2023年湖北省黄冈市罗田县第一中学物理高二第二学期期中检测试题含解析

2023年湖北省黄冈市罗田县第一中学物理高二第二学期期中检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、关于光电效应有如下几种陈述，其中正确的是：A．金属电子的逸出功与入射光的频率成正比；B．光电流强度与入射光强度无关；C．照射光的强度越大，单位时间内产生的光电子越多D．对任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应．2、如图所示，一劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，上端固定一质量可忽略的薄板。现将一质量为m的物块从距薄板正上方h处静止释放，物块落到薄板上立即与薄板具有相同速度，但不粘连。重力加速度为g，以下说法正确的是（）A．释放之后，物块做简谐运动B．物块刚碰到薄板时速度最大C．物块的最大动能为D．在最低位置，薄板对物块的支持力大于2mg3、理想变压器连接电路如图甲所示，已知原、副线圈匝数比为10∶1，当输入电压波形如图乙时，电流表读数为2A，则()A．电压表读数为282V B．电压表读数为28.2VC．输入功率为56.4W D．输入功率为40W4、A、B为一电场中x轴上的两点，如图甲所示．一电子仅在电场力作用下从A点运动到B点，x轴上各点电势随其坐标变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是A．该电场是点电荷形成的电场B．A、B两点电场强度大小关系为EA<EBC．电子从A运动到B过程中电场力做负功D．电子在A、B两点的电势能大小关系为EpA>EpB5、如图所示,在竖直平面内有一段光滑圆弧轨道MN,它所对的圆心角小于10∘,P点是圆弧MN的中点,也是圆弧的最低点．在NP间的一点Q和P之间搭一光滑斜面,将两个小滑块(可视为质点)分别同时从Q点和M点由静止开始释放,则两小滑块相遇点一定在（）A．斜面QP上的一点 B．PM弧上的一点C．P点 D．条件不足，无法判断6、用一理想变压器给负载供电，变压器输入端的电压不变，如图所示．开始时开关S是断开的．现将开关S闭合，则图中所有交流电表的示数以及输入功率的变化情况是()A．V1、V2的示数不变，A1的示数增大，A2的示数减小，P入增大B．V1、V2的示数不变，A1、A2的示数增大，P入增大C．V1、V2的示数不变，A1、A2的示数减小，P入减小D．V1的示数不变，V2的示数增大，A1的示数减小，A2的示数增大，P入减小二、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，半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场．一带负电粒子以速度射入磁场区域，速度方向垂直磁场且与半径方向的夹角为45°．当该带电粒子离开磁场时，速度方向刚好与入射速度方向垂直．不计带电粒子的重力，下列说法正确的是()A．该带电粒子离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点B．该带电粒子的比荷为C．该带电粒子在磁场中的运动时间为D．若只改变带电粒子的入射方向，则其在磁场中的运动时间变短8、下列说法正确的是（）A．气体的压强是气体分子频繁撞击容器壁产生的B．气体压强是由于分子间的斥力产生的C．一定质量的气体温度不变时，体积减小，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多D．热力学温度T与摄氏温度t的关系是T=t+273.15K9、一振动周期为T、位于x=0处的波源从平衡位置沿y轴正方向开始做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，关于在x=处的质点P，下列说法正确的是（）A．质点P振动周期为T，速度的最大值为vB．若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向C．质点P开始振动的方向沿y轴正方向D．当P开始振动后，若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷10、下列说法正确的是（）A．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质B．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体C．在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体D．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变三、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）某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率如图甲中实线所示。在固定好的白纸上作出直角坐标系xOy，实验时将半圆形玻璃砖M放在白纸上，使其底边与Ox轴重合，且圆心恰好位于O点，实验正确操作后，移去玻璃砖，作连线，用圆规以O点为圆心画一个圆（如图中虚线所示），此圆与AO线交点为B，与连线的交点为C,测出B点到x、y轴的距离分别为，C点到x、y轴的距离分别为。（1）根据测出的B、C两点到两坐标轴的距离，可知此玻璃折射率测量值的表达式n=______；（2）若实验中该同学在y<0的区域内，从任何角度都无法透过玻璃砖看到的像，其原因最可能是_____________________________________________________。（3）该同学又用平行玻璃砖做实验如图乙所示。他在纸上正确画出玻璃砖的两个界面和后，不小心碰了玻璃砖使它向方向平移了少许，如图所示。则他测出的折射率将_____（填“偏大”“偏小”或“不变”）。12．（12分）某同学做“用油膜法估测分子的大小”实验。（1）现有按酒精与油酸的体积比为m∶n配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为V的该种溶液，让其自由滴出，全部滴完共N滴。把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面上展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示，已知坐标纸上每个小方格面积为S。根据以上数据可估算出油酸分子直径为d=________。（2）在本实验中“将油膜分子看成紧密排列的球形，在水面形成单分子油膜”，体现的物理思想方法是________。（选填“理想模型法”、“控制变量法”或“等效替代法”）（3）若计算出油酸的分子直径约1×10-8m。分析原因，下列说法可能正确的有_______A．油酸未完全散开B．实验结果满足油酸分子直径的数量级C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液的滴数误多记了10滴四、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1所示，两平行长直光滑金属导轨水平放置，间距为L，左端连接一个电容为C的电容器，导轨处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m的金属棒垂直导轨放置，某时刻金属棒获得一个水平向右的初速度v0，之后金属棒运动的v－t图象如图2所示。不考虑导轨的电阻。(1)求金属棒匀速运动时的速度v1；(2)求金属棒匀速运动时电容器的电荷量q；(3)已知金属棒从开始到匀速运动的过程中，产生的焦耳热为Q，求电容器充电稳定后储存的电能E。14．（16分）正方形金属框每边长L=0.1m，总质量m=0.1kg，金属框电阻R=0.02Ω，连接在细线左端，线的右端跨过两个定滑轮，挂着一个质量M=0.14kg的重物，线框上方为一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场区，如图，线框abcd在砝码M的牵引下做加速运动，当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动．接着线框全部进入磁场后又做加速运动（g=10m/s2）．问：（1）线框匀速上升的速度多大？此时磁场对线框的作用力多大？（2）线框匀速上升过程中，重物M的重力做功多少？该过程中产生了多少电能？15．（12分）质量为M＝2kg的小平板车C静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为mA＝2kg的物体A(可视为质点)，如图所示，一颗质量为mB＝20g的子弹以vB＝600m/s的水平速度射穿A后，速度变为v′B＝100m/s，最后物体A在C上滑了L＝1.25m和C保持相对静止，求A、C间的动摩擦因数μ(g取10m/s2)．

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】

A．根据W0=hv0知，金属的逸出功由金属的极限频率决定，与入射光的频率无关．故A错误．B．光的强度影响单位时间内发出光电子的数目，即影响光电流的大小．故B错误．C．光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，当发生光电效应时，增大入射光的强度，则单位时间内产生的光电子数目就越多，光电流会增大．故C错误；D．对任何一种金属，都有一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长才能产生光电效应．故D正确．故选D．【点睛】本题关键是知道发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，或入射光的波长小于金属的极限波长．光的强度影响单位时间内发出的光电子数目，即光电流的大小．2、D【解析】

A．物块在运动过程中，有与薄板分离而做自由落体或竖直上抛运动的阶段，故A错误；B．物块速度最大的位置是在合力为零的位置，即弹簧处于压缩状态，故B错误；C．在平衡位置，弹簧压缩，由得物块的重力势能减少，此时弹簧处于压缩状态，弹性势能不为零，可知物块减少的重力势能没有全部转化为动能，故C错误；D．物块与薄板一起运动时是简谐运动，物块刚与薄板接触时，加速度为g，速度不为零，由简谐运动的对称性知，最低点比平衡位置下方x0处还要靠下，而在平衡位置下方x0处物块的加速度大小为g，则可知在该处下方的加速度大小必大于g，故D正确。故选D。3、D【解析】试题分析：初级电压有效值为282/=200V,所以次级电压U2=n2U1/n1=20V，输出功率P=I2U2=40W,由于输入功率等于输出功率，所以输入功率也为40W，选项D正确．考点：此题考查变压器的原理及交流电的有效值问题．4、D【解析】

AB．各点电势随其坐标变化的关系图象中，斜率表示电场强度大小可知，该电场为匀强电场，则A、B两点电场强度大小关系为EA=EB，故AB错误；

CD．一电子仅在电场力作用下从A点运动到B点，电子从A运动到B过程中电场力方向与运动方向相同，电场力做正功，电势能减小，故电子在A、B两点的电势能大小关系为EpA＞EpB，故C错误，D正确；5、A【解析】沿斜面下滑的物体：设圆弧的半径为R，PQ与水平面的夹角是θ，PQ距离为2Rsinθ，加速度为gsinθ，根据位移时间公式可得时间：；沿圆弧下滑的小球的运动类似为单摆的运动，做简谐振动，周期，可得时间为：，可得：t2＜t1，故A正确，BCD错误．6、B【解析】

输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以变压器的输出电压也不变，所以V1、V2的示数都不变，开关闭合后，并联电路增多，故总电阻减小；所以负线圈的电流增大即A2的示数增大，原线圈的电流也要增大即A1的示数增大，根据P=UI可知，副线圈电压不变，电流变大，则功率变大，所以输入功率也变大，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、BD【解析】

A、带负电的粒子在磁场中的运动轨迹如图所示：从图像上可以看出该带电粒子离开磁场时速度方向的反向延长线不通过O点，故A错；B、有几何关系知，轨迹所对的圆心角为，且轨迹的圆心O刚好在圆形磁场的边界上，所以轨迹的半径为由可求得：，故B对；C、运动时间等于弧长除以速度，即，故C错；D、有图可知，此时轨迹圆弧对应的弦长最长，等于磁场区域的直径，所以在磁场中运动时间也就最长，若改变入射角度，则运动时间变短，故D对；故选BD8、ACD【解析】气体的压强是气体分子频繁撞击容器壁产生的，而不是由于分子间的斥力产生的，A正确B错误；气体的温度不变则单个分子对器壁的撞击力不变，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多，C正确；热力学温度T与摄氏温度t的关系是T=t+273.15K，D正确．9、BCD【解析】

A．质点P振动周期与波源振动周期相同，也为T，但其振动速度与波速无关，故A错误；B．质点P的位置波源位置与质点P的位置差半波长的奇数倍，故某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向，故B正确；C．根据波的特点：简谐波传播过程中，质点的起振方向都与波源的起振方向相同，故质点P开始振动的方向沿y轴正方向，故C正确；D．质点P的位置波源位置与质点P的位置差半波长的奇数倍，故某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷，故D正确。故选BCD。10、ABC【解析】

A．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质，A正确；B．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，例如金刚石和石墨晶体，B正确；C．在合适的条件下，晶体和非晶体可以相互转化，例如天然石英是晶体，熔融过的石英却是非晶体。把晶体硫加热熔化（温度超过300℃）再倒进冷水中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫，C正确；D．在熔化过程中，温度保持不变，但要吸收热量，晶体吸收的热量转化为分子势能，使得内能增大，D错误。故选ABC。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、确定的光在介面上入射角太大发生了全反射不变【解析】

用插针法测定玻璃砖折射率的实验原理是折射率的定义式，此公式的适用条件是光从真空射入真空折射。根据数学知识求出入射角与折射角的正弦值，再根据折射率的定义式求解折射率；学在的区域内，从任何角度都无法透过玻璃砖看到、像，其原因可能是：确定的光在介面上入射角太大，发生了全反射；作出光路图，分析入射角与折射角的误差，来确定折射率的误差；对于实验误差，要紧扣实验原理，用作图法，确定出入射角与折射角的误差，即可分析折射率的误差；【详解】解：(1)设光线在x轴上的入射角为i，折射角为r，玻璃砖的半径为R，根据数学知识得：，，则此玻璃折射率测量值的表达式为：；(2)若实验中该同学在的区域内，从任何角度都无法透过玻璃砖看到、像，其原因可能是：确定的光在介面上入射角太大，发生了全反射；(3)如图所示，红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图，而黑线是作图时所采用的光路图，通过比较发现，入射角和折射角没有变化，由折射率的定义式得知，测得的折射率将不变；12、nV8NS(m+n)理想模型法AC【解析】

解：(1)一滴油酸酒精溶液里含油酸的体积为：V1=nm+n×V(2)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，做这样的近似：①油膜是呈单分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间没有空隙，紧密排列；体现的物理思想方法是理想模型法；(3)计算出油酸的分子直径约1×10-8m，则测量结果偏大，因计算油酸分子直径的公式是d=VSA、油酸未完全散开，S偏小，故得到的分子直径d将偏大，故选项A正确；B、计算结果偏大，不满足油酸分子直径的数量级，故选项B错误；C、计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，故选项C正确；D、