湖北省重点中学2022-2023学年高二物理第二学期期中综合测试试题含解析

湖北省重点中学2022-2023学年高二物理第二学期期中综合测试试题考生须知：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、如图所示，将直径为d，电阻为R的闭合金属环从匀强磁场B中拉出，这一过程中通过金属环某一截面的电荷量为（）A． B． C． D．2、如下图所示．甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波动图象，乙图为参与波动质点P的振动图象，则下列判断正确的是()A．经过0.5s时间，质点P沿波的传播方向向前传播2mB．该波的传播方向沿x轴正方向C．该波的传播速率为4m/sD．该波在传播过程中若遇到8m的障碍物，能发生明显衍射现象3、声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为A．声波是纵波，光波是横波 B．声波振幅大，光波振幅小C．声波波长较长，光波波长很短 D．声波波速较小，光波波速很大4、关于布朗运动，下列说法中正确的是（）A．布朗运动是微观粒子的运动，牛顿运动定律不再适用B．布朗运动是微粒内分子无规则运动的反映C．固体微粒越小，温度越高，布朗运动就越明显D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫作热运动5、通过α粒子的散射实验，发现了()A．电子B．原子的核式结构C．原子核的结构D．电子绕核运动的轨道是不连续的6、如图所示，甲图为正弦式交流电，乙图正值部分按正弦规律变化，负值部分电流恒定，丙图为方波式交流电，三个图中的I0和周期T相同.三种交流电的有效值之比为（A．2：2：3 B．2：3：2 C．3：2：2 D．2：3：2二、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、用绿光照射一个光电管，能产生光电效应，欲使光电子从阴极逸出时最大初动能增大，可以()A．改用红光照射 B．改用紫光照射C．改用蓝光照射 D．增加绿光照射时间8、霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿z轴方向均匀变化的匀强磁场，磁感应强度B＝B0＋kz(B0、k均为常数)．将霍尔元件固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变(方向如图所示)，当物体沿z轴正方向平移时，由于位置不同，霍尔元件在y轴方向的上、下表面的电势差U也不同．则()A．磁感应强度B越大，上、下表面的电势差U越大B．k越大，传感器灵敏度()越高C．若图中霍尔元件是电子导电，则下板电势高D．电流越大，上、下表面的电势差U越小9、某气体的摩尔质量为M，分子质量为若1摩尔该气体的体积为，密度为，则该气体单位体积分子数为阿伏伽德罗常数为A． B． C． D．10、图示为一列在均匀介质中传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为2m/s，此时P点振动方向沿y轴负方向，则（）A．该波传播的方向沿x轴正方向B．P点的振幅比Q点的小C．经过Δt=4s，质点P将向右移动8mD．经过Δt=4s，质点Q通过的路程是0.4m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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5V，2.5W”的小灯泡，导线和开关外，还有：A．直流电源（电动势约为5V，内阻不计）B．直流电流表（量程0~3A，内阻约为0.1Ω）C．直流电流表（量程0~600mA，内阻约为5Ω）D．直流电压表（量程0~15V，内阻约为15Ω）E．直流电压表（量程0~5V，内阻约为10kΩ）F．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为2A）G．滑动变阻器（最大阻值为1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据．（1）实验中电流表应选用______，电压表应选用______，滑动变阻器应选用______．（均用序号字母表示）（2）请按要求将图甲中所示的器材连成实验电路图________．（3）某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．现把实验中使用的小灯泡接到图丙所示的电路中，其中电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R=9Ω，此时灯泡的实际功率为_______W（结果保留2位有效数字）．12．（12分）某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间为t；在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用游标卡尺测得摆球的直径为d（读数如图所示）。(1)该单摆在摆动过程中的周期T＝________。(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g＝________。(3)从图可知，摆球的直径为d=________mm。(4)实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的（____）A．把（n＋1）次摆动的时间误记为n次摆动的时间B．把n次摆动的时间误记为（n＋1）次摆动的时间C．以摆线长作为摆长来计算D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算四、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）在光滑的绝缘水平桌面上，有直径相同的两个金属小球a和b，质量分别为ma=2m，mb=m，b球带正电荷2q，静止在磁感应强度为B的匀强磁场中，不带电小球a以速度v0进入磁场，与b球发生正碰，若碰后b球对桌面压力恰好为0，求碰后a球对桌面的压力是多大．14．（16分）一根张紧的水平弹性长绳上有a、b两点，相距14.0m，一列简谐横波沿此绳向右由a向b传播。若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动。经过1.0s时，a点的位移为零且向下运动，b点的位移恰达到负最大，求：(1)这列简谐横波的波长λ的一切可能值；(2)这列简谐横波的波速v的一切可能值。15．（12分）如图所示是一列沿x轴方向传播的机械波图象，实线是t1=0时刻的波形，虚线是t2=1s时刻的波形。（1）求该列波可能的周期和波速；（2）若波速为5m/s，其传播方向如何？请画出质点P从t1时刻为计时起点的振动图像。（至少画出一个周期，并在图中标上周期和振幅的数值）

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、A【解析】

金属环的面积：由法拉第电磁感应定律得：由欧姆定律得，感应电流：感应电荷量：q=I△t，解得：故A正确，BCD错误；故选A．【点睛】本题考查了求磁通量的变化量、感应电荷量等问题，应用磁通量的定义式、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、电流定义式即可正确解题，求感应电荷量时，也可以直接用公式计算．2、C【解析】质点只在自己的平衡位置附近上下振动，并不随波的传播方向向前传播．故A错误．在乙图上读出t=0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向，在甲图上，根据波形的平移法判断得知该波的传播方向沿x轴负方向．故B错误．甲图是波动图象，由甲读出该波的波长为λ=4m．乙图是振动图象，由乙图读出周期为T=1s，则波速为，故C错误．由于该波的波长为4m，所以该波在传播过程中若遇到8m的障碍物，不能发生明显的衍射现象．故D错误．故选C．点睛：根据波动图象能读出波长、由质点的振动方向判断波的传播方向，由振动图象读出周期和质点的振动方向等等，都学习振动和波部分应具备的基本能力，要加强训练，熟练掌握．3、C【解析】波发生明显的衍射现象的条件是：孔缝的宽度或障碍物尺寸与波长相比差不多或比波长更短．由于声波的波长比较大（1.7cm～17m）和楼房的高度相近，故可以发生明显的衍射现象，而可见光的波长很小，无法发生明显的衍射现象．故只有C正确．4、C【解析】

A．布朗运动是悬浮在液体中粒子的运动，这些粒子不是微观粒子，牛顿定律仍适用，故A错误；B．固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，故B错误；C．固体微粒越小，温度越高，分子运动越剧烈，则布朗运动越明显，故C正确；D．布朗运动反映的是分子的热运动，其本身不是分子的热运动，故D错误。故选C。5、B【解析】A、卢瑟福通过α粒子散射实验得出了原子的核式结构模型，而汤姆生发现了电子，故选项AC错误，B正确；D、根据波尔的轨道量子化的理论可知，电子绕核运动的轨道是不连续的，但是它不是通过α粒子的散射实验发现，故选项D错误．点睛：正确解答本题需要掌握了解卢瑟福提出原子的核式结构的历史背景和过程以及汤姆生发现电子以及波尔的相关理论．6、D【解析】

甲图中交流电的有效值为I1=22I0；对乙图22I02⋅RT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、BC【解析】

光电子的最大初动能与照射时间或照射强度无关，故D错误；最大初动能与入射光的频率有关，入射光子的频率越大，光电子从阴极逸出时最大初动能越大，所以改用比绿光频率更大的紫光、蓝光照射，以增大光电子从阴极逸出时的最大初动能，故A错误，BC正确．8、AB【解析】

霍尔元件中移动的是自由电子，自由电子受到洛伦兹力发生偏转，根据左手定则可判断上下两表面分别带上正负电荷，从而形成电势差，最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡,故下板电势低,故C错误；最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c，有，电流的微观表达式为，代入得，所以B越大，上、下表面的电势差U越大；电流越大，上、下表面的电势差U越大，故A项正确，D项错误；根据B＝B0＋kz，k越大，B随z的变化越大，根据知，U随z的变化越大，即传感器灵敏度越高，故B项正确．故答案为AB．9、ABC【解析】根据题意，气体单位体积分子数是指单位体积气体分子的数量，选项A中NA是指每摩尔该气体含有的气体分子数量，Vm是指每摩尔该气体的体积，两者相除刚好得到单位体积该气体含有的分子数量，选项A正确；选项B中，摩尔质量M与分子质量m相除刚好得到每摩尔该气体含有的气体分子数，即为NA，此时就与选项A相同了，故选项B正确；选项C中，气体摩尔质量与其他密度相除刚好得到气体的摩尔体积Vm，所以选项C正确、D错误．阿伏伽德罗常数、物质的量【方法技巧】首先通过阿伏伽德罗常数和摩尔体积相比可以得到气体单位体积内的分子数，再通过选项结论反推，反推过程中要注意各物理量的意义．10、AD【解析】

A．由P点振动方向沿y轴负方向可判断该波传播的方向沿x轴正方向，选项A正确；B．均匀介质中传播的简谐横波各质点振幅相同，因此选项B错误；CD．各质点只在自己的平衡位置附近振动，并没有随波移动，而且所以Δt=4s=2T路程为s=8A=0.4m选项C错误，D正确。故选AD。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）CEF（2）如图中实线所示；（3）0.81~0.87【解析】试题分析：（1）灯泡的额定电流，可知选择量程为600mA的电流表，误差较小，即选择C．灯泡的额定电压是5V，故电压表选择E．从测量的精确度考虑，滑动变阻器选择总电阻为10Ω的误差较小，即选择F．（2）设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I．在这个闭合电路中，有E=U+I（R+r）代入数据并整理得，U=6-10I，这是一个直线方程，把该直线在图2上画出，如图所示．这两条曲线的交点为U=2.2V、I=0.38A，同时满足了电路结构和元件的要求，灯泡的实际功率P=UI=2.2×0.38=0.84W．考点：描绘小电珠的伏安特性曲线12、11.25~11.31mmBD【解析】

(1)[1]单摆每两次经过最低点的时间为一个周期，t时间内单摆（n-1）次经过最低点，故周期：(2)[2]单摆的长度为，由单摆的周期公式，得：(3)[3]由图示游标卡尺主尺可知，游标卡尺所示为：11mm+5×1．15mm=11．25mm(4)[4]A．把（n＋1）次摆动的时间误记为n次摆动的时间，测量周期偏大，则加速度偏小，故A错误；B．把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间，使所测周期变小，计算出的g偏大，故B正确；C．以摆线长作为摆长来计算，摆长偏小，使所测g偏小，故C错误；D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算，摆长偏大，求出的g偏大，故D正确。故选BD。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、