现屏上刀片的阴影的边缘模糊不清，这是光的衍射现象，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、BD【解析】

A．由法拉第电磁感应定律知，图示时刻，线圈与磁场垂直，处于中性面，磁通量最大，感应电动势为零，A项错；B．由交变电流电动势最大值表达式Em＝NBSω可知B项正确；C．根据闭合电路欧姆定律可知，故C项错；D．由图可知，线框转动一圈的过程中，只有半个周期为正弦交变电流，另半个周期电流为零，由有效值定义有解得由欧姆定律可知，D项正确．8、BC【解析】A、小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零，水平方向系统动量守恒，但系统整体所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误；B、系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：，，解得小车的位移：，故B正确；C、小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，小球由A点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故C正确；D、小球第一次在车中运动过程中，由动能定理得：，Wf为小球克服摩擦力做功大小，解得：，即小球第一次在车中滚动损失的机械能为，对称位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，下降过程摩擦力做功大于于，机械能损失大于，根据动量守恒定律得：，根据能量守恒得，根据牛顿第二定律可得，联立解得，故D错误；故选BC．9、AC【解析】

当用户消耗的电功率变大时，变大，根据变压器原理可知，变大，而输入电压一定，则不变，所以变大，变大，，输电线上电流变大，导线上损失电压变大，，所以变小，则变小，AC正确BD错误．10、CD【解析】

根据动量定理可得第2s内物块的运量变化大小为：，故A错误；前2s内，根据牛顿第二定律，可得加速度为：，根据v=at，可得t=2s时，速率为2m/s，则动量为P=mv=4kg•m/s，故B错误；2-4s，力开始反向，物体减速，根据牛顿第二定律，a′=-0.5m/s2，所以3s时的速度为v3=v2-a′t=1.5m/s，动量为3kg•m/s，同理4s时速度为1m/s，故CD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、99.80130.5A【解析】

(1)[1][2]毫米刻度尺最小刻度为1mm，估读到0.1mm，则摆长等于99.80cm；秒表最小刻度为0.5s不估读，秒表的读数为120s+10.5s=130.5s(2)[3]根据，解得A．测摆线时摆线拉得过紧，测得摆长偏大，则测得重力加速度偏大，故A正确；B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加，则测得的摆长偏小，测得重力加速度偏小，故B错误；C．开始计时时，秒表提前按下，测得周期偏大，则重力加速度偏小，故C错误；D．实验中误将51次全振动次数计为50次，测得周期偏大，则重力加速度偏小，故D错误。故选AC。12、9.3060.00mgs【解析】

(1)该游标卡尺的精确度为0.05mm，主尺读数为：9mm，副尺读数为：6×0.05mm=0.30mm，故遮光条宽度l=9.30mm；两光电门中心之间的距离s=80.30cm-20.30cm=60.00cm；(2)在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少：△EP=mgs；由于挡光条宽度很小，因此将挡光条通过光电门时的平均速度当作瞬时速度．,;通过光电门