2023年湖南省湘南物理高二第二學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

2023年湖南省湘南物理高二第二學(xué)期期中統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、步槍的質(zhì)量為4.1kg，子彈的質(zhì)量為9.6g，子彈從槍口飛出時(shí)的速度為865m/s，則步槍的反沖速度大小約為A．2m/s B．1m/s C．3m/s D．4m/s2、兩只阻值相同的電阻分別通以正弦式交變電流和方形交變電流，如圖所示，若它們的電流最大值相等，則兩只電阻產(chǎn)生的熱功率之比為（）A．1∶4B．1∶2C．1∶1D．2∶13、以下說(shuō)法正確的是（）A．α粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的B．β射線(xiàn)是由原子核外電子電離產(chǎn)生C．氫彈利用了核聚變反應(yīng)D．査德威克發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子4、如圖所示，一根條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過(guò)程中，環(huán)中的感應(yīng)電流（自左向右看）（）A．沿順時(shí)針?lè)较駼．先沿順時(shí)針?lè)较蚝笱啬鏁r(shí)針?lè)较駽．沿逆時(shí)針?lè)较駾．先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较?、下列說(shuō)法不正確的是（）A．美國(guó)物理學(xué)家康普頓在研究石墨對(duì)X射線(xiàn)的散射時(shí)，發(fā)現(xiàn)在散射的X射線(xiàn)中，除了與入射波波長(zhǎng)相同的成分外，還有波長(zhǎng)大于的成分，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了光具有粒子性B．放射性的原子核在發(fā)生衰變、衰變時(shí)，新形成的原子核會(huì)輻射光子，形成射線(xiàn)C．結(jié)合能是指自由的核子結(jié)合成原子核而具有的能量D．鈾核裂變生成鋇和氪的核反應(yīng)方程是6、如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用來(lái)加速質(zhì)量為m，電量為q的質(zhì)子，質(zhì)子每次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)區(qū)時(shí)，都恰好在電壓為U時(shí)并被加速，且電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，使質(zhì)子由靜止加速到能量為E后，由A孔射出．下列說(shuō)法正確的是（）A．D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高,質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將不變．B．D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高,質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將越長(zhǎng)．C．D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高,質(zhì)子飛出D形盒的動(dòng)能EK將越大．D．磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U不變,D形盒半徑R越大、質(zhì)子飛出D形盒的動(dòng)能EK將越大二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為，經(jīng)折射后出a、b兩束光線(xiàn)．則（）A．在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度B．在真空中，a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)C．玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率D．分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距E.若改變光束的入射方向使角逐漸變大，則折射光線(xiàn)a首先消失8、某同學(xué)在研究某金屬的光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)該金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系如圖所示。若圖線(xiàn)在兩坐標(biāo)軸上的截距分別為a和-b。已知電子所帶電荷量為e，結(jié)合圖線(xiàn)可以得到A．逸出功與橫坐標(biāo)有關(guān)B．此圖像斜率大小表示普朗克常量的大小C．入射光頻率越高，逸出光電子的最大初動(dòng)能越大D．當(dāng)入射光的頻率為0.5a時(shí)，也能產(chǎn)生光電效應(yīng)9、如圖甲，在挪威的兩座山峰間夾著一塊巖石，吸引了大量游客前往觀賞。該景觀可簡(jiǎn)化成如圖乙所示的模型，右壁豎直，左壁稍微傾斜。設(shè)左壁與豎直方向的夾角為，由于長(zhǎng)期的風(fēng)化，將會(huì)減小。石頭與山崖間的摩擦很小，可以忽略不計(jì)。若石頭質(zhì)量一定，減小，石頭始終保持靜止，下列說(shuō)法正確的是（）A．山崖左壁對(duì)石頭的作用力將增大 B．山崖右壁對(duì)石頭的作用力增大C．山崖對(duì)石頭的作用力增大 D．石頭受到的合力將減小10、如圖所示，在方向垂直向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中有一個(gè)由均勻?qū)Ь€(xiàn)制成的單匝矩形線(xiàn)框abcd，線(xiàn)框以恒定的速度v沿垂直磁場(chǎng)方向向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中線(xiàn)框dc邊始終與磁場(chǎng)右邊界平行，線(xiàn)框邊長(zhǎng)ad＝L，cd＝2L，線(xiàn)框?qū)Ь€(xiàn)的總電阻為R，則線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中（）A．a(chǎn)b間的電壓為2BLvB．流過(guò)線(xiàn)框截面的電量C．線(xiàn)框中的電流在cd邊產(chǎn)生的熱量為D．線(xiàn)框所受安培力的合力為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）隨著全世界開(kāi)始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電動(dòng)自行車(chē)產(chǎn)品已越來(lái)越受到大家的青睞，某同學(xué)為了測(cè)定某電動(dòng)車(chē)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，設(shè)計(jì)了如圖所示電路，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．電動(dòng)車(chē)電池一組，電動(dòng)勢(shì)約為12V，內(nèi)阻未知B．直流電流表量程300mA，內(nèi)阻很小C．電阻箱R，阻值范圍為0～1．9ΩD．定值電阻R0，阻值為10ΩE．導(dǎo)線(xiàn)和開(kāi)關(guān)（1）當(dāng)他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)變阻器，電流表都沒(méi)有示數(shù)，反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好，估計(jì)是某一元件損壞，因此他拿來(lái)多用電表檢查故障，他的操作如下：①斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S②將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×1Ω檔，調(diào)零后，紅黑表筆分別接R0兩端，讀數(shù)為10Ω③將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×10Ω檔，調(diào)零后，將紅黑表筆分別接電阻箱兩端，發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖所示，則所測(cè)阻值為_(kāi)______Ω，然后又用多用電表分別對(duì)電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)電源和開(kāi)關(guān)均完好．由以上操作可知，發(fā)生故障的元件是_______．（2）在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路．（3）改變電阻箱的阻值R，分別測(cè)出阻值為R0=10Ω的定值電阻的電流I，下列三組關(guān)于R的取值方案中，比較合理的方案是______（選填方案編號(hào)1、2或3）．（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，繪出的圖象是一條直線(xiàn)．若直線(xiàn)的斜率為k，在坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______，內(nèi)阻r=_______（用k、b和R0表示）．12．（12分）在發(fā)現(xiàn)查理定律時(shí)，尚未建立熱力學(xué)溫標(biāo)，因此在查理定律的原始表述中采用的是攝氏溫標(biāo)．如圖所示為兩同學(xué)研究相同質(zhì)量的同種氣體得到的p-t圖象：(1)圖線(xiàn)與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)表示_____________；(2)圖中1、2兩圖線(xiàn)斜率不同的原因是________________________；(3)氣體等容變化過(guò)程中，壓強(qiáng)變化量為Δp，溫度變化量為Δt，下列圖象正確是________四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）有一臺(tái)內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電，如圖所示.升壓變壓器匝數(shù)比為1：4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4：1，輸電線(xiàn)的總電阻R=4Ω，全校共22個(gè)班，每班有“220V，40W”燈6盞.若保證全部電燈正常發(fā)光，則：(l)發(fā)電機(jī)輸出功率多大？(2)發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)多大？(3)輸電線(xiàn)上損耗的電功率多大？(4)輸電效率是多少？(5)若使用燈數(shù)減半并正常發(fā)光，發(fā)電機(jī)輸出功率是否減半．14．（16分）如圖所示，汽缸放置在水平平臺(tái)上，活塞質(zhì)量10kg，橫截面積50cm2，汽缸足夠長(zhǎng)，汽缸質(zhì)量20kg，大氣壓強(qiáng)為，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm，若將汽缸倒過(guò)來(lái)放置時(shí)，活塞下方的空氣能通過(guò)平臺(tái)上的缺口與大氣相通．環(huán)境溫度保持不變，g取10m/s2，求汽缸倒置時(shí)，活塞封閉的氣柱多長(zhǎng)?15．（12分）如圖甲所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)n1:n2=3:1，原線(xiàn)圈電路中接有一量程為3A的理想交流電流表，副線(xiàn)圈兩端接有理想交流電壓表、可變電阻R以及若干6V、6W的相同燈泡．輸入端交變電壓u的圖象如圖乙所示．（1）求圖甲中電壓表的讀數(shù)；（2）要求燈泡均正常發(fā)光，求電路中最多允許接入的燈泡個(gè)數(shù)；（3）為滿(mǎn)足第（2）問(wèn)要求，求可變電阻R應(yīng)調(diào)到的電阻值．

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】取子彈的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律得：mv1-Mv2=0，則得步槍的反沖速度為，故選A.2、B【解析】正弦交流電的熱功率：，方形交流電熱功率：，可得：P：P′=1：2；故B正確,故選B．【點(diǎn)睛】考查了交流電的有效值、熱效應(yīng)，不同形狀的交流電的有效值得求法．3、C【解析】

A．α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的，A錯(cuò)誤；B．β射線(xiàn)是從原子核內(nèi)部放出來(lái)的，B錯(cuò)誤；C．氫彈利用了輕核的聚變反應(yīng)，C正確；D．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，査德威克發(fā)現(xiàn)了中子，D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流磁通量的變化．根據(jù)楞次定律判定感應(yīng)電流的方向．【詳解】條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過(guò)程中，穿過(guò)金屬環(huán)向右的磁通量一直增大，根據(jù)楞次定律可判斷，從左向右看，環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針為向，C正確；A、B、D錯(cuò)誤；故選C?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟，先判斷原磁場(chǎng)的方向以及磁通量是增加還是減小，再根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，最后根據(jù)安培定則，判斷出感應(yīng)電流的方向．5、C【解析】

A．美國(guó)物理學(xué)家康普頓在研究石墨對(duì)X射線(xiàn)的散射時(shí)，發(fā)現(xiàn)在散射的X射線(xiàn)中，除了與入射波長(zhǎng)相同的成分外，還有波長(zhǎng)大于原波長(zhǎng)的成分，此現(xiàn)象稱(chēng)為康普頓效應(yīng)，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了光具有粒子性，故A正確，不符題意B．在放射性元素的原子核中，2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子結(jié)合得比較緊密，有時(shí)會(huì)作為一個(gè)整體從較大的原子核中拋射出來(lái)，這就是放射性元素發(fā)生的衰變現(xiàn)象，原子核里雖然沒(méi)有電子，但是核內(nèi)的中子可以轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子，產(chǎn)生的電子從核內(nèi)發(fā)射出來(lái)，這就是衰變；放射性的原子核在發(fā)生衰變和衰變后產(chǎn)生的新核往往處于高能級(jí)，這時(shí)它要向低能級(jí)躍遷，因此射線(xiàn)經(jīng)常伴隨射線(xiàn)和射線(xiàn)產(chǎn)生，故B正確，不符題意；C．結(jié)合能是指由于核子結(jié)合成原子核而放出的能量，不是原子核具有的能量，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．該核反應(yīng)方程式符合質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒，故D正確，不符題意。本題選不正確的，故選C。6、D【解析】

ABC.在回旋加速器中，每經(jīng)過(guò)電場(chǎng)一次，獲得動(dòng)能，根據(jù)洛侖茲力提供向心力：，當(dāng)粒子半徑等于回旋加速器半徑時(shí)，粒子速度最大，動(dòng)能最大：，與電壓無(wú)關(guān)，所以D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，最大動(dòng)能不變，但是每次獲得動(dòng)能增大，轉(zhuǎn)的圈數(shù)減小，而每圈的時(shí)間是定值，所以加速時(shí)間將減?。瓵BC錯(cuò)誤．D.根據(jù)可知半徑R越大、質(zhì)子飛出D形盒的動(dòng)能EK將越大，D正確．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABE【解析】

AC.根據(jù)光路圖可知，a光的偏折程度較大，可知玻璃磚對(duì)a光的折射率大于b光的折射率，根據(jù)知，a光的折射率大，則a光在玻璃中的傳播速度較小，故A正確，C錯(cuò)誤；B.a光的折射率大，則a光的頻率較大，根據(jù)知，在真空中，a光的波長(zhǎng)較小，故B正確；D.a光的波長(zhǎng)較小，根據(jù)知，a光的干涉條紋間距較小，故D錯(cuò)誤；E.根據(jù)知，a光的折射率大，則a光發(fā)生全反射的臨界角較小，改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線(xiàn)a首先消失，故E正確．8、BC【解析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程得，，知，即逸出功與縱坐標(biāo)有關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；斜率k=h，即此圖像斜率大小表示普朗克常量的大小，選項(xiàng)B正確；由圖像可知，當(dāng)入射光頻率越高，逸出光電子的最大初動(dòng)能越大，選項(xiàng)C正確；由圖像可知時(shí)剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)入射光的頻率為0.5a時(shí)，不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤.9、AB【解析】

AB．對(duì)石頭進(jìn)行受力分析如圖，則由共點(diǎn)力平衡的條件可知，山崖左壁對(duì)石頭的作用力：山崖右壁對(duì)石頭的作用力：θ減小，則F1增大，F(xiàn)2增大，故AB正確；C．石頭始終處于平衡狀態(tài)，山崖對(duì)石頭的作用力的和始終與石頭的重力大小相等，方向相反，所以山崖對(duì)石頭的作用力保持不變，故C錯(cuò)誤；D．石頭受到的合力始終為零，保持不變，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、BC【解析】

根據(jù)題意，線(xiàn)框中，ad段和bc段的電阻均為；ab段和cd段電阻阻值均為。線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，只有ab邊切割磁感線(xiàn)?！驹斀狻緼．線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，線(xiàn)框ab邊以速率v勻速切割磁感線(xiàn)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)根據(jù)閉合電路歐姆定律，回路中的感應(yīng)電流為則ab兩點(diǎn)間的電壓為路段電壓，則聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤；B．線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，流過(guò)導(dǎo)線(xiàn)截面的電量為解得故B正確；C．線(xiàn)框中電流在cd邊產(chǎn)生的熱量解得故C正確；D．a(chǎn)d和bc邊受到的安培力等大反向，合力為零，故線(xiàn)框受到的安培力的合力，為ab邊受到的安培力，即故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）70Ω，電流表（3）方案是2．（4），．【解析】試題分析：（1）歐姆表表盤(pán)讀數(shù)為“7Ω”，倍率為“×10”，故為70Ω；障檢測(cè)時(shí)，除電流表其余部分均沒(méi)有問(wèn)題，故問(wèn)題只能出在電流表處；（3）為減小電流表的讀數(shù)誤差，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)該盡量大于三分之一，即電流范圍為：100mA≤I≤300mA，根據(jù)歐姆定律，總電阻120Ω≥R總≥40Ω，扣除定值電阻10Ω，即電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻加上電阻箱電阻應(yīng)該大于等于30Ω而小于等于110Ω，由于電流表內(nèi)阻不計(jì)，故應(yīng)該選方案2；（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律，有E=I（r+R0+R），則，為對(duì)比一次函數(shù)y=kx+b，R相當(dāng)于x，相當(dāng)于k，相當(dāng)于y，k（-r-R0）相當(dāng)于b；解得：E=，r=?R0考點(diǎn)：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻【名師點(diǎn)睛】本題涉及歐姆表的讀數(shù)、測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)原理及具體操作，雖然最后的圖象處理不是用的伏安法，但都可以用閉合電路歐姆定律列式分析，作出直線(xiàn)圖象是關(guān)鍵．12、絕對(duì)零度（或273.15℃）氣體體積不同C【解析】(1)兩組同學(xué)得到的圖線(xiàn)交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的攝氏溫度為絕對(duì)零度，其值為-273℃.(2)結(jié)合圖象可知被封閉氣體的壓強(qiáng)與攝氏溫度之間的關(guān)系有，圖象的斜率為，則兩圖線(xiàn)斜率不同的原因是兩組氣體的體積不同.(3)由理想氣體的等容變化規(guī)律可得，理想氣體的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比，故P1=CT1，P2=CT2，故有△P=C△T,因此，△p與溫度變化量△t之間的關(guān)系為過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，故選C．【點(diǎn)睛】該題是一道比較考查熱力學(xué)定律比較新穎的一道題，解答時(shí)要知道氣體變化的三個(gè)定律的特點(diǎn)，同時(shí)要求學(xué)生要有一定的讀圖和數(shù)學(xué)分析能力，四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）5424W；（2）250V；（3）144W；（4）97%；（5）2676W【解析】

（1）根據(jù)