2023年江苏省苏州市实验中学物理高二第二学期期中检测试题含解析

2023年江苏省苏州市实验中学物理高二第二学期期中检测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体分子间的平均距离（）A．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和质量B．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和密度C．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和体积D．该气体的密度、体积和摩尔质量2、电量为q的带电粒子以垂直于匀强磁场的速度V，从M点进入磁场区域，经偏转后，沿初速度方向运动距离为d，偏转距离为L从N点离开磁场，如图所示，若磁场的磁感应强度为B，重力可忽略不计,那么A．该粒子带正电B．带电粒子在磁场中的运动时间t=d/VC．洛仑兹力对带电粒子做的功是W=BqVLD．带电粒子在N点的速度值也为V3、如图为LC回路中电流随时间变化的图象，规定回路中顺时针电流方向为正。在t=T时，对应的电路是下图中的（）A． B． C． D．4、某同学做观察电磁感应现象的实验，将电流表线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，实验进行中，下列所描述的现象与实验事实相符合的是A．闭合开关瞬间，电流表指针不会发生偏转B．开关闭合稳定后，电流表指针会发生偏转，且示数不变C．开关闭合稳定后，把线圈A插入及拔出线圈B这两个过程，电流表指针都会发生偏转，且偏转方向相反D．断开开关瞬间，电流表指针不会发生偏转5、下列说法正确的是（）A．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力B．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量C．气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小D．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大6、用电压为U的正弦交流电源通过甲、乙两种电路给额定电压为的同一小灯泡供电，图甲中R为滑动变阻器，图乙中理想变压器的原、副线圈匝数分别为，若小灯泡均能正常工作，则下列说法正确的是A．变压器可能是升压变压器B．C．甲、乙电路消耗的功率之比为D．R两端的电压最大值为二、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．气体扩散现象表明气体分子间存在斥力B．热量不能从温度低的物体传递到温度高的物体C．对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大8、关于电感对交变电流的影响，以下说法中正确的是()A．电感对交变电流有阻碍作用B．电感对交变电流阻碍作用越大，感抗就越小C．电感具有“通交流、阻直流、通高频、阻低频”的性质D．线圈的自感系数越大，交变电流的频率越高，电感对交变电流的阻碍作用就越大9、如图所示，从点光源S发出的一束复色光，以一定的角度斜射到玻璃三棱镜的表面，经过三棱镜的两次折射后分为a、b两束光．下面的说法中正确的有________．A．在三棱镜中a光的传播速率大于b光的传播速率B．a光频率大于b光频率C．若改变复色光的入射角，可在入射面发生全反射D．a、b两束光分别通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距Δxa<Δxb10、如图所示，A球振动后，通过水平细绳迫使B、C振动，振动达到稳定时，下列说法中正确的是A．只有A、C的振动周期相等B．C的振幅比B的振幅小C．A、B、C的振动周期相等D．C与A发生共振现象三、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“探究小车速度随时间变化的规律”实验中。(1)下列操作正确的是____。A．在释放小车前，小车应靠近打点计时器B．应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车C．电磁打点计时器应使用低压直流电源D．牵引小车的钩码个数越多越好(2)如图所示是实验中得到的一条纸带，、、、、、、为个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：、、、、、。已知打点计时器的工作频率为，则小车的加速度____(结果保留两位有效数字)。12．（12分）如图所示“为探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图。(1)本实验中，实验必须要求的条件是（________）A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端点的切线是水平的C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放D．入射球与被碰球满足ma>mb，ra=rb(2)图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是______；A．ma•ON=ma•OP+mb•OMB．ma•OP=ma•ON+mb•OMC．ma•OP=ma•OM+mb•OND．ma•OM=ma•OP+mb•ON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）一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气，被活塞分割成Ⅰ、Ⅱ两部分；达到平衡时，这两部分气体的体积相等，上部气体的压强为，如图（a）所示。若将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体体积之比为3∶1，如图（b）所示。设外界温度不变。已知活塞面积为S，重力加速度大小为g，求活塞的质量。14．（16分）如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈的面积为S，匝数为n，线圈的总电阻为r，线圈在磁感强度B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO'匀速转动，角速度为．线圈两端通过两个电刷与阻值为R的定值电阻连接．(1)从线圈经过中性面开始计时，写出线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式；(2)求此发电机在上述工作状态下的输出功率；(3)求从线圈经过中性面开始计时，经过周期时间通过电阻R的电荷量．15．（12分）如图所示，两平行的、间距为d的光滑金属导轨b1b2b3b4、c1c2c3c4分别固定在竖直平面内，整个导轨平滑连接，b2b3、c2c3位于同一水平面（规定该水平面的重力势能为零），其间有一边界为b2b3c3c2的、方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨两端均连有电阻恒为R的白炽灯泡．一长为d的金属杆PN与两导轨接触良好，其质量为m、电阻为．若金属杆从导轨左侧某一位置开始以初速度υ0滑下，通过磁场区域后，再沿导轨右侧上滑至其初始位置高度一半时速度恰为零，此后金属杆做往复运动．金属杆第一次通过磁场区域的过程中，每个灯泡产生的热量为Q，重力加速度为g，除金属杆和灯泡外其余部分的电阻不计．求：（1）金属杆第一次通过磁场区域的过程中损失的机械能；（2）金属杆初始位置的高度；（3）金属杆第一次通过磁场区域的过程中加速度的取值范围．

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】

将气体分子平均活动空间看成是立方体，则则已知阿伏加德罗常数以及气体的摩尔质量和密度，可估算出气体分子间的平均距离。故B正确，ACD错误。故选B。2、D【解析】

根据洛伦兹力的方向，结合左手定则判断粒子的电性，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力不做功；【详解】A、根据洛伦兹力提供向心力，洛伦兹力方向指向圆心，由左手定则，知粒子带负电，故A错误；

B、粒子在磁场中靠洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动，洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，所以洛伦兹力不做功，粒子在N点的速度大小也为V，因为粒子运动的弧长大于d，则运动的时间大于dV,故D正确，BC【点睛】解决本题的关键知道粒子在电场中重力不计，靠洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动，洛伦兹力不做功。3、D【解析】

由图像可知，在时电流最大，则回路中磁场能最大，电场能最小，说明电容器放电；由图可得，在的时间内，回路中的电流为顺时针方向，即顺时针方向的电流放电，电流从上级板流出，故ACD错误，D正确。故选D。4、C【解析】

当通过闭合回路的磁通量发生变化，就会产生感应电流，电流表指针发生偏转.【详解】A、开关闭合的瞬间，则通过螺线管B中的磁通量从无到有，则产生感应电流，电流表指针发生偏转，故A错误；B、开关闭合稳定后，则通过螺线管B中的磁通量不变，电流表指针不发生偏转，故B错误；C、开关闭合稳定后，把线圈A插入及拔出线圈B这两个过程，穿过线圈B的磁通量发生变化，产生感应电流，指针发生偏转，故C正确；D、开关断开的瞬间，则通过螺线管B中的磁通量从有到无，则产生感应电流，电流表指针发生偏转，故D错误；故选C.【点睛】解决本题的关键掌握感应电流的产生条件，知道当通过闭合回路的磁通量发生变化，就会产生感应电流.5、A【解析】

由于大量气体分子都在不停地做无规则热运动，与器壁频繁碰撞，使器壁受到一个平均持续的冲力，致使气体对器壁产生一定的压强，根据压强的定义，得当S是单位面积大小等于1m2时，气体对器壁的压强大小等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力。A正确，B错误。影响气体压强的微观因素是分子的密集程度和分子的平均动能，平均动能减小，密集程度可能增加，则压强可能增加或不变，C错误。影响气体压强的微观因素是分子的密集程度和分子的平均动能，单位体积的气体分子数增加，气体平均动能可能减小，故压强不一定增加，D错误。6、D【解析】A、由图甲知，电源电压等于变阻器两端的电压与电源电压之和，所以，在图乙中，根据电压与匝数成正比，知，所以该变压器是降压变压器，故A错误；

B、由乙图，根据电压与匝数成正比，得，故B错误；

C、电珠均能正常工作，所以电流等于额定电流，甲电路消耗的功率，乙电路消耗的功率，所以甲乙电路消耗的功率之比为，故C错误；

D、R两端电压的有效值，因为是正弦交流电，所以R两端电压的最大值为，故D正确．点睛：掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题．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、CD【解析】

A．气体的扩散现象表明气体分子永不停息的做无规则运动，则A错误.B．热量总是自发的从高温物体传到低温物体，也可以在引起其他变化的情况下从低温物体传递给高温物体，故B错误.C．对于同一理想气体，分子的平均动能只与温度有关，故温度越高，分子平均动能越大.C正确.D．当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大；分子距离减小时，分子力做负功，则分子势能随分子间距离减小而增大，故D正确.8、AD【解析】

A．电感对交变电流有阻碍作用，故A正确；B．电感对交变电流的阻碍作用越大，即感抗越大，故B错误；CD．感抗与自感系数、交变电流频率成正比，线圈的自感系数越大，交变电流的频率越高，电感对交变电流的阻碍作用就越大，所以电感具有“通直流、阻交流、通低频、阻高频”的性质，故C错误，D正确．故选：AD9、BD【解析】

由光路图可知，棱镜对a光的折射率较大，则根据n=c/v可知，在三棱镜中a光的传播速率小于b光的传播速率，选项A错误；a光频率大于b光频率，选项B正确；发生全反射的条件之一就是光从光密介质到光疏介质，则即使改变复色光的入射角，也不可能在入射面发生全反射，选项C错误；a光频率大于b光频率，则a光的波长较小，根据可知，a、b两束光分别通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距Δxa<Δxb，选项D正确；故选BD.10、CD【解析】

A振动后，水平细绳上驱动力的周期，迫使B、C做受迫振动，受迫振动的频率等于A施加的驱动力的频率，所以，而，，故C共振，B不共振，C的振幅比B的振幅大，所以C、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、AB【解析】

(1)[1]A．在释放小车前，小车应在靠近打点计时器处，故A正确；B．应先通电后释放小车，故B正确；C．电磁打点计时器应使用低压交流电源，故C错误；D．钩码个数应适当，钩码个数少，打的点很密，钩码个数多，打的点少，都会带来实验误差，故D错误。故选AB。(2)[2]相邻两计数点间的时间，由可得代入数据解得12、BCDC【解析】

(1)[1]A．本实验必须要求入射小球在每次碰撞前的速度相同即可，与斜槽是否光滑无关，故A错误；B．只有斜槽末端点的切线水平才能保证碰后小球做平抛运动，故B正确；C．根据动能定理可知，只有满足入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放时，入射速度才能相同，故C正确；D．根据弹性碰撞规律，若入射小球质量小于被碰小球的质量时，入射小球要被碰回，所以必须满足ma>mb；只有满足两小球的半径相同时，碰后两小球的速度才能在一条直线上，故D正确。故选BCD。(2)[2]碰撞过程中，如果水平方向动量守恒，由动量守恒定律得小球做平抛运动时抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间t相等，两边同时乘以时间t，则有即故选