北京市密云区2023年物理高二第二学期期中考试试题含解析

北京市密云区2023年物理高二第二学期期中考试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、图（甲）为手机及无线充电板．图（乙）为充电原理示意图．充电板接交流电源，对充电板供电，充电板内的送电线圈可产生交变磁场，从而使手机内的受电线圈产生交变电流，再经整流电路转变成直流电后对手机电池充电．为方便研究，现将问题做如下简化：设受电线圈的匝数为n，面积为S，若在t1到t1时间内，磁场垂直于受电线圈平面向上穿过线圈，其磁感应强度由B1均匀增加到B1．下列说法正确的是（）A．c点的电势高于d点的电势B．受电线圈中感应电流方向由d到cC．c、d之间的电势差为n(D．c、d之间的电势差为n(2、如图所示为卢瑟福粒子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动，通过显微镜前相连的荧光屏可观察粒子在各个角度的散射情况下列说法正确的是A．在图中的A、B两位置分别进行观察，相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多B．在图中的B位置进行观察，屏上观察不到任何闪光C．卢瑟福选用不同金属箔片作为粒子散射的靶，观察到的实验结果基本相似D．粒子发生散射的主要原因是粒子撞击到金原子核后产生反弹3、一质量为m的小球，自地面上方的A点无初速释放，只受重力作用，释放后t时刻，小球未落地，以A点为零势能面，下列说法正确的是（）A．此时小球的动能为B．此时小球的重力势能为C．此时小球的机械能为0D．此时小球重力的功率为4、如图，电灯的灯丝电阻为3Ω，电池电动势为2V，内阻不计，线圈匝数足够多，其直流电阻小于灯丝电阻．先合上电键K，稳定后突然断开K，则下列说法正确的是（）A．电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同B．电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反5、在如图所示的电路中，A1和A2是两个完全相同的灯泡，线圈L的自感系数足够大，电阻可以忽略不计．下列说法中正确的是A．合上开关S，A1先亮，A2后亮，最后一样亮B．断开开关S，A1和A2都要过一会儿才熄灭C．断开开关S，A2闪亮一下再熄灭D．断开开关S，流过A2的电流方向向右6、关于物体的惯性，以下说法中正确的是（）A．物体在静止时惯性最大B．物体在任何情况下都有惯性C．物体的速度越大，惯性越大D．物体的加速度越小，惯性越小二、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、下列对于运动的描述中正确的有（）A．点火后即将上升的火箭，因火箭还没有运动，所以加速度一定为零B．汽车匀速率通过一座拱桥，因为汽车做的是曲线运动，所以加速度不为零C．曲线运动中物体的位移大小可能等于路程D．在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体一定是静止的8、下列四幅图涉及到不同的物理知识，则下列说法正确的是（）A．图甲中彩色的肥皂泡是光的干涉现象B．图乙中的立体电影是利用了光的偏振现象C．图丙是医院常用的彩超仪器，进行医学检测时利用了超声波多普勒效应D．图丁是一LC振荡电路的集成芯片，LC振荡电路能产生一定波长的电磁波，若要产生波长比原来短些的电磁波，可减小电容器极板间的距离9、如图，在竖直向下的y轴两侧分布有垂直纸面向外和向里的磁场，磁感应强度均随位置坐标按B＝B0＋ky（k为正常数）的规律变化．两个完全相同的正方形线框甲和乙的上边均与y轴垂直，甲的初始位置高于乙的初始位置，两线框平面均与磁场垂直．现同时分别给两个线框一个竖直向下的初速度vl和v2，设磁场的范围足够大，当线框完全在磁场中的运动时，正确的是（）A．运动中两线框所受磁场的作用力方向一定相同B．若v1＝v2，则开始时甲所受磁场力小于乙所受磁场力C．若v1＞v2，则开始时甲的感应电流一定大于乙的感应电流D．若v1＜v2，则最终稳定状态时甲的速度可能大于乙的速度10、如图所示的电路中，A、B为两个完全相同的灯泡，L是自感系数很大的线圈，其直流电阻与R相等，下列说法正确的是()A．在断开S2的情况下，若突然闭合S1时，A灯立即发光，B灯逐渐亮起来，最后两灯一样亮B．在断开S2的情况下，若突然闭合S1时，两灯同时发光，然后B灯逐渐熄灭C．若同时闭合S1、S2，待电路稳定后突然断开S1，则两灯不会立即熄灭，而是逐渐熄灭D．若同时闭合S1、S2，待电路稳定后突然将S1、S2同时断开，则两灯不会立即熄灭，而是逐渐熄灭三、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）某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间．实验前，将该计时器固定在小车旁，如图(a)所示．实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车．在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)（1）由图(b)可知，小车在桌面上是___运动的．A．从右向左B．从左向右（2）该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为______m/s，加速度大小为_________m/s2.(结果均保留2位有效数字)12．（12分）几位同学在进行“用单摆测定重力加速度”的实验(1)甲同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，记录的实验测量数据如下表所示，若要更准确的计算出当地的重力加速度值，应选用第___________组实验数据．组别摆球材料摆长L/m最大摆角全振动次数N/次1铜0.4015°202铁1.005°503铝0.4015°104木1.005°50(2)乙同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图T2-L图象中的实线OM，并算出图线的斜率为k，则当地的重力加速度g=___________．（字母表示）(3)丙同学也进行了与乙同学同样的实验，但实验后他才发现自己测量摆长时忘了加上摆球的半径，已知图中虚线②、③与OM平行，则该同学当时作出的T2-L图象应该是图中虚线___________．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，质量为M的物体静止在水平地面上，某时刻由于未知内力的作用M分裂成质量为M1和M2的两个物体，M1向左边运动进入动摩擦系数μ=0.1的粗糙水平路面并在粗糙水平路面上运动了2.5米停止；M2向右边进入半径为2.5m的光滑半圆弧轨道，且刚好可以通过圆弧轨道的最高点，M2最终落至地面上的C点（图中未画出）．M1左侧的水平地面粗糙，M2右侧水平地面光滑(g取10m/s2)．求：①M2的落地点C距离半圆弧最低点A的水平距离是多少？②M2运动至A点时，地面对M2的支持力是其重力的几倍？③M1与M2的质量比是多少？14．（16分）半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O，两平行红光沿截面射向半圆柱体的矩形表面，光线1的入射点为O，光线2的入射点为A，已知该玻璃对红光的折射率为：(1)若OA的长度为，求两光线经两次折射后的交点与O点的距离；(2)若光线2恰好不能从柱面射出，求OA的长度。15．（12分）现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构．为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n，其中n>1.已知普朗克常量h、电子质量m、和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为多大？

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】根据楞次定律可知，受电线圈内部产生的感应电流方向俯视为顺时针，受电线圈中感应电流方向由c到d，所以c点的电势低于d点的电势，AB错误；根据法拉第电磁感应定律可得c、d之间的电势差为Ucd=E=ΔΦΔt=【点睛】题主要是考查了法拉第电磁感应定律和楞次定律；根据楞次定律判断感应电流的方向的一般步骤是：确定原磁场的方向→原磁场的变化→引起感应电流的磁场的变化→楞次定律→感应电流的方向．2、C【解析】

AB.粒子散射实验现象：绝大多数粒子沿原方向前进，少数粒子有大角度散射，所以A处观察到的粒子多，B处观察到的粒子少，故A错误，B错误；CD.粒子发生散射的主要原因是受到金原子核库仑斥力的作用，故C正确，D错误。3、C【解析】

A．此时小球的速度动能为选项A错误；B．小球下落的高度以A点为零势能面此时小球的重力势能为选项B错误；C．因在A点时小球的机械能为零，则此时小球的机械能为0，选项C正确；D．此时小球重力的功率为选项D错误。故选C。4、D【解析】试题分析：突然断开K，线圈将产生自感现象，且与电灯构成一闭合回路，此时通过电灯的电流向上，与断开前的电流方向相反；因线圈直流电阻比灯泡小，断开前通过线圈是电流大于通过灯泡的电流，即电灯会突然比原来亮一下再熄灭，D正确，ABC错误．故选D。考点：自感现象5、B【解析】

当电键K闭合时，通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断感应电动势的方向和作用，分析哪个灯先亮．断开瞬间也可以按照同样的思路分析．【详解】当电键K闭合时，灯A2立即发光．通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，灯A1逐渐亮起来．所以灯A2比灯A1先亮．由于线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，两灯电流相等，亮度相同．故A正确；稳定后当电键S断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，线圈L、灯A2与灯A1构成闭合回路放电，两灯都过一会儿熄灭，由于两灯泡完全相同，线圈的电阻又不计，则灯A2不会出现闪亮一下，且流过灯A2的电流方向向左；故ACD错误；故选B．6、B【解析】惯性是物体的固有属性，与物体的运动状态，所处空间位置等无关，只和物体的质量有关，即质量越大，惯性越大，B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】点火的瞬间，火箭获得向上的推力后立即获得加速度，而速度仍为零，故A错误；曲线运动的物体受到的合力与速度不在同一直线上，所以加速度一定不为零，故B正确；做曲线运动时，位移大小小于路程，当单向直线运动时，则位移大小才等于路程，故C错误；在某一段时间内物体运动的路程为零，则该物体一定是静止的，故D正确．所以BD正确，AC错误．8、ABC【解析】

A．肥皂泡呈现彩色条纹是光的干涉现象是通过泡的内外表面反射形成频率相同的光，相互叠加，从而出现彩色条纹，故A正确；B．立体电影利用的是光的偏振，故B正确；C．图丙是医院常用的彩超仪器，进行医学检测时利用了超声波多普勒效应，故C正确；D．若要产生比原来短些的电磁波，则频率变高，所以通过减小电容器的电容，或减小线圈中的自感系数，可采用的措施为增大电容器极板间的距离，减小电容，故D错误。故选ABC。9、AC【解析】

A.根据楞次定律，甲线框中产生顺时针方向的电流，乙线框中产生逆时针方向的电流，因为线框下边产生的磁场比上边的磁场强，下边所受的安培力大于上边所受的安培力，则安培力的方向与下边所受的安培力方向相同，根据左手定则，甲线框所受的安培力方向向上，乙线框所受的安培力方向向上．故A正确；B.线框产生的电动势：与速度有关；若，两线框产生的感应电流大小相等．线框所受的安培力：知两线框所受的安培力相等．则开始时甲所受磁场力等于乙所受磁场力，选项B错误；C.若，则开始时甲的感应电流一定大于乙的感应电流，选项C正确；D.线框达到稳定状态时，重力与安培力平衡，有：又因为：所以：解得：知稳定时，两线框的速度相等．故D错误．故选AC10、AD【解析】

AB．在断开S2的情况下，若突然闭合S1时，A灯立即发光，由于电感对变化电流的“阻碍”作用，B灯逐渐亮起来，最后两灯一样亮，A正确、B错误；C．若仅断开S1，则B灯立即熄灭，C错误。D．若同时闭合S1、S2，待电路稳定后突然将S1、S2同时断开，由于电感的自感作用，在回路LBRA中有电流，使两灯逐渐熄灭，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、A0.190.038.【解析】

（1）[1]．由于用手轻推一下小车，则小车做减速运动，根据桌面上连续6个水滴的位置，可知，小车从右向左做减速运动，即选A；（2）[2]．已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴，那么各点时间间隔为：根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：[3]．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：负号表示方向相反．12、（1）2（2）（3）②【解析】

（1）为了减小空气阻力对单摆振动的影响，摆球应选择铁球．摆线长约1m，振动时单摆的最大摆角约5°，所以要计算当地的重力加速度值，应选用第2组实验数据．

（2）根据单摆的周期公式T=2π得，T2=，根据数学知识可知，T2-L图象的斜率k=，当地的重力加速度．

（3）测量摆长时忘了加上摆球的半径，则摆长变成摆线的长度，则有，根据数学知识可知，与实线T2=图线平行，而且图线左移．故选②.四、计算题：本