湖北省随州市2022-2023学年高二物理第二学期期中调研试题含解析

湖北省随州市2022-2023学年高二物理第二学期期中调研试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期的前三分之一周期内电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得，此交流电压的有效值为()A．7.5VB．8VC．VD．V2、在相同的时间内，某正弦交变电流通过一阻值为100Ω的电阻产生的热量，与一电流3A的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，则()A．此交变电流的有效值为3A，最大值为3AB．此交变电流的有效值为3A，最大值为6AC．电阻两端的交流电压的有效值为300V，最大值不确定D．电阻两端的交流电压的有效值为300V，最大值为600V3、如图所示，a、b两个同心圆线圈处于同一水平面内，以下叙述正确的是（）A．若a线圈中通以顺时针方向稳定的电流，则b线圈上将感应出逆时针方向的感应电流，并有扩张的趋势B．若a线圈中通以顺时针方向逐渐增大的电流，则b线圈上将感应出逆时针方向的感应电流，并有收缩的趋势C．若b线圈中通以顺时针方向逐渐增大的电流，则a线圈上将感应出顺时针方向的感应电流，并有收缩的趋势D．若b线圈中通以逆时针方向逐渐减小的电流，则a线圈上将感应出逆时针方向的感应电流，并有扩张的趋势4、跳远时，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，这是由于（）A．人跳在沙坑的动量的变化率比跳在水泥地上的大B．人跳在沙坑的动量的变化率比跳在水泥地上的小C．人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上的小D．人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上的大5、在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况，以下正确的是（）A．因为“随波逐流”木块将被推至远处B．因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况C．木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关D．无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动6、下列说法正确的是（）A．1g水中所含的分子数目和地球的总人口数差不多B．布朗运动就是物质分子的无规则热运动C．一定质量的理想气体压强增大，其分子的平均动能一定增加D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是气体分子的无规则的热运动造成的二、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、如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形．则该磁场()A．逐渐增强，方向向外B．逐渐增强，方向向里C．逐渐减弱，方向向外D．逐渐减弱，方向向里8、如图甲所示，在平静的水面下有一个点光源S，它发出的是两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。则以下说法中正确的是（）A．a光的频率比b光小B．水对a光的折射率比b光大C．a光在水中的传播速度比b光大D．在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹间距比b光小9、某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成.当右侧线圈L2中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断家庭电路.仅考虑L1在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有A．家庭电路正常工作时,L2中的磁通量为零B．家庭电路中使用的电器增多时,L2中的磁通量不变C．家庭电路发生短路时,开关K将被电磁铁吸起D．地面上的人接触火线发生触电时,开关K将被电磁铁吸起10、关于近代物理学，下列说法正确的是A．玻尔原子模型能很好地解释氢原子光谱的实验规律B．电子的行射现象说明电子具有波动性C．德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越大D．目前我国核电站的能量来源于轻核聚变三、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）如图所示是研究光电效应的实验装置，某同学进行了如下操作：（1）用频率为ν1的光照射光电管，此时电流表中有电流．调节滑动变阻器，将触头P向___端滑动（选填“a”或“b”），使微安表示数恰好变为零，记下电压表示U1．（2）用频率为ν2的光照射光电管，重复①中的步骤，记下电压表示数U2．已知电子的电量为e，由上述实验可知，普朗克常量h=________（用上述已知量和测量量表示）．（3）关于光电效应，下列说法正确的是____________.A．光照时间越长光电流越大B．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多C．金属钠的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能最够大时，就能逸出金属D．不同频率的光照射同一种金属时，频率越高，光电子的最大初动能越大．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。①该单摆在摆动过程中的周期为_______；②用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达g=_____；③为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数据，再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率k，则重力加速度g=____________；(用k表示)若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点，而是与纵轴的正半轴相交于一点，则实验过程中可能存在的失误是______________；由图像求得的重力加速度的g___________。(偏大，偏小，无影响)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，桌面上放一10匝线圈，线圈中心上方一定高度处有一竖立的条形磁体．当磁体竖直向下运动时（磁铁还在线圈上方），穿过线圈的磁通量变化了0.1Wb，经历的时间为0.5s，则：（1）穿过线圈的磁通量是如何变化的？（2）线圈中的感应电动势为多大？（3）若上述过程所经历的时间为0.1s，线圈中产生的感应电动势为20V，则线圈中的磁通量变化了多少？14．（16分）如图所示，光滑导轨在竖直平面内，匀强磁场的方向垂直于导轨平面，磁感应强度B=0.5T，电源的电动势为1.5V，内阻不计．当电键K拨向a时，导体棒（电阻为R）PQ恰能静止．当K拨向b后，导体棒PQ在1s内扫过的最大面积为多少？（导轨电阻不计）15．（12分）如图所示，一根两端开口、横截面积为S＝2cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)．管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长L＝21cm的气柱，气体的温度为＝7℃，外界大气压取Pa(相当于75cm高的汞柱压强)．（1）若在活塞上放一个质量为m＝0.1kg的砝码，保持气体的温度不变，则平衡后气柱为多长？(g＝10)（2）若保持砝码的质量不变，对气体加热，使其温度升高到＝77℃，此时气柱为多长？（3）若在(2)过程中，气体吸收的热量为10J，则气体的内能增加多少？

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】

取一个周期进行分段，在0-1s是正弦式电流，则电压的有效值等于3V。在1s-3s是恒定电流，则有效值等于9V。则在0-3s内，产生的热量解得：A．7.5V，与结论不相符，选项A错误；B．8V，与结论不相符，选项B错误；C．V，与结论相符，选项C正确；D．V，与结论不相符，选项D错误；2、A【解析】由题意知该交流电的电流有效值为3A，最大值为，电阻两端交流电压的有效值为300V，最大值为，故A正确，BCD错误点晴：根据焦耳定律Q=I2Rt求解电流的有效值，其中I是有效值．再根据有效值与最大值的关系求出最大值，对于交变电流，求解热量、电功和电功率等与热效应有关的量，都必须用有效值．3、B【解析】当一个线圈中通有不断变化的电流时，周围的磁场发生变化，根据楞次定律结合右手螺旋定则判断出另一线圈中感应电流的方向．根据楞次定律的另一种表述，“同向电流相吸，异向电流相斥”，确定另一线圈有扩张还是收缩趋势．当线圈a中通以顺时针方向稳定的电流时，知穿过线圈b的磁通量不变，不会产生感应电流，因此没有变化趋势．故A错误；当线圈a中通有不断增大的顺时针方向的电流时，知穿过线圈B的磁通量垂直向里，且增大，根据楞次定律，线圈b产生逆时针方向的电流，由于“同向电流相吸，异向电流相斥”，因此线圈b有收缩的趋势，故B正确；若b线圈中通以顺时针方向逐渐增大的电流，根据楞次定律，则a线圈上将感应出顺时针方向的感应电流，由于同向电流相吸，因此线圈a有扩张的趋势，故C错误；若b线圈中通以逆时针方向逐渐减小的电流，根据楞次定律，则a线圈上将感应出逆时针方向的感应电流，由于同向电流相吸，因此线圈a有收缩的趋势，故D错误．4、B【解析】

CD．人跳远时从一定的高度落下，落地前的速度是一定的，初动量是一定的，落地后静止，末动量一定，人的动量变化是一定的，由动量定理可知人受到的冲量等于人的动量变化，所以两种情况下人受到的冲量相等，选项CD错误：AB．落在沙坑里力作用的时间长，落在水泥地上力作用的时间短，根据动量定理，在动量变化一定的情况下，时间越长则动量的变化率越小，故选项B正确、A错误。故选B。5、D【解析】

波传播的是振动这种形式，各质点在各自平衡位置运动，不随波向前移动，故ABC错误，D正确。故选D。6、D【解析】

A．1摩尔水的质量为18g，则1g水的物质的量为则1g水的分子数目为个远大于地球上的总人口60亿，选项A错误；B．布朗运动是固体颗粒的无规则运动，反映的是液体分子的无规则运动，选项B错误；C．根据理想气体状态方程，一定质量的理想气体压强增大，温度不一定增加，而温度是分子热运动平均动能的标志，故分子的平均动能不一定增加，选项C错误；D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子的无规则的热运动造成的，选项D正确。故选D。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、CD【解析】

磁场发生变化，回路变为圆形，是由线圈受到的安培力的方向向外，导线围成的面积扩大，根据楞次定律的推广形式可得，导线内的磁通量一定正在减小，磁场在减弱，故CD正确，AB错误．故选CD．考点：楞次定律【点睛】解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，也可以使用楞次定律的推广的形式处理．8、AC【解析】

AB．光照射的面积较大，知光的临界角较大，根据知光的折射率较小，根据光的折射率越小，频率也越小可知光的频率小于光的频率，故A正确，B错误；C．根据可知知光在水中传播的速度较大，故C正确；D．光在水中传播的速度较大，则光的波长较长，根据干涉条纹间距公式，光波长则条纹间距较宽，故D错误；故选AC。9、ABD【解析】

当家庭电路正常工作时，家庭电路正常工作时，零线和火线中的电流大小相等、方向始终相反，在L1中产生的磁场方向始终相反，磁场相互叠加，L1、L2中的磁通量为零，A对，家庭电路中使用的电器增多及电路发生短路时，零线和火线中的电流变大但大小仍然相等，电流方向始终相反，L1、L2中的磁通量仍为零，不变，B项正确，C项错，地面上的人接触火线发生触电时，零线和火线中的电流大小不相等，L1中的磁通量不为零，发生变化，L2中的磁通量不为零发生变化，线圈L2中产生感应电流，此时开关K将被电磁铁吸起D项对.10、AB【解析】

A.玻尔原子理论解释氢原子光谱，故A正确；B.电子的衍射实验证实了物质波的存在，说明电子具有波动性，故B正确；C.依据德布罗意波长公式可知，微观粒子的动量越大，其对应的波长就越短，故C错误；D.现已建成的核电站的能量均来自于核裂变，故D错误．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）a，（2），（3）D．【解析】（1）根据电路图，结合逸出电子受到电场阻力时，微安表示数才可能为零，因只有K的电势高于A点，即触头P向a端滑动，才能实现微安表示数恰好变为零；

（2）根据光电效应方程得，Ek1=hv1-W0=eU1．

Ek2=hv2-W0=eU2

联立两式解得：．

（3）在发生光电效应的情况下，入射光的强度越高，单位时间内发出光电子的数目越多，光电流才越大，与光照时间长短无关．故A错误．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越少．故B错误．每个电子可以吸收一个光子，当它入射光的能量大于逸出功，就能逸出金属．故C错误．根据光电效应方程得，EKm=hv-W0，当频率越高，光电子的最大初动能越大．故D正确．故选D.

点睛：解决本题的关键掌握光电效应方程，以及知道遏止电压与最大初动能的关系，注意理解遏止电压的含义．知道光的强度影响单位时间内发出光电子的数目．12、计算摆长时漏加小球半径无影响【解析】

①[1]由题，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内为t，则单摆全振动的次数为N=则周期②[2]单摆的长度为l=L+由单摆的周期公式T=2π得③[3][4][5]根据重力加速度的表达式g=可知，T2-l图线斜率k=则g=若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点，而是与纵轴的正半轴相交于一点，则实验过程中可能存在的失误是摆长漏加小球半径，从g的表达式可知：g与摆长无关，所以因此失误对由图象求得的重力加速度的g的值无影响。【点睛】掌握单摆的周期公式，从而求解重力加速度、摆长、周期等物理量之间的关系，单摆的周期采用累积法测量可减小误差，对于测量误差可根据实验原理进行分析。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、（1）穿过线圈的磁通量是增大；