湖北省武汉新区第一学校2022-2023学年物理高二下期中统考试题含解析

湖北省武汉新区第一学校2022-2023学年物理高二下期中统考试题考生须知：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、一物体在某行星表面受到的重力是它在地球表面受到的重力的九分之一，在地球表面走时准确的摆钟，搬到此行星表面后，秒针走一圈所经历的时间是（）A．180s B．540s C．20s D．6.7s2、如图所示，将一个矩形小线圈放在一个大匀强磁场中，线圈平面平行于磁感线，则线圈中有感应电流产生的情况是（）A．当矩形线圈作平行于磁感线的平动B．当矩形线圈作垂直于磁感线的平动C．当矩形线圈绕ab边作转动时D．当矩形线圈绕ad边作转动时3、一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b。下列判断正确的是（）A．a光的频率大于b光的频率B．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率C．在真空中a光的波长大于b光的波长D．发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角4、一带电粒子沿着右图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中φa<φb<φc<φd，若不计粒子受的重力，可以确定()A．该粒子带正电B．从J到K粒子的电势能减少C．粒子从J到K运动过程中的动能减小。D．粒子从J到K运动过程中作变加速运动。5、如图所示，为一物体做直线运动的速度图象，分别用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度与加速度；v2、a2表示物体在t1～t2时间内的速度与加速度，根据图作如下分析，正确的是（）A．v1与v2方向相同，a1与a2方向相反B．v1与v2方向相同，a1与a2方向相同C．v1与v2方向相反，a1与a2方向相同D．v1与v2方向相反，a1与a2方向相反6、对于一定质量的物体，以下说法中正确的是（）A．速度变化，动能一定变化 B．速度不变，动能可能改变C．动能变化，动量一定改变 D．动能不变，动量一定不变二、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、下列说法正确的是（）A．物体吸热，物体分子平均动能必定增大B．扩散现象说明分子总在做无规则热运动C．内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化D．分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小8、以下说法符合物理学史的是（）A．法拉第发现了电磁感应现象，并最早发现了电磁感应定律B．牛顿发现了万有引力定律之后，卡文迪许用著名的扭秤实验测出了引力常量C．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系D．牛顿最先通过实验和科学推理的方法发现了力和运动的关系，进而得出了牛顿第一定律9、如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A．t＝0.8s时，振子的速度方向向左B．t＝0.2s时，振子在O点右侧6cm处C．t＝0.4s和t＝1.2s时，振子的加速度完全相同D．t＝0.4s到t＝0.8s的时间内，振子的加速度逐渐减小10、如图甲为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为4∶1，原线圈接图乙所示的正弦交流电。图甲中Rt为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。则下列说法正确的是（）A．图乙所示电压的瞬时值表达式为u=51sin100πtVB．变压器原、副线圈中的电流之比为1∶4C．变压器输入、输出功率之比为1∶4D．Rt处温度升高时，电压表和电流表的示数均变大三、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）如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将实物电路中所缺的导线补充完整___________．(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，线圈L1插入线圈L2后，将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，灵敏电流计的指针将________偏转．(选填“向左”“向右”或“不”)(３)在实验中，线圈L1插入或拔出线圈L2，导致电流计指针发生了偏转，这是________转化为电能．12．（12分）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定；②往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小；④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积；⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上；完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是_____________；(2)油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________mL，油酸膜的面积是_________________cm2。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是____________nm。（结果均保留三位有效数字）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，在匀强磁场中有一足够长的光滑平行金属导轨，与水平面间的夹角θ＝30°，间距L＝0.5m，上端接有阻值R＝0.3Ω的电阻．匀强磁场的磁感应强度大小B＝0.4T，磁场方向垂直导轨平面向上．一质量m＝0.2kg，电阻r＝0.1Ω的导体棒MN，在平行于导轨的外力F作用下，由静止开始向上做匀加速运动，运动过程中导体棒始终与导轨垂直，且接触良好．当棒的位移d＝9m时，电阻R上消耗的功率为P＝2.7W．其它电阻不计，g取10m/s2.求：(1)此时通过电阻R上的电流；(2)这一过程通过电阻R上的电荷量q；(3)此时作用于导体棒上的外力F的大小．14．（16分）氡（）是一种天然放射性气体，被人吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤，它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一，已知氡（）衰变后产生两种物质，其中一种产生为钋（）。(1)试写出氡（）的衰变方程；(2)已知氡（）的半衰期为3.8天，则经过多少天，16g的氡（）衰变后还剩下1g。15．（12分）在光滑的水平面上放着ABC三个物体，ABC的质量分别为3m、m、2m．现在让A物块以初速度v0向B物体运动，AB相碰后不再分开，共同向C运动；它们与C相碰后也不再分开，ABC共同向右运动；求：(1)ABC共同向右运动的速度大小；(2)AB与C碰撞过程中,B对C物块的冲量大小．(3)AB碰撞过程中的动能损失；

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】

ABCD．根据在星球表面万有引力等于重力可知，某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的九分之一，质量不变，所以该星球的重力加速度；根据单摆的周期公式可知，该星球的周期是地球上周期的3倍，所以此钟的秒针走一整圈所经历的时间实际上是地球上秒针走一圈的3倍即180s，故A正确，BCD错误。故选A。2、C【解析】试题分析：A、当矩形线圈作平行于磁感线的平动，线圈中的磁通量都一直为零，因此磁通量不发生变化，无感应电流产生；错误B、当矩形线圈作垂直于磁感线的平动，线圈中的磁通量都一直为零，因此磁通量不发生变化，无感应电流产生；错误C、当矩形线圈绕ab边作转动时，磁通量将发生变化，如当线圈转过90°时磁通量最大，所以有感应电流产生；正确D、当矩形线圈绕ad边作转动时，线圈中的磁通量都一直为零，因此磁通量不发生变化，无感应电流产生；错误故选C考点：感应电流的产生条件点评：产生感应电流的条件是：闭合回路中的磁通量发生变化．因此无论线圈如何运动关键是看其磁通量是否变化，从而判断出是否有感应电流产．3、A【解析】

B．因为a光的偏折程度大于b光，所以玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率．故B错误；AC．事实表明，折射率大的光，对应的光的频率也大，波长却短。因为a光的折射率大于光的折射率，即可以判断出a光的频率大于b光的频率，a在真空中的波长小于光在真空中的波长，故A正确，C错误；D．根据全反射临界角公式因为a光的折射率大于光的折射率，光的临界角小于光的临界角，故D错误；故选A。4、B【解析】A项：由运动轨迹可知电场力方向向右，由电势的高低可知电场线方向向左，则电性为负，故A错误；B、C项：由J到K电场力做正功，则动能增加，电势能减小，总能量不变，故B正确，C错误；D项：由于粒子在匀强电场中运动，粒子只受电场力，所以粒子所受合力恒定，故粒子作匀变速运动，故D错误。点晴：本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题，解决这类问题的突破口是：做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧。5、A【解析】

由图看出，在时间内物体的速度均为正值，说明速度方向没有变化，则与方向相同；在时间内图线的斜率是正值，则加速度为正值，在时间内图线的斜率为负值，加速度为负值，则与方向相反，故选项A正确，BCD错误．6、C【解析】

A．物体的速度发生变化时，其动能不一定变化，比如匀速圆周运动，其速度变化，而动能却不变，故A错误；B．根据，速度不变，动能不改变，故B错误；C．根据，动能变化，则速度大小变化，根据，动量一定改变，故C正确；D．根据，动能不变，则速度大小不变，但速度方向不一定不变，根据，动量不一定不变，故D错误；故选C．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】

A．做功与热传递都可以改变物体的内能，物体吸收热量，若同时对外做功，物体的内能可能减小，物体的温度可能降低，则分子的平均动能减小。故A错误；B．扩散现象说明分子永不停息地做无规则热运动，故B正确；C．根据热力学第二定律，内能可以全部转化为机械能，但要引起其他变化，故C错误；D．根据分子势能与分子之间距离的关系的特点可知，当分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小，故D正确；故选：BD。8、BC【解析】

A.法拉第发现了电磁感应现象，但没有总结出了电磁感应定律，是韦伯和纽曼是发现了电磁感应定律，选项A错误；B.牛顿发现了万有引力定律之后，卡文迪许用著名的扭秤实验测出了引力常量，选项B正确；C.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系，选项C正确；D.伽利略最先通过实验和科学推理的方法发现了力和运动的关系，牛顿在此基础上总结出了牛顿第一定律，选项D错误。故选BC。9、ABD【解析】

A．x-t图象的斜率表示物体运动的速度，由图象乙知，t=0.8s时斜率为负，振子远离平衡位置向左运动，故A正确；B．由图象乙知振子的最大位移为12cm，周期为1.6s，在t=0时刻振子从平衡位置开始向右振动，所以振子的振动方程为：当t=0.2s时刻：故B正确；C．由图象乙知，t=0.4s到t=1.2s之间振子分别位于正的最大位移处和负的最大位移处，则受到的回复力的方向相反，所以加速度的方向也相反，故C错误；D．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的位移减小，正向平衡位置靠近，回复力减小，加速度减小，故D正确。故选ABD。10、AB【解析】

A．原线圈接图乙所示的正弦交流电，最大电压为51V，周期0.02s，则角速度可得电压的瞬时值表达式为故A正确；B．根据压器原副线圈中的电流与线圈匝数的关系可知可得变压器原副线圈中的电流之比为1：4，故B正确；C．根据变压器特点，理想变压器输入、输出功率之比为1：1，故C错误；D．根据压器原副线圈中的电压与线圈匝数的关系可知电压表示数不变，Rt处温度升高时，阻值减小，电流表示数变大，故D错误。故选AB。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、向左机械能【解析】

(1)[1]将线圈B和电流计串联形成一个回路，将电键、滑动变阻器、电压、线圈A串联而成另一个回路即可，实物图如下所示：(2)[2]如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈的磁通量增加，电流计指针向右偏，合上开关后，将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，穿过线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏。(3)[3]线圈A插入或拔出线圈B，导致电流计指针发生了偏转，对应的是动生电动势，由能量守恒定律可知，是将机械能转化为电能。【点睛】知道探究电磁感应现象的实验有两套电路，这是正确连接实物电路图的前提与关键．对于该实验，要明确实验原理及操作过程，平时要注意加强实验练习．12、④②①⑤③40.01.25【解析】

(1)[1]实验操作开始之前要先配制油酸酒精溶液，确定每一滴溶液中含有纯油酸的体积，实验操作时要在浅盘放水、痱子粉，为油膜形成创造条件，