湖北省宜昌市长阳县一中2022-2023学年物理高二下期中综合测试试题含解析

湖北省宜昌市长阳县一中2022-2023学年物理高二下期中综合测试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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，甲为t=1s时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点处质点的振动图像可能是()A．B．C．D．2、一定质量的理想气体，下列叙述中正确的是A．如果体积减小，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大B．如果压强增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的平均撞击力一定增大C．如果温度升高，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大D．如果分子密集程度增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数增大3、（题文）如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁场方向垂直的轴匀速转动产生交流电，电动势e随时间t的变化关系如图乙所示，则（）A．该交流电的频率为100HzB．该交流电电动势的有效值为311VC．t=0.01s时，穿过线框的磁通量为零D．t=0.01s时，穿过线框的磁通量的变化率为零4、关于下列四幅图说法不正确的是（）A．原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径可以是任意的B．光电效应实验说明了光具有粒子性C．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性D．发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在很小空间范围5、如图所示为研究光电效应的电路图。开关闭合后，当用频率为的单色光照射光电管的阴极K时，电流表有示数。下列说法正确的是（）A．若只让滑片P向D端移动，则光电子到达A板的动能增大B．若只增加该单色光的强度，则电流表示数不变C．若改用频率大于的单色光照射光电管的阴极K，则阴极K的逸出功变大D．若将电源的正负极调换，则无论入射光的频率多大，电流表的示数一定为零6、如图所示的电路中，有一自耦变压器，左侧并联一只理想电压表V1后接在稳定的交流电源上；右侧串联灯泡L和滑动变阻器R，R上并联一只理想电压表V2.下列说法中正确的是（）A．若F不动，滑片P向下滑动时，V1示数变大，V2示数变小B．若F不动，滑片P向下滑动时，灯泡消耗的功率变大C．若P不动，滑片F向下移动时，V1、V2的示数均变小D．若P不动，滑片F向下移动时，灯泡消耗的功率变小二、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、一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为2m/s，振幅A=2cm，M、N是平衡位置相距为3m的两个质点，如图所示，在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，已知该波的周期大于1s，下列说法正确的是()A．该波的周期为6sB．在t=0.5s时，质点N正通过平衡位置沿y轴负方向运动C．从t=0到t=1s，质点M运动的路程为2cmD．t=0.5s时刻，处于M、N正中央的质点加速度与速度同向8、一定质量的理想气体，处在某一状态，经下列哪个过程后会回到原来的温度()A．先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持体积不变而减小压强B．先保持压强不变而使它的体积减小，接着保持体积不变而减小压强C．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀D．先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀9、如图所示，边长为L的正方形线圈abcd，其匝数为n，总电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕轴匀速转动，则以下判断中正确的是（）A．闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e=nBL2ωsinωtB．在t=时刻，磁场穿过线圈的磁通量最大，但此时磁通量的变化率为零C．从t=0时刻到t=时刻，电阻R上产生的热量为Q=D．从t=0时刻到t=时刻，通过R的电荷量q=10、如图所示，光滑斜面PMNQ的倾角为，斜面上放置一矩形导体线框abcd，其中ab边长为，bc边长为，线框质量为m.电阻为R，有界匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于斜面向上，ef为磁场的边界，且．线框在恒力F作用下从静止开始运动，其ab边始终保持与底边MN平行，F沿斜面向上且与斜面平行，已知线框刚进入磁场时做匀速运动，则下列判断正确的是（）A．线框进入磁场前的加速度为B．线框进入磁场时的速度为C．线框进入磁场时有方向的感应电流D．线框进入磁场的过程中产生的热量为三、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，内阻可不计）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15kΩ）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10Ω，允许通过的最大电流为2A）G．滑动变阻器（最大阻值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)请设计实验电路并在图1的方框中画出实验电路图_________；(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2所示．现把实验中使用的小灯泡接到如图3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．（结果保留两位有效数字）12．（12分）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.2mL，用量筒和注射器测得1mL上述溶液有80滴，用注射器把一滴该溶液滴入表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，画出油酸薄膜的轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm。（结果均保留两位有效数字）(1)油酸薄膜的面积是________m2。(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______m3。(3)根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________m。（结果保留两位有效数字）(4)某同学所得到的油酸分子直径的计算结果明显偏小，可能是由于________。A．油酸未完全散开B．油酸酒精溶液中含有大量酒精C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数多数了10滴四、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）如图所示，一轻弹簧上面链接一轻质光滑导热活塞，活塞面积为S，弹簧劲度系数为k，一质量为m的光滑导热气缸开始与活塞恰好无缝衔接，气缸只在重力作用下下降直至最终稳定，气缸未接触地面，且弹簧仍处于弹性限度内，环境温度未发生变化，气缸壁与活塞无摩擦且不漏气，气缸深度为h，外界大气压强为p0，重力加速度为g，求：（i）稳定时，气缸内封闭气体的压强；（ii）整个过程气缸下降的距离。14．（16分）一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图所示.物块以v0＝8m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s，碰后以5m/s的速度反向运动直至静止.g取10m/s2.(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ；(2)若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F；(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W.15．（12分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的图象如图所示，已知该气体在状态A时的温度为求：（1）该气体在状态B、C时的温度；（2）该气体从状态A到状态C的过程中与外界交换的热量。

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】

试题分析：由题意知m，s，由乙图知s时在y轴负向且向下运动，满足该条件的点有两个，如图所示，无论向左传0.5m的图（1），还是向右传0.5m的图（2），都可确定在s时沿波的传播方向上据质点该0.5m处，质点都在y轴正向且向下运动，满足题意的选项只有A选项正确．考点：波的图象振动图象波的周期性2、B【解析】

根据气体压强的微观意义，如果体积减小，气体分子的密集度增大，但分子平均动能以及气体压强不确定，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数不一定增多，故AD错误；温度升高分子的平均速率增大，但单位体积内的分子数如何变化未知，所以气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数不一定增大，故C错误；气体的压强的等于气体分子在单位时间内对单位面积器壁的平均撞击力，则

如果压强增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的平均撞击力一定增大，故B正确。故选B.3、D【解析】试题分析：该交流电的周期为0.02s，则频率为，选项A错误；该交流电电动势的最大值为311V，选项B错误；t=0.01s时，感应电动势为零，穿过线框的磁通量的变化率为零，穿过线框的磁通量最大，选项C错误，D正确；故选D.考点：交流电的产生及变化规律.4、A【解析】

A．根据波尔理论，原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是不连续的．故A错误；B．如果用波动性解释那么照射的光越强，照射的时间越长，吸收的能量就越多，电子就能溢出，但实验结果只能是某个范围的波长才能产生光电效应，而光粒子就可以从照射光频率这个角度解释为什么在某些波长才能产生光电效应．光电效应实验说明了光具有粒子性．故B正确；C．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性．故C正确；D．α粒子轰击金箔的实验中，发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围．故D正确．本题选择不正确的，故选A．5、A【解析】

A．电路所加电压为正向电压，若只让滑片P向D端移动，电压增加，光电子逸出的初动能不变，由动能定理可知，光电子到达A板的动能增大，故A正确；B．只增加单色光强度，逸出的光子数增多，电流增大，故B错误；C．金属的逸出功与入射光无关，故C错误；D．若将电源的正负极调换，即电路所加电压为反向电压，只要反向电压小于遏止电压，光电子就能从阴极到达阳极即电流表就有示数，故D错误。故选A。6、D【解析】

A．设变压器的输入电压为U1，输出电压为U2；输入电压U1不变，则V1示数不变；若F不动，根据变压比公式，则输出电压U2也不变；滑片P向下滑动时，电阻R增大，根据欧姆定律，副线圈回路电流减小，电阻R的电压：U=U2-IRL，由于电流减小，故电压U增大，电压表V2读数增大，故A错误；B．由A项的分析可知，当滑片向下滑动时，滑动变阻器的电阻增大，副线圈回路电流减小，小灯泡中电流减小，功率减小，故B错误；CD．输入电压U1不变，则V1示数不变，若P不动，滑片F向下移动时，根据变压比公式，由于n2减小，故输出电压U2也减小；所以副线圈回路电流减小，灯泡消耗的功率减小，电阻R的电压减小，V2的示数也变小，故C错误，D正确．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、BD【解析】由题意：该波的波速v=2m/s，周期T＞1s，由知，波长，t=0时刻波形如图所示分析得知，得波长，则周期为，故A错误；因为，，所以在t=0.5s时，质点N正通过平衡位置沿y轴负方向运动，故B正确．因为，所以从t=0到t=1s，质点M运动的路程为S=2A=4cm，故C错误．时刻，处于M、N正中央的质点位于平衡位置下方，且向上运动，加速度与速度均向上，故D正确．故选BD．【点睛】在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，周期大于1s，可知M、N平衡位置间的距离等于，可求出波长，由求出周期．根据所给的时间与周期的关系分析质点的状态和通过的路程．8、AD【解析】

理想气体方程由理想气体状态方程可知，保持压强不变而使它的体积膨胀，温度升高，接着保持体积不变而减小压强，温度降低，温度可能回到原来的温度，故A正确；由理想气体状态方程可知，先保持压强不变而使它的体积减小，温度降低，接着保持体积不变而减小压强，温度继续降低，温度不可能回到原来的温度，故B错误；由理想气体状态方程可知，先保持体积不变而增大压强，温度升高，接着保持压强不变而使它的体积膨胀，温度继续升高，温度不可能回到原来的值，故C错误；由理想气体状态方程可知，先保持体积不变而减小压强，温度降低，接着保持压强不变而使它的体积膨胀，温度升高，温度可能回到原来的温度，故D正确；故选AD．9、CD【解析】

A．由闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e=Emsinωt，得回路中感应电动势的瞬时表达式e=nBωL2sinωt故A错误；

B．在时刻，线圈从图示位置转过90°，此时磁场穿过线圈的磁通量最小，磁通量变化率最大，故B错误；

C．电压有效值为，从t=0到时刻，电阻R产生的焦耳热为故C正确；D．从t=0到时刻，通过R的电荷量故D正确。故选CD。10、ABC【解析】

A．线框进入磁场前，根据牛顿第二定律得：F-mgsinθ=ma则故A正确．B．线框进入磁场时匀速运动，则有F=mgsinθ+解得速度故B正确．C．根据右手定则判断得知线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a．故C正确．D．根据能量守恒知线框进入磁场的过程中产生的热量为（F-mgsinθ）L2，故D错误．故选ABC．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）（3）0.84【解析】

(1)灯泡的额定电压为5V，因此电压表选择大于等于5V的即可，故选E；而灯泡的额定电流，故电流表应选择C；因本实验采用分压接法，滑动变阻器应选小电阻；故滑动变阻器选择F；(2)描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器采用分压式接法；灯泡的电阻较小，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，所以电路图如图：；(3)把定值电阻与电源整体看做等效电源，根据闭合电路欧姆定律得：U=6-10I，作出电源的U-I图象如图所示：由图示图象可知，灯泡两端电压U=0.38V，灯泡电流I=0.22A，灯泡实际功率P=UI=0.84W.12、4.0×10-3D【解析】

(1)[1]由于每格边长为1cm，则每一格就是1cm2，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出40格，则油酸薄膜面积为S=40cm2=4.0×10-3m2(2)[2]1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积(3)[3]由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为(4)[4