2023年河南省豫北名校联盟物理高二第二学期期中学业水平测试试题含解析

2023年河南省豫北名校联盟物理高二第二学期期中学业水平测试试题注意事项：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、下面关于质点的说法正确的是A．只有质量很小的物体才能看成质点B．只有体积很小的物体才能看成质点C．质量很大的物体一定不能看成质点D．在研究物体运动时物体的形状和体积属于无关因素或次要因素时，可以把物体看作质点2、下表是按照密立根的方法进行光电效应实验时得到的某金属的遏止电压Uc和入射光的频率的几组数据．Uc/V0.5410.6370.7140.8090.878/1014Hz5.6445.8886.0986.3036.501由以上数据应用Execl描点连线，可得直线方程，如图所示．则这种金属的截止频率约为A．3.5×1014Hz B．4.3×1014Hz C．5.5×1014Hz D．6.0×1014Hz3、如图所示，A、B、C是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻很小的自感线圈．现将S闭合，下面说法正确的是()A．B、C灯同时亮，A灯后亮B．A灯一直不亮，只有B灯和C灯亮C．A、B、C灯同时亮，并且亮暗没有变化D．A、B、C灯同时亮，然后A灯逐渐变暗，最后熄灭4、如图所示，a、b、c、d为四根相同的光滑铜棒,c、d固定在同一水平面上，a、b对称地放在c、d棒上，它们接触良好，O点为四根棒围成的矩形的几何中心，一条形磁铁沿竖直方向向O点落下，则ab可能发生的情况是()A．保持静止B．分别远离O点C．分别向O点靠近D．无法判断5、在LC振荡电路中，某时刻线圈中的磁场和电容器中的电场如图所示，则此时刻（）A．电容器正在充电 B．振荡电流正在增大C．线圈中的磁场正减弱 D．磁场能正在向电场能转化6、图为氢原子能级图。现有一群处于n=4激发态的氢原子，用这些氢原子辐射出的光照射逸出功为2.13eV的某金属，已知电子的电荷量为1.6×10-19C，则（）A．这群氢原子能够发出8种不同频率的光B．如果发出的光子中有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n=3能级跃迁到n=1能级发出的C．从n=4能级跃迁到n=3能级发出的光的波长最短D．该金属逸出的所有光电子中，初动能的最大值为1.7×1018J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、一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其V­T图象如图所示，pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是()A．过程ab中气体一定吸热B．pc＝pb<paC．过程bc中分子势能不断减小D．过程ca中气体吸收的热量等于对外界做的功8、对“电梯向下做匀减速直线运动”这句话中的字词，理解正确的是A．“匀减速”指位移随时间均匀减小B．“匀”指加速度大小不变，方向可以改变C．“向下……减速”可以判断加速度方向向上D．“向下”指速度的方向9、某物体沿一直线运动，其v－t图象如图所示，则下列说法中正确的是（）A．第一个2s内和第二个2s内的速度方向相反B．第一个2s内和第二个2s内的加速度方向相反C．第二个2s内和第三个2s内的速度方向相反D．第二个2s内和第三个2s内的加速度方向相反10、根据分子动理论，下列说法正确的是()A．由气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数可以计算气体分子的体积B．固体、液体、气体中都能够发生扩散现象C．气体体积容易压缩，说明气体分子之间存在明显的间距D．分子间相互作用的引力和斥力的合力一定随分子间的距离增大而减小三、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）为测量滑块与桌面间的动摩擦因数，用如图所示的装置进行实验，实验步骤如下：A．先测出滑块A、B的质量M、m。查出当地的重力加速度g。B．用细线将滑块A、B连接，使A、B间的弹簧压缩，滑块B紧靠在桌边。C．剪断细线，测出滑块B做平抛运动落地时到中垂线的水平位移s1和滑块A沿桌面滑行的距离s2.(1)为验证动量守恒，写出还须测量的物理量及表示它的字母：_____________________(2)动量守恒的表达式为：______________________（用题目中所涉及的物理量的字母表示）(3)接着，根据(2)中表达式及测量出的数据就能计算出滑块与桌面间的动摩擦因数了。的计算公式为：____________________。12．（12分）某同学想要研究某元件在不同电压下的电阻变化，实验室现备有如下器材：A．待测元件(额定电压2.5V，额定功率约为0.1W)；B．电流表A1(量程0～50mA，内阻约为10Ω)；C．电流表A2(量程0～0.6A，内阻约为0.5Ω)；D．电压表V(量程0～3V，内阻约为10kΩ)；E．滑动变阻器(阻值范围0～5Ω，允许最大电流1A)；F．直流电源E(输出电压3V，内阻不计)；G．开关S，导线若干．(1)为提高实验的准确程度，电流表应选用________(填“A1”或“A2”)；(2)为尽量减小实验误差，电流表应采用________接法(填“内”或“外”)；(3)某次实验中，电压表的指针指向图甲中位置，则其读数为________V；(4)为使实验误差尽量减小，且操作方便，请用实线把图乙中测量元件电阻的实物电路图补画完整______．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）某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9kW，输出电压为500V，输电线的总电阻为10Ω，求：（1）若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的电压和功率各是多少；（2）若线路损耗的功率为输出功率的4%，村民和村办小企业需要220V电压时，求所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少．（不计变压器的损耗）14．（16分）如图所示，一汽缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的截面积S＝100cm2.活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接，在平台上有另一物块B，A、B的质量均为m＝62.5kg，物块与平台间的动摩擦因数μ＝0.8.两物块间距为d＝10cm.开始时活塞距缸底L1＝10cm，缸内气体压强p1等于外界大气压强p0＝1×105Pa，温度t1＝27℃.现对汽缸内的气体缓慢加热，(g＝10m/s2)求：①物块A开始移动时，汽缸内的温度；②物块B开始移动时，汽缸内的温度．15．（12分）如图所示，面积为S=0.02m2、内阻不计的n=100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为𝜔=100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为B=T。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R＝50Ω，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求：(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式；(2)当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率。

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】

物体能否看作质点,不是看大小,即物体的大小和形状相对与研究的问题而言能否忽略不计,故ABC错误；在研究物体运动时,如果物体的形状和体积属于无关因素或次要因素,物体的形状和体积可以忽略不计,故可以把物体看成质点,故D正确；故选D2、B【解析】由题意可知：当遏止电压为零时，截止频率，故B正确．3、D【解析】该电路可以看做是左右两部分并联后又串联起来．S刚刚接通时，L上的自感会使提供它的电流慢慢增大，根据变化电路的特性，L支路上的电流增大时，和它并联的A上的电流就减小，和它串联的B、C上的电流就增大．所以S刚刚接通时A灯先达到最亮，A、B、C灯同时亮，然后A灯逐渐变暗，最后熄灭；故A、C、B错误，D正确．4、C【解析】

当条形磁铁插入导轨之间时，穿过导轨的磁通量增大，根据楞次定律判断出导轨中产生感应电流，产生磁场将会阻碍磁通量增大，故两棒向里靠近，减小穿过的面积，从而起到阻碍磁通量增大的作用。因此不论条形磁铁是S极还是N极，由于磁铁的插入导轨之间时，则两棒靠近.A.保持静止与分析结果不相符；故A项不合题意.B.分别远离O点与分析结果不相符；故B项不合题意.C.分别向O点靠近与分析结果相符；故C项符合题意.D.无法判断与分析结果不相符；故D项不合题意.5、B【解析】

A．分析线圈中的磁场方向，根据安培定则可知，电流从向上向下流过线圈，分析电容器场强方向可知，上极板带正电，则电容器在放电，故A错误；

B．根据电磁振荡规律可知，电容器放电，振荡电流正在增大，故B正确；

CD．电容器放电，电场能向磁场能转化，磁场逐渐增强，故CD错误。

故选B。6、B【解析】

A．由题意得一群处于n=4激发态的氢原子可能辐射出种不同频率的光，故A错误；B．氢原子由n=3能级跃迁到n=1产生的光的能量为故B正确；C．从n=4能级跃迁到n=3，辐射的光子频率最小，波长最长，故C错误；D．氢原子由n=4能级向n=1能级跃迁时辐射的光子能量最大，频率最大，最大能量为根据光电效应方程入射光的能量越高，则电子的动能越大，初动能的最大值为故D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、AD【解析】

根据理想气体状态方程可知在V-T图象中，图线上各点与坐标原点的连线斜率代表压强，斜率越大压强越小，分析各条图线的变化可知．【详解】过程ab中气体的体积不变，没有做功；温度升高，内能增大，所以气体一定吸热．故A正确；设a状态的压强为Pa，则由理想气体的状态方程可知：，所以：Pb=3Pa；同理：得：Pc=3Pa，所以：pc=pb＞pa．故B错误；由于气体分子之间的作用力可以忽略不计，所以过程bc中分子势能不变．故C错误；由图可知过程ca中气体等温膨胀，内能不变，对外做功；根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量等于对外做的功．故D正确．故选AD．【点睛】本题考查V-T图象中图象的物理含义，在V-T图象中，图线上各点与坐标原点的连线斜率代表压强，斜率越大压强越小．8、CD【解析】

匀减速直线运动是指速度随时间均匀减小的直线运动，加速度大小和方向都不变，故AB错误；电梯向下运动，向下指运动方向向下，减速说明加速度方向与速度方向相反，则加速度方向向上，故CD正确．故选CD．【点睛】理解匀变速直线运动的含义，知道它是加速度不变的运动，速度随时间均匀变化的运动．9、BC【解析】

A．第一个2

s内和第二个2s内速度都为正值，速度方向相同．故A错误．B．速度图线的斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度的方向，则知第一个2

s内和第二个2s内的加速度方向相反，故B正确．C．第二个2

s内速度为正，第三个2s内速度为负，则第二个2

s内和第三个2s内的速度方向相反，故C正确．D．物体在2-4s内图线的斜率相同，加速度不变，则知第二个2

s内和第三个2s内的加速度方向相同．故D错误．10、BC【解析】

由气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数可以计算气体分子运动占据的空间的体积，选项A错误；固体、液体、气体中都能够发生扩散现象，选项B正确；气体体积容易压缩，说明气体分子之间存在明显的间距，选项C正确；当r>r0时分子间相互作用的引力和斥力的合力随分子间的距离增大先增大后减小，选项D错误.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、桌面到地面的高度h【解析】

(1)(2)[1][2]滑块B离开水平面后做平抛运动，则有解得滑块A离开弹簧后，在水平桌面上做匀减速直线运动，最后静止，由动能定理得解得如果动量守恒，则有即有为验证动量守恒，应测出桌面距地面的高度；(3)[3]若在已知动量守恒的前提下，由上式得滑块与桌面间的动摩擦因数为12、A1外2.00【解析】（1）对待测元件：I=PU=0.12.5=40mA，则电流表选：A1；

（2）待测元件的电阻为约为R=U2P点睛：由电功率的变形公式求出待测电阻额定电压与额定电流，然后根据电压与电流选择电表；确定滑动变阻器与电流表接法是设计实验电路图的关键.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)320V；5760W(2)；【解析】

(1)若不用变压器而由发电机直接输送（模型如图所示）由P输出=UI线′可得所以线路损耗的功率P线=I线′2R线=182×10

W=3

240

W用户得到的电压U用户=U-I线′R线=（500-18×10）V=320

V用户得到的功率P用户=P输出-P线=（9

000-3

240）W=5760

W；(2)建立如图所示的远距离输电模型由线路损耗的功率P线=I线2R线可得又因为P输出=U2I线，所以U3=U2-I线R线=（1

500-6×10）V=1

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