福建省泉州市马甲中学2022-2023学年物理高二下期中检测试题含解析

福建省泉州市马甲中学2022-2023学年物理高二下期中检测试题注意事项：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、对于以下光学现象或运用，说法错误的：（）A．自行车尾灯的内部构造实质是一列竖直排布的紧密的全反射三棱镜B．海面上的海市蜃楼将呈现倒立的像，位置在实物的上方，又称上现蜃景C．夏天雨后的天空出现美丽的彩虹，是光的色散现象D．光导纤维的内芯一般由折射率较大的玻璃纤维制成2、做自由落体运动的物体，如果在下落的过程中的某时刻重力突然消失，物体的运动情况将是（）A．保持一定速度向下做匀速直线运动B．继续做自由落体运动C．悬浮在空中不动D．速度逐渐减小3、某密闭钢瓶中有一定质量的理想气体，在温度T1、T2时，各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化图像分别如图中两条曲线所示。则下列说法正确的是（）A．温度T1大于温度T2B．图中两条曲线下面积不相等C．同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布D．钢瓶中的理想气体的温度从T1变化到T2过程中，气体压强变小4、当某一线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是A．线圈中一定有感应电流B．线圈中有感应电动势，其大小与磁通量成正比C．线圈中一定有感应电动势D．线圈中有感应电动势，其大小与磁通量的变化量成正比5、理想变压器如图所示，副线圈接有三个灯泡，原线圈与一个灯泡串联在交流电源上，若四个灯泡完全相同且都正常发光，则电源两端的电压U1与灯泡两端的电压U2之比为()A．1∶1 B．2∶1 C．3∶1 D．4∶16、如图所示，电路中A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L电阻不可忽略，下列说法中正确的是()A．合上开关K接通电路时，A1和A2均立即点亮B．合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮C．断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭D．断开开关K切断电路时，A2立刻熄灭，A1闪亮一下才熄灭二、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、下列说法正确的是()A．用光导纤维束传输图像和信息，这是利用了光的全反射原理B．紫外线比红外线更容易发生衍射现象C．经过同一双缝所得的干涉条纹，红光比绿光条纹宽度大D．光的色散现象都是由于光的干涉现象引起的8、如图所示，在匀强磁场中有一个矩形单匝线圈abcd，ab边与磁场垂直，MN边始终与金属滑环K相连，PQ边始终与金属滑环L相连．金属滑环L、电流表A、定值电阻R、金属滑环K通过导线串联．使矩形线圈以恒定角速度绕过bc、ad中点的轴旋转．下列说法中不正确的是（）．A．线圈转动的角速度越大，电流表A的示数越大B．线圈平面与磁场平行时，流经定值电阻R的电流最大C．线圈平面与磁场垂直时，流经定值电阻R的电流最大D．电流表A的示数随时间按余弦规律变化9、如图所示，水面上有一个半径为4.5m的圆，圆心O与圆周上的a点各放一个振源，两振源的振动情况相同，产生波长为2m的水波，c、d为Oa连线的中垂线与圆周的交点，则A．圆周上b点的振幅为0B．c、d两点的位移始终最大C．圆周上振动加强的点共有10个D．圆周上振动减弱的点共有8个10、下列说法正确的是（）A．分子势能随着分子间距离的增大，一定先减小后增大B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素D．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性三、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）某同学用单摆测量重力加速度。（1）将细线穿过球上的小孔，打个结，制成一个单摆．将做好的单摆用铁夹固定在铁架台的横杆上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂．用游标卡尺测出小球的直径d；再用刻度尺测出从悬点至小球上端的悬线长l，则摆长L=______。（2）把单摆从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直面内摆动．该同学在小球第一次经过最低点时数0，并按下秒表，小球每次经过最低点依次数1、2、3……数到n时停止计时，秒表记录下所用的时间为t，则单摆周期T=______；（3）写出当地重力加速度的表达式g=______。（用以上测量量d、l、n、t来表示），（4）实验中如果重力加速度的测量值偏小，其可能的原因是______。A．把摆线的长度l当成了摆长B．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线变长C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记成了n次全振动的时间D．摆球的质量过大（5）为了减少实验误差，可采用图象法处理数据，通过多次改变摆长，测得多组摆长L和对应的周期T，并作出T2—L图象，如图所示。若图线的斜率为k，则用k表示重力加速度的测量值g=______。12．（12分）(1)在“用油膜法估测分子大小”实验中，下列说法或操作不正确的是________。A．将油膜看作单分子层薄膜，并不考虑油酸分子间的间隙B．将油酸分子看成球形C．在量筒中只滴入一滴油酸酒精溶液，测出它的体积D．若撒入水中的痱子粉太多，会使油酸未完全散开，从而使测出的分子直径偏小(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，通过计算得到一滴溶液的体积为8.0×10－3mL，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为________m。（计算结果保留两位有效数字）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）如图所示，用轻弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑水平地面上运动，弹簧处于原长，质量4kg的物块C静止在前方，B与C碰撞后二者粘在一起运动．在以后的运动中，求：（1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度多大？（2）弹性势能的最大值是多大？（3）A的速度有可能向左吗?并列式证明．14．（16分）如图所示，水平放置的间距为L的足够长光滑平行金属导轨，左端接有阻值为R的定值电阻。导轨棒ab质量为m，电阻为r，与两导轨始终保持垂直并良好接触。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里。导轨的电阻忽略不计。用水平向右的恒力F将导体棒由图示位置向右拉动。（1）分析并说明导体棒的运动情况，并求导体棒的稳定速度vm；（2）从微观角度看，导体棒中的自由电荷所受洛伦兹力在能量转化中起着重要作用。为了方便，可以认为导体棒中的自由电荷为正电荷。a.请在图中，画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图。b.我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功。这与“动生电动势与洛伦兹力做功有关”矛盾吗?试分析当导体棒做匀速运动时，导体棒中自由电荷所受的洛伦兹力沿棒方向的分力f1和垂直于棒方向的两个分力f2哪个做正功?哪个做负功?并通过计算证明在同一过程中它们做的总功一定是零。（题目中没有出现的物理量请做必要的说明）15．（12分）如图所示，有两个不计质量和厚度的活塞M、N，将两部分理想气体A、B封闭在绝热汽缸内，温度均是27℃．M活塞是导热的，N活塞是绝热的，均可沿汽缸无摩擦地滑动，已知活塞的横截面积均为S＝2cm2，初始时M活塞相对于底部的高度为h1＝27cm，N活塞相对于底部的高度为h2＝18cm．现将一质量为m＝1kg的小物体放在M活塞的上表面，活塞下降．已知大气压强为p0＝1.0×105Pa．(g＝10m/s2)（1）求下部分气体的压强大小；（2）现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热，使下部分气体的温度变为127℃，求稳定后活塞M、N距离底部的高度．

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、B【解析】试题分析：自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理，A正确；天由于大气的不均匀，海面上的下层空气，温度比上层低，密度比上层大，折射率也比上层大．我们可以把海面上的空气看作是由折射率不同的许多水平气层组成的．远处的山峰、船舶、楼台、人等发出的光线射向空中时，由于不断被折射，越来越偏离法线方向，进入上层的入射角不断增大，以致发生全反射，光线反射回地面，人们逆着光线看去，就会看到远方的景物悬在空中，是正立的，B错误；彩虹是光的色散现象，C正确；光导纤维是利用光得全反射原理工作的，所以内芯一般由折射率较大的玻璃纤维制成，D正确。考点：考查了光的折射，光得全反射，光得色散2、A【解析】做自由落体运动的物体，如果在下落的过程中的某时刻重力突然消失，说明物体不在受重力的作用，根据牛顿第一定律可知，物体将保持原来的运动状态，做匀速直线运动，故A正确；根据题意，物体不受重力的作用，运动状态将保持不变，做匀速直线运动，故B错误；道理同B，故C错误．物体不受力的作用，没有加速度，速度不变，故D错误．故A正确，BCD错误．3、C【解析】

A．由图可知，T2中速率大的分子占据的比例较大，则说明T2对应的平均动能较大，所以T2对应的温度较高，即T1<T2，故A错误；B．根据定义，单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化曲线下的面积为1，所以两条曲线下面积相等，故B错误；C．同一温度下，气体分子的速率呈现“中间多、两头少”的分布规律，故C正确；D．密闭在钢瓶中的理想气体体积不变，温度从T1变化到T2过程中，即温度升高，则分子平均动能增大，气体压强增大，故D错误。故选C。4、C【解析】

当某一线圈中的磁通量发生变化时，若线圈不闭合，则线圈中没有感应电流，选项A错误；线圈中有感应电动势，根据，应与磁通量的变化率成正比，选项BD错误；线圈中一定有感应电动势，选项C正确；故选C.5、D【解析】灯泡都正常发光，所以通过每个灯泡的电流都相同，设原线圈电流为I．副线圈电流为3I，灯泡正常发光的电压为u根据变压器原副线圈匝数与电流、电压的关系：所以副线圈电压U2==u原线圈电压为=3u根据电路的串并联关系U1=+u=4u所以电源电压与灯泡两端电压之比为4:1，故答案选D6、C【解析】

合上开关K接通电路时，A2先亮，由于A1与L串联，在L中产生的自感电动势阻碍电流的增加，故A1逐渐亮起来，但是由于L有电阻，故最后A1比A2要暗，选项AB错误；断开开关K切断电路时，原来通过A2的电流立刻消失，但是由于L中产生的自感电动势阻碍电流的减小，故此电流会在L、A1和A2中形成新的回路，故两灯都要过一会儿才熄灭，选项C正确；D错误；故选C．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】

光导纤维束传输图象和信息，这是利用了光的全反射原理，故A正确；紫外线的波长比红外线短，不容易发生衍射现象，故B错误；同一双缝所得干涉条纹，红光的波长比绿光长，则干涉条纹宽度大，故C正确；色散现象可以由光的干涉或折射现象引起，故D错误．8、CD【解析】

线圈转动的角速度越大，根据Em=nBSω知最大值增大，故有效值增大，故交流电流表A的示数增大，故A不符合题意；图示位置，线圈平面与磁场平行，线框切割磁感线最快（垂直切割），感应电动势最大，流经定值电阻R的电流瞬时值最大，故B不符合题意；线圈平面与磁场垂直时，磁通量最大，但线框不切割磁感线，故电流为零，故C符合题意；交流电流表测量的是交流电流的有效值，不随时间变化，故D符合题意。故选CD．9、CD【解析】

A．O点和a是两个振动情况完全相同的振源，b点到两波源的路程差Δs=9-4.5=4.5=92⋅λB．c和d两两波源的距离相等，波程差为零，满足路程差是整数倍波长为振动加强；振幅最大为2A，但位移在0~2A间变化，不是始终最大；故B错误.C．根据题意，两列相干波的波长均为λ=2m，而两波源相距为4.5m，根据干涉条件路程差是半波长的偶数倍时振动加强，时，则在oa连线上有Δs=0、2、4m共3个点，每个加强线与圆周有两个交点，则圆周上的振动加强点共6个；同理oa右侧有Δs=0、2m共两个而圆周上D．稳定的干涉图样每两个加强点之间有一个振动减弱点，则5个强点间有4个弱点，和圆周的交点就有8个，故D正确.10、CD【解析】

A．当分子间起始距离小于时，随着分子间距离的增大，分子势能先减小后增大；当分子间起始距离大于时，分子势能随分子距离增大而增大，选项A错误；B．当分子间起始距离小于时，随着分子间距离的增大，分子间的相互作用力先减小后增大再减小；当分子间起始距离等于时，随着分子间的距离增大，分子力先增大后减小，选项B错误；C．扩散现象是分子热运动，温度越高，分子运动越激烈，在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素，选项C正确；D．在显微镜观察下的小炭粒的运动是布朗运动，它是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的，反映了液体分子运动的无规则性，选项D正确。故选CD。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、AB【解析】

(1)[1]摆线长度与摆球半径之和是单摆摆长，单摆摆长(2)[2]根据题意可知单摆的周期为(3)[3]根据单摆周期公式解得重力加速度(4)[4]根据单摆周期公式可知，重力加速度A．把摆线的长度l当成了摆长，所测摆长L偏小，所测重力加速度偏小，故A正确；

B．摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线变长，所测摆长偏小，所测重力加速度偏小，故B正确；

C．测量周期时，误将摆球n次全振动的时间t记成了（n-1）次全振动的时间，所测周期T偏小，所测重力加速度偏大，故C错误；

D．重力加速度的测量值与摆球质量无关，摆球的质量过大不会影响重力加速度的测量值，故D错误。

故选AB。(5)[5]根据单摆周期公式可得由图示T2-L图象可知，图象的斜率则有12、CD2.0×10－9【解析】

(1)[1]A．将油膜看作单分子层薄膜是为了便于计算，由于油酸分子间的间隙较小可以忽略，故A选项的做法正确，故A错误；B．原子核外有电子,电子绕核运动形成电子云，但每一时刻原子都不可能是标准的球型，只不过有一个大致的范围。油膜分子也是一样，分子不停地旋转变化，相互之间有一定斥力，其“势力范围”可看作球型。故B选项的做法正确，故B错误；C．要测出1滴油酸酒精溶液的体积，即在量筒中滴入测出其体积为，则1滴该溶液的体积故C选项的做法不正确，故C正确；D．油酸未完全散开会导致偏小，分子直径计算公式为当减小时，会增大，即测出的分子直径会偏大，故D选项的做法不正确，故D正确。故选CD。(2)[2]1滴酒精油酸溶液的体积为，由纯油酸与溶液体积比为，可得1滴酒精油酸溶液在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积为，所以油酸分子直径：代入数据得四、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）3m/s（2）12J（3）A不可能向左运动【解析】(1)当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大.由于A、B、C三者组成的系统动量守恒，(mA+mB)v＝(mA+mB+mC)vA′解得vA′=m/s=3m/s(2)B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者速度为v′，则mBv=(mB+mC)v′v′==2m/s设物A速度为vA′时弹簧的弹性势能最大为Ep，根据能量守恒Ep=(mB+mC)+mAv2-(mA+mB+mC)=×(2+4)×22+×2×62-×(2+2+4)×32=12J(3)A不可能向左运动系统动量守恒，mAv+mBv=mA