安徽省阜阳市成效中学2022-2023学年物理高二第二学期期中统考试题含解析

安徽省阜阳市成效中学2022-2023学年物理高二第二学期期中统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、关于元电荷下列说法错误的是()A．所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍B．元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19CC．元电荷实际上是指电子和质子本身D．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的2、在一条直线上运动的物体,其初动量为8N·s,它在第一秒内受到的合冲量为-3N·s,第二秒内受到的合冲量为5N·s.它在第二秒末的动量为A．10kg·m/s B．11kg·m/s C．13kg·m/s D．16kg·m/s3、一个摆钟在地球上时，摆的振动周期为T1，在某一密度与地球密度相同、半径是地球半径2倍的星球上时，摆的振动周期为T2。由此可以确定T1：T2为（）A．12B．22C．24、下列说法不正确的是（）A．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应B．铀235的半衰期为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强D．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增加，电势能减小5、一列简谐横波沿x轴传播．t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示．则该波的传播方向和波速分别是A．沿x轴负方向，60m/s B．沿x轴正方向，60m/sC．沿x轴负方向，30m/s D．沿x轴正方向，30m/s6、阿伏伽德罗常数为NA，水的摩尔质量为M，则质量为m的水所含分子数为（）A．NAB．NAC．mNAD．MNA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、如图所示，在a点由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带电液滴，液滴到达b点时速度恰好为零，设a、b所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则A．带电液滴带负电 B．a、b两点间的电势差Uab＝C．b点场强大于a点场强 D．a点场强大于b点场强8、图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表．线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（）A．电流表的示数为10AB．线圈转动的角速度为50πrad/sC．0.01s时线圈平面与磁场方向平行D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左9、关于电磁波谱，下列说法中正确的是（）A．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波B．红外线、紫外线、可见光是原子的外层电子受激发后产生的C．X射线和射线是原子的内层电子受激发后产生的D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线10、关于下列四幅图的说法，正确的是（）A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理B．乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹C．烧热的针尖，接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成图丙的形状，则说明云母为非晶体D．丁图中分子间距离为r0时，分子间作用力F最小，分子势能也最小三、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）用如图甲所示装置验证“动量守恒定律”．A、B两球半径相同，A球质量为m1，B球质量为m2，轨道包括斜槽和水平槽，固定在桌面上，白纸铺在水平地面上，复写纸在白纸上．先让A球从斜槽上某一固定位置C由静止滚下，从轨道末端水平抛出，落到复写纸上，重复上述操作10次，在白纸上得到10个落点痕迹；再把B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次．M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平槽末端在白纸上的竖直投影点，如图乙所示．（1）除了图甲中实验器材外，完成本实验还必须使用的测量仪器是________．（2）在下列实验操作中，符合要求的是________（选填序号）．A．入射小球与被碰小球必须大小相同、质量相等B．每次必须从同一高度由静止释放入射小球C．安装轨道时，必须让水平槽末端水平D．实验过程中，只要保持复写纸在白纸上位置不变，可以移动白纸（3）测量了A、B两个小球的质量m1、m2，记录的落点平均位置M、N、P和轨道末端投影点O几乎在同一条直线上，并测量出三个落点M、N、P与O点距离分别是LM、LN、LP．在实验误差允许范围内，若关系式________成立（用测得的物理量符号表示），则验证了动量守恒定律．12．（12分）利用软木塞插针法测水的折射率实验步骤如下：(1)如图，取一厚度可忽略不计的圆形软木塞，在它的圆心处插上一枚大头针，让软木塞浮在水面上；(2)调整大头针插入软木塞的深度，使得从软木塞周围向液体中观察，恰好在此时看不到大头针；(3)需要测量的物理量A：_____；B：_______；(写出物理量符号和相应的物理意义)(4)水的折射率表达式n=_______。(用步骤(3)中的物理量符号表示)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（a）所示，长为L＝75cm的粗细均匀、一端开口一端封闭的玻璃管，内有长度为d＝25cm的汞柱．当开口向上竖直放置、管内空气温度为27℃时，封闭端内空气柱的长度为36cm．设外界大气压为75cmHg不变．①现以玻璃管的封闭端为轴，使它做顺时针转动，当此玻璃管转到水平方向时，如图（b）所示，要使管内空气柱的长度变为45cm，管内空气的温度应变为多少摄氏度?②让气体的温度恢复到27℃，继续以玻璃管封闭端为轴顺时针缓缓地转动玻璃管，当开口向下且玻璃管与水平面的夹角θ=30°时，如图（C）所示，停止转动.此时再升高温度，要使管内汞柱下表面恰好移动到与管口齐平，则温度又应变为多少摄氏度?14．（16分）如图所示为交流发电机示意图，匝数为匝的矩形线圈，边长分别为

10cm和20cm，内阻为，在磁感应强度的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，线圈和外部

的电阻R相接求：若从线圈图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式电键S合上时，电压表和电流表示数；通过电阻R的电流最大值是多少；电阻R上所消耗的电功率是多少．15．（12分）图甲为小型旋转电枢式交流发电机原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100，电阻r＝10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表，在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化．求：(1)该发电机旋转的角速度；(2)交流发电机产生的电动势的最大值；(3)电路中交流电压表的示数．

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】

A.所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍，选项A正确；B.元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19C，选项B正确；C.元电荷是基本的电量单位，不是指电子和质子本身，选项C错误；D.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选C.2、A【解析】根据动量定理得：P-mv0=Ft，则P=Ft+mv0=-3+5+8=10kg•m/s，故选A．3、C【解析】

由g=GMR2=G43πR3ρR2=4故选C。【点睛】先确定重力加速度之比，再由T=2πlg4、B【解析】A项：发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，对任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应，A正确；B项：半衰期不会随地球环境的变化而变化，故B错误；C项：在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强，故C正确；D项：根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，氢原子的能量减小；根据：可知，电子的动能随轨道半径的减小而增大，所以电子的电势能减小，故D正确．点晴：发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，半衰期只取决于原子核的内部结构与外界因素无关．5、A【解析】

由乙图可知：P点下一个时刻位移沿负方向增大，所以P点此时的运动方向向下，得出此波沿x轴负方向传播，由乙图可知：T=0.4s，由甲图可知：λ=24m，故波速为，故A正确，BCD错误。6、A【解析】

水的物质的量为：；故质量为m的水所含的分子数为：N=nNA=NA；故A正确，BCD错误；故选A。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、ABC【解析】

A．在a点由静止释放粒子，到达b点时速度恰好为零，可知粒子所受电场力与重力方向相反，也与电场线方向相反，故粒子带负电，故A正确；B．由于粒子在a点由静止，到达b点速度为零，故W电=WG=mgh=qUab故故B正确；CD．从a到b先加速后减速，故电场力开始时小于重力，后来电场力大于重力，电场力逐渐变大，故b点场强大于a点场强，故C正确，D错误。8、AC【解析】

由题图乙可知交流电电流的最大值是=A，交流电的周期T=0.02s，电流表的示数为交流电的有效值即=10A，选项A正确；线圈转动的角速度rad/s，选项B错误；0.01s时流过线圈的感应电流达到最大，线圈中产生的感应电动势最大，磁通量的变化率最大，则穿过线圈的磁通量为0，即线圈平面与磁场方向平行，选项C正确；由楞次定律可知0.02s时流过电阻的电流方向自左向右，选项D错误．本题选AC．9、AB【解析】波长越长的无线电波波动性越显著，干涉、衍射现象易发生；从电磁波产生的机理可知γ射线是原子核受激发后产生的；不论物体温度高低都能辐射红外线，物体的温度越高，它辐射的红外线越强．思路分析：根据电磁波波长越长波动性越强，再利用光的产生机理和光的物理特性和化学特性．试题点评：考查电磁波的产生机理和特点．10、AD【解析】试题分析：在估测油酸分子直径时，我们把油酸分子简化为了球形，并在水面上形成了单分子油膜，故A正确；显微镜下观察到的是每隔30s时微粒的位置，不是布朗运动的轨迹，故B错误；晶体具有各向异性，而非晶体和多晶体具有各向同性，由图可知，其为各向异性，说明云母为单晶体，故C错误；D图中分子间距离为r0时，分子间作用力的合力F最小为零，而分子势能也最小，故D正确．故选AD．考点：晶体和非晶体；布朗运动；分子间的相互作用力【名师点睛】本题考查热学的基本内容，在学习热学时要注意全面综合分析，每个知识点均可作为考点出题．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、刻度尺，天平BCm1LP＝m1LM+m2LN【解析】

第一空．验证动量守恒定律实验，需要测出两球的质量与球做平抛运动的水平位移，因此需要的实验器材是：天平与刻度尺．第二空．A．为了防止入射小球碰后反弹，入射小球质量应大于被碰小球，A错误．B．为了保证每次入射小球碰撞前速度相同，每次必须从同一高度由静止释放入射小球，B正确．C．为了保证小球碰后做平抛运动，速度水平，安装轨道时，必须让水平槽末端水平，C正确．D．实验中，要准确记录小球平抛的水平位移，复写纸和白纸不可随意移动，D错误．第三空．两球离开轨道后，做平抛运动，它们在空中的运动时间t相等，由动量守恒定律可知，实验需要验证：，两边同时乘以时间t得：，则实验需要验证：．12、木塞的半径R大头针在水面下的长度h【解析】

(3)[1][2]木塞的半径R和大头针在水面下的长度h。(4)[3]恰好在此时看不到大头针，说明大头针发出的光在木塞边缘恰好发生全反射，则而联立可得四、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、①T2=281.25Kt2=8.25ºC②T4=337.5Kt3=64.5ºC【解析】试题分析：玻璃管由竖直到水平，找出水平和竖直状态下各参量，确定好初末状态的参量，根据气体方程求解；玻璃管由竖直到水平再到与水平面的夹角，确定好初末状态的参量，根据气体方程求解．①当开口向上竖直放置、管内空气温度为27ºC时，封闭端内空气柱的长度为36cm．外界大气压为75cmHg不变．当此玻璃管转到水平方向时，使管内空气柱的长度变为45cm,，代入数据解得②让气体的温度恢复到27ºC，继续以玻璃管封闭端为轴顺时针缓缓地转动玻璃管，当开口向下，玻