2023屆內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市第一機械制造有限公司第一中學(xué)高二物理第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2023屆內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市第一機械制造有限公司第一中學(xué)高二物理第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，甲、乙、丙、丁為用頻閃照相機連續(xù)拍攝的四張在x軸上0～6cm區(qū)間段簡諧波的照片．已知波沿x軸傳播，照相機頻閃時間間隔相等且小于波的周期，第一張照片與第四張照片間隔為1s，則由照片可知()A．波的波長為6mB．波一定是沿＋x方向傳播C．波速一定是4m/sD．波可能是沿－x方向傳播，且波速是9m/s2、下面是四種與光有關(guān)的事實：①用光導(dǎo)纖維傳播信號②用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度③一束白光通過三棱鏡形成彩色光帶④水面上的油膜呈現(xiàn)彩色其中，與光的干涉有關(guān)的是()A．①④ B．②④ C．①③ D．②③3、如圖所示，一無限長直導(dǎo)線通有向上的恒定電流I，有一矩形線圈在導(dǎo)線的右邊并與其共面．矩形線圈做下列哪種運動時，會在線圈內(nèi)產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流（）A．始終向上平移B．始終向下平移C．向右平移少許D．向左平移少許4、如圖所示，一個有活塞的密閉容器內(nèi)盛有飽和水汽與少量的水，則可能發(fā)生的現(xiàn)象是（）A．溫度保持不變，慢慢地推進活塞，由可知容器內(nèi)飽和汽壓會增大B．溫度保持不變，慢慢地拉出活塞，容器內(nèi)飽和汽分子數(shù)不變C．不移動活塞而將容器放在沸水中，容器內(nèi)壓強不變D．只要保持氣體溫度不變，水蒸氣的飽和汽壓就不變5、如圖，足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角(0＜θ＜90°)，其中MN與PQ平行且間距為L，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直，導(dǎo)軌電阻不計．金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中()A．運動的平均速度大小為 B．下滑的位移大小為C．產(chǎn)生的焦耳熱為qBLv D．受到的最大安培力大小為6、在某一均勻介質(zhì)中由波源O發(fā)出的簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻的波形如圖所示，其波速為10m/s，P點坐標(biāo)為（-2m，0），Q點坐標(biāo)為（1m，0），則下列說法正確的是（）A．P、Q兩個質(zhì)點有可能某個時刻速度方向相同B．再經(jīng)過0.2s時間N質(zhì)點將開始向下振動C．能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為5HZD．該波只有遇到尺寸小于2m的物體才能發(fā)生衍射二、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、圖甲是一臺小型發(fā)電機的構(gòu)造示意圖，線圈共有N匝，逆時針轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢e隨時間t變化的正弦圖象如圖乙所示．發(fā)電機線圈的內(nèi)電阻不計，外接燈泡的電阻為12Ω，則()A．電壓表的示數(shù)為6VB．燈泡消耗的電功率為3WC．在t＝0.01s時刻，穿過每一匝線圈的磁通量為(Wb)D．若其他條件不變，僅將線圈的轉(zhuǎn)速提高一倍，則線圈產(chǎn)生的電動勢的表達(dá)式為e＝12sin100πt(V)8、用如圖所示的電路，可以研究光電效應(yīng)中電子發(fā)射的情況與照射光的強弱、光的顏色等物理量間的關(guān)系。K在受到光照射時能夠發(fā)射光電子，K與A之間電壓的大小可以調(diào)整，電源的正負(fù)極也可以對調(diào)。電源按圖示極性連接時，陽極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成光電流。關(guān)于實驗結(jié)果，下列說法正確的是（）A．不斷增大入射光的光照強度，光電流也不斷增大B．不斷增大K與A之間電壓，光電流也不斷增大C．不斷增大入射光的頻率，遏止電壓也不斷增大D．不斷增大光照時間，無論什么樣的單色光，遲早都能發(fā)生光電效應(yīng)9、如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中，水平放置兩條平行長直導(dǎo)軌MN，導(dǎo)軌間距為L。導(dǎo)軌左端接一電阻R，金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，金屬桿和導(dǎo)軌的電阻不計，桿與導(dǎo)軌間接觸良好且無摩擦．現(xiàn)對金屬桿施加一個與其垂直的水平方向恒力F，使金屬桿從靜止開始運動．在運動過程中，金屬桿速度大小v、恒力F的功率PF、金屬桿與導(dǎo)軌形成的回路中磁通量Φ等各量隨時間變化圖像正確的是（）A． B．C． D．10、如圖所示，在理想變壓器的原、副線圈回路分別接有阻值均為R的3個定值電阻，原線圈回路所接交流電源電壓恒定，當(dāng)開關(guān)閉合后，3個電阻R消耗的功率相等，則下列說法正確的是A．開關(guān)斷開前后，變壓器輸入電壓不變B．原、副線圈匝數(shù)比為2:1C．?dāng)嚅_開關(guān)后，變壓器輸出電壓變?yōu)閿嚅_前的D．?dāng)嚅_開關(guān)后，變壓器輸出電壓變?yōu)閿嚅_前的三、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）用油膜法估測油酸分子的大小，實驗器材有：體積分?jǐn)?shù)(含油酸體積與油酸酒精溶液總體積比)為c的油酸酒精溶液、最小刻度為1．1mL的量筒，盛有適量清水的45×51cm的淺盤．痱子粉、橡皮頭滴管、玻璃板、彩筆、坐標(biāo)紙．(1)下面是主要實驗步驟．請補全所缺步驟a．用滴管將體積分?jǐn)?shù)為c的油酸酒精溶液一滴一滴的滴入量筒中，記下滴入油酸酒精溶液的體積為V時的滴數(shù)N；b．將痱子粉均勻撒在淺盤內(nèi)的水面上，用滴管吸取體積分?jǐn)?shù)為c的油酸酒精溶液，從低處向水面中央一滴一滴的滴入，直到穩(wěn)定的油酸薄膜有足夠大的面積而又不與器壁接觸時為止，記下滴入的滴數(shù)n；c;d.將畫有油酸薄膜的玻璃板放在坐標(biāo)紙上計算輪廓內(nèi)正方形的個數(shù)，算出油酸薄膜的面積S．(2)用已知量和測得量表示單個油酸分子的直徑為.12．（12分）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可根據(jù)小車后拖動的紙帶由打點計時器打上的點計算出．(1)圖是某同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a－F圖線，圖線不過坐標(biāo)原點的原因是________________________．(2)圖是某同學(xué)在實驗中打出的一條紙帶，計時器打點的時間間隔為0.02s．他從比較清晰的點起，每五個點取一個計數(shù)點，則小車運動的加速度a＝________m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．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）如圖所示為一豎直放置、上粗下細(xì)且上端開口的薄壁玻璃管，上部和下部的橫截面積之比為，上管足夠長，下管長度．在管內(nèi)用長度的水銀柱封閉一定質(zhì)量的氣體，氣柱長度．大氣壓強，氣體初始溫度．①若緩慢升高氣體溫度，使水銀上表面到達(dá)粗管和細(xì)管交界處，求此時的溫度；②繼續(xù)緩慢升高溫度至水銀恰好全部進入粗管，求此時的溫度．14．（16分）如圖，一固定的豎直氣缸有一大一小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞，已知大活塞的質(zhì)量為，橫截面積為，小活塞的質(zhì)量為，橫截面積為；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為，氣缸外大氣壓強為，溫度為．初始時大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞間封閉氣體的溫度為，現(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢下移，忽略兩活塞與氣缸壁之間的摩擦，重力加速度取，求：（1）在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度；（2）缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強．15．（12分）彈簧振子在光滑水平面上以振幅A做簡諧運動，質(zhì)量為M的滑塊上面放著質(zhì)量為m的砝碼，m隨M一起做簡諧運動，已知彈簧的勁度系數(shù)為k,試求：（1）使砝碼做簡諧運動的回復(fù)力是什么？它和位移成正比的比例常數(shù)是多少？（2）當(dāng)滑塊運動到振幅一半的位置時，砝碼所受回復(fù)力有多大？（3）當(dāng)砝碼與滑塊的摩擦因數(shù)為μ時，則要使砝碼與滑塊不發(fā)生相對滑動的最大振幅為多少？

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】

A.由圖知，波長為．故A錯誤．B.由于無法確定圖中質(zhì)點的振動方向，也就無法判斷波的傳播方向，故B錯誤．CD.若波沿+x軸傳播，則得波速聯(lián)立得當(dāng)n=0時，v=3m/s；同理得：若波沿-x軸傳播當(dāng)n=1時v=9m/s故C錯誤，D正確．故選D．【點睛】波長由圖直接讀出．由圖無法判斷質(zhì)點的振動方向，也就無法確定波的傳播方向．根據(jù)波的周期性，可知時間1s與周期的關(guān)系通式，求得周期的通項，再求得波速的通項，得到波速的特殊值．2、B【解析】試題分析：用光導(dǎo)纖維傳播信號是全反射現(xiàn)象；用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用光的干涉現(xiàn)象；一束白光通過三棱鏡形成彩色光帶是光的色散現(xiàn)象；水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是薄膜干涉．選項B正確．考點：光的干涉現(xiàn)象3、D【解析】試題分析：當(dāng)通過線圈的磁通量發(fā)生變化時，線圈中將會產(chǎn)生感應(yīng)電流．根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向與線框運動方向之間的關(guān)系．當(dāng)線圈向下平動時，穿過線圈的磁通量不會發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，A錯誤；當(dāng)線圈向下平動時，穿過線圈的磁通量不會發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，B錯誤；當(dāng)在線圈平面內(nèi)，垂直bc邊向右拉動線圈，逐漸遠(yuǎn)離線圈，穿過線圈的磁場減小，即穿過線圈的磁通量減小，故產(chǎn)生感應(yīng)電流為順時針，即感應(yīng)電流的方向為順時針方向，C錯誤；當(dāng)在線圈平面內(nèi)，垂直bc邊向左拉動線圈，逐漸靠近導(dǎo)線，穿過線圈向里的磁場增大，即穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，產(chǎn)生感應(yīng)電流為逆時針方向，D正確．4、D【解析】

A．溫度不變，慢慢推進活塞，容器內(nèi)的飽和汽壓不變，A錯誤；B．溫度不變，慢慢拉出活塞，水蒸發(fā)到空間中的的水分子更多，容器內(nèi)飽和汽分子數(shù)增加，B錯誤；C．不移動活塞而將容器放在沸水中，容器內(nèi)水汽溫度升高，壓強增大，C錯誤；D．只要保持氣體溫度不變，水蒸氣的飽和汽壓就不變，D正確。故選D。5、B【解析】金屬棒ab開始做加速度逐漸減小的變加速運動，不是勻變速直線運動，平均速度大于v，故A錯誤．由可知：下滑的位移；故B正確；產(chǎn)生的焦耳熱Q=I2Rt=qIR，而這里的電流I比棒的速度大小為v時的電流小，故這一過程產(chǎn)生的焦耳熱小于qBLv．故C錯誤；金屬棒受到的安培力，故D錯誤；故選B．點睛：本題考查了電磁感應(yīng)與力學(xué)的綜合，關(guān)鍵理清金屬棒的運動規(guī)律，能知道求電量時要用法拉第電磁感應(yīng)定律求平均電動勢.6、C【解析】

A．波同時向兩側(cè)傳播，根據(jù)對稱性可知，此時點（-2m，0）與其對稱點（2m，0）運動方向相同，而（2m，0）點與（1m，0）點相距半個波長，所以、兩個質(zhì)點速度方向總相反，故A錯誤；B．由圖可知，到波的前沿的距離為2m，波傳播到的時間由圖知波長周期為波傳到點時，點向上運動，所以質(zhì)點將開始向下振動的時間為故B錯誤；C．該波的頻率為所以能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為5Hz，故C正確；D．由圖知波長，該波如果遇到2m的障礙物，則能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D錯誤；故選C。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、BC【解析】A．電動勢的最大值為：Em＝6V，發(fā)電機線圈的內(nèi)電阻不計，電壓表測量的為有效值，所以示數(shù)為＝6V，故A錯誤；B．燈泡消耗的功率為：P＝＝3W，故B正確；C．在t＝0.01s的時刻，電動勢為0，則為中性面，穿過線圈的磁通量最大．由Em＝NBSω可知，BS＝，故C正確；D．周期為0.02s，則瞬時電動勢的表達(dá)式為e＝Emsin(t)，e＝6sin100πt(V)．轉(zhuǎn)速提高一倍后，最大值變成12V，角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，為ω＝200πrad/s，表達(dá)式應(yīng)為：e＝12sin200πt，故D錯誤．故選：BC8、AC【解析】

A．由圖可知，光電管加的是正向電壓，當(dāng)不斷增大入射光的光照強度時，單位時間逸出光電子的個數(shù)增加，則光電流也不斷增大，選項A正確；B．光電管加的是正向電壓，開始時不斷增大K與A之間電壓，光電流也不斷增大，但是當(dāng)光電流達(dá)到飽和光電流時，即使再增加電壓光電流也是不變的，選項B錯誤；C．根據(jù)遏止電壓與光的頻率關(guān)系可知，不斷增大入射光的頻率，遏止電壓也不斷增大，選項C正確；D．根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律可知，能否發(fā)生光電效應(yīng)與光照時間無關(guān)，選項D錯誤。故選AC。9、AD【解析】

A．根據(jù)牛頓第二定律知，金屬桿的加速度為由于速度增大，則加速度減小，可知金屬桿做加速度逐漸減小的加速運動，當(dāng)加速度等于零時，速度最大，做勻速直線運動，當(dāng)，由上式得最大速度，所以v—t圖象的斜率先減小后不變，A正確；B．恒力F的功率，則知PF—t圖象的斜率先減小后不變，圖象先是曲線后是直線，B錯誤；CD．由，知感應(yīng)電動勢先增大后不變，由知，圖象的斜率先增大后不變，C錯誤，D正確。故選AD。10、BC【解析】

設(shè)每只電阻的電流為I，則原線圈的電流為I，副線圈中的總電流為2I，原副線圈電流之比為1：2，由電流關(guān)系得原、副線圈的匝數(shù)之比為2：1，故B正確；開關(guān)斷開前，設(shè)R的電壓為u′，則副線圈的電壓為u′，則原線圈的電壓為2u′，原線圈回路所接交流電源電壓U=μ′+2u′，則u′=U，開關(guān)斷開后，設(shè)R的電壓為u″，則副線圈的電壓為u″，則原線圈的電壓為2u″，原線圈回路所接交流電源電壓，則u″=U，所以斷開開關(guān)后，變壓器輸出端電壓變?yōu)殚]合前的，變壓器的輸入電壓發(fā)生變化，故AD錯誤，C正確；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、（1）將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上（2）【解析】（1）將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上．（2）根據(jù)操作知，油酸的體積為，單個油酸分子的直徑=．12、未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力1.2【解析】

（1）由圖像可知，當(dāng)拉力F到達(dá)一定值時小車才產(chǎn)生加速度，可知其原因是未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力；（2）因T=0.1s，根據(jù)?x=aT2，解得：a=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)(2)【解析】試題分析：①氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋-呂薩克定律求解；②根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式計算．①從初態(tài)到水銀上表面到達(dá)粗管和細(xì)管交界處，