2022-2023學(xué)年安徽省定遠(yuǎn)縣民族中學(xué)物理高二下期中綜合測試試題含解析

2022-2023學(xué)年安徽省定遠(yuǎn)縣民族中學(xué)物理高二下期中綜合測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、第一次通過實驗比較準(zhǔn)確的測出引力常量的科學(xué)家是（）A．牛頓 B．伽利略 C．胡克 D．卡文迪許2、如圖所示的電路中，三個燈泡A、B、C完全相同，電感L自感系數(shù)很大，其直流電阻與定值電阻R相等，D為理想二極管，下列判斷中正確的是（）A．閉合開關(guān)S的瞬間，燈泡A和C同時亮B．閉合開關(guān)S的瞬間，只有燈泡C亮C．閉合開關(guān)S穩(wěn)定后，燈泡A、B、C一樣亮D．在電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)S的瞬間，燈泡B、C均要亮一下再熄滅3、如圖所示，AOB是由某種透明物質(zhì)制成的圓柱體橫截面（O為圓心），折射率為．有一束平行光以45°的入射角射向柱體的OA平面，這些光線中有一部分不能從柱體的AB面上射出，設(shè)凡射到OB面的光線全部被吸收，也不考慮OA面的反射，則圓柱體AB面上有光線出射的部分占AB表面的比例為（）A．1：4B．1：3C．2：3D．1：24、如圖所示為氫原子的能級圖，用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，結(jié)果受到激發(fā)后的氫原子能輻射出三種不同頻率的光子，讓輻射出的光子照射某種金屬，結(jié)果有兩種頻率的光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，其中一種光子恰好能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則打出的光電子的最大初動能為（）A．0 B．1.89eV C．10.2eV D．12.09eV5、如圖，疊放的兩個物塊無相對滑動地沿斜面一起下滑，甲圖兩物塊接觸面平行于斜面且摩擦力的大小為f1，乙圖兩物塊接觸面與斜面不平行且摩擦力的大小為f2，丙圖兩物塊接觸面水平且摩擦力的大小為f3，下列判斷正確的是（）A．若斜面光滑，f1＝0，f2≠0，f3≠0B．若斜面光滑，f1≠0，f2≠0，f3＝0C．若兩滑塊一起勻速下滑，f1≠0，f2＝0，f3≠0D．若兩滑塊一起勻速下滑，f1＝0，f2≠0，f3≠06、如圖所示是某原子的能級圖，a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光。在下列該原子光譜的各選項中，譜線從左向右的波長依次減小，則正確的是（）A． B． C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一單匝線圈ABCD，在水平外力作用下以大小為v的速度向右勻速進(jìn)入豎直向上的勻強磁場，第二次以大小為的速度向右勻速進(jìn)入該勻強磁場，則下列說法正確的是A．第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中的電流之比為1：3B．第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時外力做功的功率之比為1：3C．第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中產(chǎn)生的熱量之比為1：3D．第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時通過線圈中某一橫截面的電荷量之比為1：38、如圖所示，半徑為2r的彈性螺旋線圈內(nèi)有垂直紙面向外的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場區(qū)域的半徑為r，已知彈性螺旋線圈的電阻為R，線圈與磁場區(qū)域共圓心，則以下說法中正確的是A．保持磁場不變，線圈的半徑由2r變到0.5r的過程中，有逆時針的電流B．保持磁場不變，線圈的半徑由2r變到3r的過程中，有順時針的電流C．保持半徑不變，使磁場隨時間按B＝kt變化，線圈中的電流為D．保持半徑不變，使磁場隨時間按B＝kt變化，線圈中的電流為9、如圖所示為LC振蕩電路某時刻的情況，以下說法正確的是（）A．電容器正在充電B．電感線圈中的磁場能正在增加C．電感線圈中的電流正在增大D．此時刻自感電動勢正在阻礙電流增大10、圖甲是光電效應(yīng)的實驗裝置圖，已知普朗克常量為h，被照射金屬的逸出功為W0；圖乙是光電流與加在陰極K和陽極A上的電壓的關(guān)系圖像，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光照射后光子的最大初動能比b、c光的大B．a(chǎn)光的強度比c光大，頻率比b光小C．改變電源的極性不可能有光電流產(chǎn)生D．b光的頻率為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）利用氣墊導(dǎo)軌通過閃光照相進(jìn)行“探究碰撞中的不變量”這一實驗，實驗要求研究兩滑塊碰撞時動能損失很小和很大等各種情況，若要求碰撞時動能損失最大應(yīng)選圖中的圖______(填“甲”或“乙”)，若要求碰撞時動能損失最小則應(yīng)選圖________(填“甲”或“乙”)．(甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，乙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥)12．（12分）在“測定金屬絲電阻率”的實驗中：（1）用千分尺測量金屬絲的直徑，千分尺示數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑為________mm.（2）已知電阻絲約為20Ω，現(xiàn)備有下列器材供測量該電阻絲的電阻時選用，電流表應(yīng)選_______，電壓表應(yīng)選_______，滑動變阻器應(yīng)選________(只填代號)A．量程是0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω的電流表；B．量程是3A，內(nèi)阻約0.1Ω的電流表；C．量程是3V，內(nèi)阻約6KΩ的電壓表；D．量程是15V，內(nèi)阻約30KΩ的電壓表；E．阻值是0～1KΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器；F．阻值是0～20Ω，額定電流為2A的滑動變阻器；G．蓄電池（電動勢約10V，內(nèi)阻很?。?；H．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。（3）用伏安法測上述電阻絲電阻的電路圖應(yīng)選用上圖中的那個電路圖_______四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）在某電場中的P點，放一帶電量q=-3.0×10-10C的檢驗電荷，測得該電荷受到的電場力大小為F=6.0×10-7N，方向水平向右．求：（1）P點的場強大小和方向；（2）在P點放一帶電量為q2=1.0×10-10C的檢驗電荷，求q2受到的電場力F2的大小和方向；（3）P點不放檢驗電荷時的場強大小和方向．14．（16分）圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c.(1)為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件；(2)求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時間．15．（12分）一小孩站在寬6m的河邊，在他正對面的岸邊有一距離水面高度為3m的樹，樹的正下方河底有一塊石頭，小孩向水面看去，同時看到樹頂和石頭兩者的像且重合．若小孩的眼睛離水面的高度為1.5m，如圖所示，已知河水的折射率為4/3。(1)試畫出樹頂和石頭成像的光路圖；(2)試估算河水深度。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

第一次通過實驗比較準(zhǔn)確的測出引力常量的科學(xué)家是卡文迪許，故D正確ABC錯誤。故選D。2、B【解析】

AB.閉合開關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，所以無電流通過B，由于線圈中自感電動勢的阻礙，A燈逐漸變亮，所以閉合開關(guān)S的瞬間，只有燈泡C亮，故A錯誤，B正確；C.由于二極管具有單向?qū)щ娦?，電路穩(wěn)定后也無電流通過B，B不亮，故C錯誤.D.電感L自感系數(shù)很大，其直流電阻與定值電阻R相等，所以在電路穩(wěn)定后，A、C兩個支路的電流是相等的，斷開開關(guān)S的瞬間，L由于產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，燈泡B、C所在的支路并聯(lián)，所以C要亮一下再熄滅，同時由于B與C所在的支路并聯(lián)，流過C的電流一定比電路穩(wěn)定時的電流小，所以C不能閃亮一下，故D錯誤.3、D【解析】

從O點射入的光線，折射角為r，根據(jù)折射定律有：n=

①解得

r=30°

②從某位置P點入射的光線，折射到AB弧面上Q點時，入射角恰等于臨界角C，有：sinC=

③代入數(shù)據(jù)得：C=45④△PQO中∠α=180°-90°-C-r=15°所以能射出的光線區(qū)域?qū)?yīng)的圓心角β=90°-α-r=45°⑥能射出光線的部分占AB面的比例為⑦故選D．4、B【解析】

由題可知，某種頻率的光照射處于基態(tài)的氫原子后，處于激發(fā)態(tài)的氫原子能輻射出三種不同頻率的光子，表面氫原子激發(fā)后處于n=3的激發(fā)態(tài)，輻射出的光子中，兩種頻率較高的光子能量為hv1=E3﹣E1=12.09eV，hv2=E2﹣E1=10.2eV，由于這兩種光子中有一種光子恰好能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，由此可知，該金屬的逸出功為10.2eV，則打出的光電子的最大初動能為Ek=12.09eV﹣10.2eV=1.89eV，故B正確，ACD錯誤．故選B．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道能級間吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，掌握光電效應(yīng)方程，并能靈活運用．5、A【解析】

本題考查整體法與隔離法的應(yīng)用，注意對物體的受力分析．【詳解】AB．若斜面光滑，整體沿斜面下滑加速度為，甲、乙、丙三圖上方物塊重力沿斜面向下分力均為，甲圖上方物塊支持力垂直斜面在斜面沒有分力，乙圖和丙圖接觸面支持力在斜面上均有分力，必有摩擦力才能使合力為，故A正確，B錯誤；CD．若滑塊一起勻速下滑，上方滑塊合力為0，必有，，，故C、D錯誤．故選A．6、D【解析】

從第3能級躍遷到第1能級，能級差最大，知a光的頻率最大，波長最短，從第3能級躍遷到第2能級，能級差最小，知b光的光子頻率最小，波長最長，波長依次減小的順序為b、c、a，故D正確，ABC錯誤。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

A、設(shè)磁感應(yīng)強度為B，CD邊長度為L，AD邊長為，線圈電阻為R；線圈進(jìn)入磁場過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv，感應(yīng)電流，感應(yīng)電流I與速度v成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中電流之比：，故A正確；B、線圈進(jìn)入磁場時受到的安培力：，線圈做勻速直線運動，由平衡條件得，外力，外力功率，功率與速度的平方成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時外力做功的功率之比：，故B錯誤；C、線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的熱量：，產(chǎn)生的熱量與速度成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中產(chǎn)生熱量之比：，故C正確；D、通過導(dǎo)線橫截面電荷量：，電荷量與速度無關(guān)，電荷量之比為1：1，故D錯誤．故選AC．【點睛】根據(jù)切割公式E=BLv求解電動勢，由歐姆定律求出感應(yīng)電流，然后求出電流之比；線框勻速進(jìn)入勻強磁場，安培力與外力平衡，根據(jù)安培力公式求解安培力，再結(jié)合平衡條件得到外力，最后根據(jù)P=Fv求解外力的功率；由焦耳定律求出線圈產(chǎn)生的熱量，然后求出熱量之比．由電流定義式求出電荷量間的關(guān)系．8、AC【解析】

根據(jù)磁通量的定義可知，當(dāng)線圈的半徑由2r變到0.5r的過程中，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈內(nèi)產(chǎn)生逆時針的感應(yīng)電流，故A正確；同理，保持磁場不變，線圈的半徑由2r變到3r的過程中，穿過線圈的磁通量不變，根據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件可知，線圈內(nèi)沒有感應(yīng)電流，故B錯誤；保持半徑不變，使磁場隨時間按B＝kt變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，，根據(jù)歐姆定律可知，線圈中的電流故C正確，D錯誤．故選AC9、BCD【解析】

圖示時刻，電容器上極板帶正電；通過圖示磁感線方向，知電容器放電，電流在增大，電容器上的電荷量減小，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能，電感線圈中的磁場能正在增加，線圈中的感應(yīng)電動勢總是阻礙電流的增大。故A錯誤，BCD正確。故選BCD。10、BD【解析】根據(jù)，可知，a、c的遏止電壓相等，則光電子的最大初動能相等，根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv-W0知，a、c的頻率相等，b的遏止電壓大，則b照射產(chǎn)生光電子的最大初動能大，則b的頻率大，所以a、c的頻率相等，小于b的頻率，因a的光電流高，因此對應(yīng)的光的強度大于c光的強度，故A錯誤，B正確；改變電源的極性也可能有光電流產(chǎn)生，故C錯誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程，eUc1=Ekm=hv-W0知，b光的頻率為：，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、乙甲【解析】

若要求碰撞時動能損失最大，則需兩物體碰撞后結(jié)合在一起，故應(yīng)選圖中的乙；若要求碰撞動能損失最小則應(yīng)使兩物體發(fā)生完全彈性碰撞，即選圖中的甲；12、(1)2.495mm；(2)A；D；F；(3)甲【解析】(1)由圖示螺旋測微器可知，固定刻度讀數(shù)：2mm；可動刻度讀數(shù)：0.01mm×49.5=0.495mm，故螺旋測微器讀數(shù)為：)2.495mm；(2)由于溫度對電阻的影響，通過待測電阻的電流不能太大，所以電流表應(yīng)選A；由于電表的最小讀數(shù)應(yīng)在量程的13以上，所以待測電阻兩端的最小電壓為Umin=(3)由于滿足RV點晴：對電學(xué)實驗題目，要根據(jù)電表能讀數(shù)的要求利用歐姆定律和閉合電路歐姆定律進(jìn)行計算，然后再選擇合適的器材和電路即可。四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1），水平向左（2）；水平向左（3），水平向左【解析】

電場強度的方向與正電荷在該點所受的電場力方向相同，大小由場強的定義式求出電場強度，根據(jù)F=qE求出電荷受到的電場力；電場強度是描述電場本身性質(zhì)的物理量，不因試探電荷電量的改變而改變．【詳解】（1）P點的場強為：方向與負(fù)電荷受到的電場力方向相反，即水平向左（2）q2受到的電場力為：方向與P