2023年山西省汾阳市第二高级中学高二物理第二学期期中综合测试试题含解析

2023年山西省汾阳市第二高级中学高二物理第二学期期中综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、阿伏伽德罗常数是，铜的摩尔质量是，铜的密度是，则下列说法不正确的是（）．A．铜中所含的原子数为B．1kg铜所含有的原子数目是C．一个铜原子所占的体积是D．一个铜原子的质量是2、如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家集高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为()A．马跑得快的缘故B．马蹄大的缘故C．马的重心在飞燕上D．马的重心和飞燕的重心在一条竖直线上3、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600V4、关于下列光学现象，说法正确的是A．水中蓝光的传播速度比红光快B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用蓝光时得到的条纹间距更宽5、如图所示，一金属弯杆处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，已知ab=bc=L，当它以速度v向右平动时，a、c两点间的电压为()A． B． C． D．6、如图所示，矩形线框在匀强磁场中做的各种运动，能够产生感应电流的是（）A． B．C． 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、如图，弹簧振子在BC间做简谐运动，O为平衡位置，BC间距离是4cm，B→C运动时间为1s，则（）A．振动周期是1s B．经过一次全振动的路程是8cmC．从O→C→O是一次全振动 D．振幅是2cm8、下列关于液体表面张力的说法中，正确的是（）A．液体表面张力的存在，使得表面层内分子的分布比内部要密些B．液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，从而表现为引力，因而产生表面张力C．液体表面层分子间只有引力而无斥力是产生表面张力的原因D．表面张力使液体表面有收缩到最小面积的趋势9、一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后,出射光分成a、b两束,如图所示,则a、b两束光()A．垂直穿过同一块平板玻璃，a光所用的时间比b光长B．从同种介质射入真空发生全反射时，a光临界角比b光的小C．分别通过同一双缝干涉装置，b光形成的相邻亮条纹间距小D．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率10、用如图所示的装置研究光电效应现象。光子能量为3eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零；闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片c，发现当电压表的示数大于或等于2V时，电流表示数为零，下列说法正确的是（）A．光电管阴极的逸出功为1eVB．开关S断开后，电流表G的示数变为零C．当滑片向a端滑动时，反向电压增大，电流增大D．断开开关后，改用能量为2.5eV的光子照射，电流表G中也有电流三、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“利用单摆测重力加速度”实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到。只要测量出多组单摆摆长l和运动周期T，作出T2-l图象，就可求出当地重力加速度，理论上T2-l图象是一条过坐标原点直线。某同学在实验中，用一个直径为d的带孔实心钢球作为摆球，多次改变悬点到摆球顶部的距离l0，分别测出摆球做简谐运动的周期T后，作出T2-l图象，如图所示．(1)在某次实验中，用秒表测出n次全振动的时间为如图所示，则秒表的读数为_____________s.(2)造成图象不过坐标原点的原因可能是（______）A．将l0记为摆长l；B．摆球的振幅过小C．将（lo+d）计为摆长lD．摆球质量过大(3)由图像求出重力加速度g=________m/s212．（12分）小华同学用电流表和电压表测定一节干电池(电动势约1.5V，内电阻小于1Ω)的电动势和内电阻。除待测电池组、电键、导线外，还有以下器材供选用A.电流表：量程0.6A，内阻0.5ΩB．电压表：量程3V，内阻约30kΩC．电压表：量程15V，内阻约60kΩD．滑动变阻器：0～50Ω，额定电流2AE．滑动变阻器：0～500Ω，额定电流0.5A(1)为了使测量结果尽量准确，电压表应选用______________（填仪器的字母代号），滑动变阻器应选用__________（填仪器的字母代号)．(2)实验应选取电路图____________（填“甲”或“乙”）(3)某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线。(4)根据所画U-I图线可得干电池的电动势E=______V，r=_____Ω（结果保留两位小数）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=0.36kg，边长为L=0.5m的正方形金属线框abcd从磁场上方某一高度自由下落，线框进入磁场后先减速后匀速．当bc边刚进入磁场时，线框的加速度大小为，线框完全在磁场中运动的时间为t=0.1s，已知匀强磁场的宽度d=0.75m，正方形线框由均匀材料制成，总电阻为R=0.2Ω，重力加速度，求：（1）匀强磁场的磁感应强度；（2）开始下落时，bc边距离磁场上边界的高度；（3）整个线框穿出磁场过程产生的焦耳热．14．（16分）高速公路上的标志牌都用”回归反射膜“，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，这种“回归反射膜”是用球体反射元件制成的．如图，透明介质球的球心位于O点，半径为R，光线DC平行于直径AOB射到介质球的C点，DC与AB间的距离H=3215．（12分）有一弹簧振子在水平方向上的BC之间做简谐运动，已知BC间的距离为20cm，振子在2s内完成了10次全振动．若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时(t＝0)，经过周期振子到达正向最大位移处．(1)求振子的振幅和周期；(2)在图中作出该振子的位移－时间图象；(3)写出振子的振动表达式．

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、B【解析】

A.铜的质量为，所以铜的原子数：，A正确．B.1kg铜所含有的原子数目，B错误．C.铜的摩尔体积，所以一个铜原子所占的体积是，C正确．D.一个铜原子的质量是，D正确．2、D【解析】

ABD．飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞翔的燕子上，和马跑得快慢没关系，和马蹄的大小没关系，而是因为马处于平衡状态，飞燕对马的支持力和马的重力在一条竖直线上，故AB错误，D正确。C．根据马的形态，马的重心不会在飞燕上，故C错误。故选D。3、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．4、C【解析】

A、蓝光的折射率大于红光的折射率，根据知水中蓝光的传播速度比红光慢，故选项A错误；B、光从空气射入玻璃时是从光疏介质射向光密介质，不可能发生全反射，故选项B错误；C、在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深，即看到的要浅，故选项C正确；D、条纹间距，红光的波长较大，则条纹间距较宽，故选项D错误。5、D【解析】

导体棒切割磁感线的有效长度，是导体棒垂直于速度方向上的投影长度。本题中ab边不切割磁感线，bc边切割的有效长度为，所以ac两点间的电压为bc边切割磁感线产生的感应电动势，即。故D项正确，ABC三项错误。6、B【解析】

A项：线框在匀强磁场中运动时，穿过线框的磁感线条数不变，即磁通量不变，没有感应电流产生，故A错误；B项：线框在磁场中转动时，穿过线框的磁通量发生变化，产生感应电流，故B正确．CD项：线框与磁场平行，穿过线框的磁通量为零，当线框向右平动时，磁通量保持为零，没有变化，所以没有感应电流产生，故CD错误．故选B．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】从B→O→C振子振动半个周期，则振动周期为T=2s，振幅A=2cm，选项A错误，D正确；经过一次全振动，通过的路程S=4A=8cm．故B正确．从O→C→O是半次全振动，故C错误．故选BD．点睛：本题考查对振动周期、振幅、路程等描述振动常用物理量的理解能力．对于经过整数倍周期时间，振子通过的路程S=n•4A，而非整数倍周期时间，则不一定有此规律，要具体问题具体分析．8、BD【解析】

A.液体表面张力的存在，使得表面层分子的分布比内部要稀疏。故A错误。BC.液体表面与气体接触，使得表面的分子距离大于液体内部分子间的距离，液体表面层的分子间同时存在引力和斥力，但是由于分子间的距离大于分子的平衡距离，分子间的引力大于斥力，分子力表现为引力，即存在表面张力。故B正确，C错误。D.表面张力使液体表面有收缩到最小面积的趋势。故D正确。9、AB【解析】

由图可知，a光的偏折角大于b光的偏折角，故说明玻璃三棱镜对a光的折射率大于b光的折射率；根据v=c/n分析知，在玻璃中a光的速度比b光的小，所以垂直穿过同一块平板玻璃，a光所用的时间比b光长，故A正确，D错误。a光的折射率大于b光的折射率，根据公式sinC=1/n分析知，a光临界角比b光的小，故B正确。a光的折射率大于b光的折射率，说明a光的波长小于b光的波长，由公式可知，a光的干涉条纹小于b光的干涉条纹，故C错误。10、AD【解析】

A．该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于2V时，电流表示数为零，知道光电子的最大初动能为2eV，根据光电效应方程Ekm=hv-W0其中hv=3eV则W0=1eV故A正确；

B．开关S断开后，用光子能量为3eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，有光电子逸出，则有电流流过电流表G，故B错误；

C．当滑动触头向a端滑动时，反向电压增大，则到达对阴极的电子的数目减小，电流减小，故C错误；

D．断开开关后，改用能量为2.5eV的光子照射，根据光电效应方程可知，光子能量大于逸出功，则有光电子逸出，电流表G中有电流，故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、75.2A9.87【解析】

(1)停表的读数为t=60+15.2s=75.2s；(2)图象不通过坐标原点，将图象向右平移1cm就会通过坐标原点，故相同的周期下，摆长偏小1cm，故可能是测摆长时漏掉了摆球的半径；将l0记为摆长，故A正确；(3)由可得：，则，图象的斜率等于由数学知识得：，解得：。12、BD甲1.49-1.510.81-0.85【解析】

（1）电动势约1.5V，所以电压表应选B；因电源内阻较小，故为了便于控制，滑动变阻器应选择总阻值较小的D。（2）由于电流表内阻较小，与电源内阻相差不多，为了保证准确性，应采用相对电源的外接法，故应选择甲图。（3）根据描点作图法可得：（4）图象与纵坐标的交点为电源的电动势，故电动势E=1.50V；图象的斜率为电源的内阻：r=ΔU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)1.2T(2)0.8m(3)2.7J【解析】(1)设线框匀速运动的速度为，ad边进入磁场后开始做匀加速运动，加速度为g，则有，解得导体棒匀速运动时有mg=BIL，E=BLV0，E=IR，代入数据可得B=1.2T；(2)设开始下落时，bc边距离磁场上边界的高度为h，bc进入磁场时的速度为，则有，，由牛顿第二定律可知，代入数据可得由运动学规律可知，代入数据可得h=0.8m；(3)线框bc边刚要穿出磁场时，速度为，由运动学规律可得，代入数据可得由于，分析可知最终线框会匀速穿出磁场，及线圈出磁场的速度为由功能关系可知，线圈出磁场过程中产生的焦耳热