2022-2023学年湖南省株洲市醴陵市第四中学高二物理第二学期期中检测试题含解析

2022-2023学年湖南省株洲市醴陵市第四中学高二物理第二学期期中检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、部队经过桥梁时，规定不许齐步走；登山运动员登雪山时，不许高声叫喊，其主要原因是（）A．减轻对桥的压力，避免产生回声B．减少对桥、雪山的冲量C．避免使桥发生共振和使雪山发生共振D．使桥受到的压力更不均匀，使登山运动员耗散能量减少2、如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是（）A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r大于r2时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的引力达到最大值D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做正功3、下列关于物体动量和冲量不正确的是（）A．物体动量增量的方向，就是它所受冲量的方向B．物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大C．物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变D．物体所受合外力越大，他的动量变化就越快4、电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据电磁感应现象，人们发明了许多电器设备．下列用电器中，没有利用电磁感应原理的是()A．动圈式话筒 B．安全检查门C．磁带录音机 D．白炽灯泡5、在匀强磁场中，一个闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间变化规律如图所示。则（）A．t=0时，线圈平面与中性面平行B．t=1s时，线圈中的电流改变方向C．t=2s时，线圈中磁通量的变化率为零D．在1.5s~2s内，线圈内感应电动势逐渐增大6、氢原子的部分能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间．由此可推知，氢原子()A．从高能级向n＝1能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短B．从高能级向n＝2能级跃迁时发出的光均为可见光C．从高能级向n＝3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D．从n＝3能级向n＝2能级跃迁时发出的光为可见光二、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、理想变压器原、副线圈两侧一定相同的物理量有A．交变电流的频率 B．交变电流的功率C．磁通量的变化率 D．交变电流的电压的最大值8、如图，一铝制导体圆环竖直固定在水平杆ab上，当把条形磁铁的N极向左靠近圆环时，下列说法正确的是（）A．圆环中感应电流的方向为顺时针(从左向右看)B．圆环有向右运动趋势C．流过圆环某截面的电量与条形磁铁靠近的快慢有关D．圆环有收缩的趋势9、如图所示，电阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，线圈的直流电阻不计．电源电动势E＝5V，内阻r＝1Ω，开始时开关S闭合．则（

）A．断开S前，电容器带电荷量为零B．断开S的瞬间，电容器a板上带正电C．断开S前，电容器电压为D．断开S的瞬间，电容器b板上带正电10、如图是金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率v的关系图象。由图象可知（A．该金属的逸出功等于EB．该金属的逸出功等于hC．入射光的频率为2vcD．入射光的频率为v22三、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）为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．己知线圈由a端开始绕至b端：当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．（1）将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．俯视线圈，其绕向为____________（填：“顺时针”或“逆时针”）．（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏转．俯视线圈，其绕向为____________（填：“顺时针”或“逆时针”）．12．（12分）（1）甲乙两同学用插针法做“测定玻璃的折射率”的实验中，分别得到如图所示甲乙两种实验记录。在甲中，已画好玻璃砖两界面直线aa′和bb′后，不小心将玻璃砖稍稍向上平移了，如甲图中虚线所示。若之后的其他操作无误，则测得的折射率n_______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。在乙中，玻璃砖上界面直线aa′正确，而画的表示下界面的bb′稍稍向上平移了，如乙图中虚线所示。若之后的其他操作无误，则测得的折射率n将_______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；（2）某同学做测定玻璃折射率的实验时，用他测得的多组入射角θ1与折射角θ2作出sinθ1-sinθ2图象，如图所示，下列判断正确的是_______。A．他做实验时，研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象B．玻璃的折射率为0.67C．玻璃的折射率约为1.5D．玻璃临界角的正弦值为0.67四、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）美国物理学家密立根用精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量，这项工作成了爱因斯坦方程式在很小误差范围内的直接实验证据。密立根的实验目的是：测量金属的遏止电压Uc。入射光频率v，由此计算普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程式的正确性。如图所示，是根据某次实验作出的Uc－v图像，电子的电荷量e=1.6×10－19C。试根据图像和题目中的已知条件：(1)写出爱因斯坦光电效应方程（用Ekm、h、v、W0表示）；(2)由图像求出这种金属的截止频率vc；(3)若图像的斜率为k，写出普朗克常量的表达式，并根据图像中的数据求出普朗克常量h。以上均保留两位有效数字。14．（16分）如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．线圈匝数N=50，电阻r=1Ω，长l1=0.05m，宽l2=0.04m，角速度ω=100πrad/s，磁场的磁感应强度B=0.2T线圈两端外接电阻R=9Ω的用电器和一个交流电流表．求：(1)由图示位置开始计时线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式；(2)电流表的读数；(3)当线圈从图示位置转过60°时，通过电阻R的电荷量是多少？15．（12分）如图所示，两根不计电阻的倾斜平行导轨与水平面的夹角θ＝37°，底端接电阻R＝1.5Ω.金属棒ab的质量为m＝0.2kg、电阻r＝0.5Ω，垂直搁在导轨上由静止开始下滑，金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.25，虚线为一曲线方程、与x轴所围空间区域存在着匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T、方向垂直于导轨平面向上(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：(1)若金属棒ab在外力作用下匀速通过磁场区，且下滑的速度为时，金属棒ab通过磁场区过程中电阻R上消耗的电功率是多少？(2)若金属棒ab从静止开始运动到x0＝6m处，电路中消耗的电功率为0.8W，在这一过程中，安培力对金属棒ab做了多少功？

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、C【解析】登山运动员登雪山时，不许高声叫喊，主要原因是防止声波传递能量，并可能会引起雪山共振，发生雪崩，C正确．2、D【解析】

由图象可知：分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离；AB．r2是分子的平衡距离，当0＜r＜r2时，分子力为斥力，当r＞r2时分子力为引力，故AB错误；C．当r等于r2时，分子间的作用力为零，分子引力和斥力相等，分子引力不是最大，故C错误；D．在r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，分子间距离增大，分子间的作用力做正功，故D正确。故选D。3、B【解析】根据动量定理可知，物体动量增量的方向，就是它所受冲量的方向，选项A正确；物体所受合外力冲量越大，它的动量变化也越大，选项B错误；物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变，选项C正确；根据动量定理，合外力等于动量的变化率，则物体所受合外力越大，他的动量变化就越快，选项D正确；此题选择错误的选项，故选B.4、D【解析】A：动圈式话筒利用电磁感应原理，将声音信号变成电信号．B：安全检查门利用了涡流现象，利用了电磁感应原理．C：磁带录音机利用电磁感应原理，将声音信号变成电信号．D：白炽灯泡利用电流的热效应，不是利用电磁感应原理．没有利用电磁感应原理的是白炽灯泡，答案为D．5、D【解析】

A．根据图象可知，在时穿过线圈平面的磁通量为零，所以线圈平面平行于磁感线，与中性面垂直，故A错误；B．图象的斜率为，即表示磁通量的变化率，在0.5s～1.5s之间，“斜率方向”不变，表示的感应电动势方向不变，则电流强度方向不变，故B错误；C．时图象的斜率最大，故磁通量的变化率最大，故C错误；D．根据法拉第电磁感应定律可得线圈内感应电动势在1.5s~2s内，图象的斜率逐渐增大，所以在1.5s~2s内，线圈内感应电动势逐渐增大，故D正确。故选D。6、AD【解析】试题分析：A、从高能级向n=1能级跃迁时，辐射的光子能量最小为10.20eV，大于可见光的光子能量，则波长小于可见光的波长．故A正确．B、从高能级向n=2能级跃迁时辐射的光子能量最大为3.40eV，大于可见光的能量．故B错误．C、从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率最大为1.51eV，小于可见光的光子能量．故C错误．D、从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光子能量为1.89eV，在可见光能量范围之内．故D正确．故选AD．考点：本题考查波尔模型、能级跃迁。视频二、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、ABC【解析】变压器的变压原理即为在同一个铁芯中磁通量的变化率相同，输入功率等于输出功率，变压器只改变电压和电流，不改变电流的频率和磁通量的变化率，理想变压器的铁损和铜损都为零，则电功率不变，故ABC正确；交流电的最大值与匝数成反比，交流电的最大值可能改变，故D错误．故选ABC．点睛：本题主要是考查了变压器的知识；解答本题的关键是知道变压器的电压之比等于匝数之比，在只有一个副线圈的情况下的电流之比等于匝数的反比；知道理想变压器的输出功率决定输入功率且相等．原线圈的电压决定副线圈的电压；理想变压器在改变电压和电流的同时，不改变功率和频率．8、AD【解析】

A．条形磁铁的N极向左靠近圆环时，圆环中磁场方向向左且磁通量增加，据楞次定律可得，圆环中感应磁场的方向向右，据安培定则，圆环中感应电流的方向为顺时针(从左向右看)．故A项正确；B．条形磁铁的N极向左靠近圆环时，圆环中磁通量变化产生感应电流，据“来拒去留”可得圆环有向左运动的趋势．故B项错误；C．感应电量，流过圆环某截面的电量与条形磁铁靠近的快慢无关．故C项错误；D．条形磁铁的N极向左靠近圆环时，圆环中磁通量增大产生感应电流，据“增缩减扩”圆环有收缩的趋势．故D项正确。故选AD。【点睛】楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．楞次定律还可表述为：感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因，如“增反减同”、“来拒去留”、“增缩减扩”等。9、AB【解析】

A、断开开关S前，线圈电流稳定，线圈的直流电阻不计，则电容器两端电压为零，所以电容器没有电荷量，故A正确；BD、当开关断开瞬间，线圈电流减小，由于线圈的自感现象，导致线圈中产生感应电动势，且左端电势高于右端，从而对电容器充电，因此a极带正电，b板带负电，故B正确，D错误；C、当断开开关S前，线圈电流稳定，且线圈的直流电阻不计，则电容器两端电压为零，所以电容器没有电荷量，故C错误；故选AB．10、ABC【解析】

A.由题图并结合Ek=hv-W0得，EkB.当Ek=0时，v=vc，故C.v=2vc时，可得出EkD.当入射光的频率为vc2时，不发生光电效应，故选项三、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、（1）顺时针，（2）逆时针，【解析】（1）由楞次定律知感应电流产生的磁场方向向上，感应电流由a经G流向b，再由安培定则知线圈绕向如图所示，为顺时针．（2）由楞次定律知感应电流产生的磁场方向向上，感应电流由b经G流向a，再由安培定则知线圈绕向为逆时针．12、不变偏大ACD【解析】

（1）[1]如图所示实线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图，而虚线是未将玻璃砖向上平移时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，则由折射定律可得可知测得的折射率将不变；[2]如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些，即将移到图中虚线位置，而在做光路图时不变，作出光路图，如图所示红线表示作图时所用的光路，黑线表示实际的光路，由图可知测量得到的入射角没有变化，而折射角偏小，则由折射定律可得可知所测得的折射率将偏大；（2