2023年辽宁省辽源市金鼎高级中学物理高二下期中经典试题含解析

2023年辽宁省辽源市金鼎高级中学物理高二下期中经典试题注意事项：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、下列说法正确的是（）A．光电效应实验中，入射光的强度足够强就可以发生光电效应B．阴极射线不是电磁波而是电子流C．由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时吸收光子D．卢瑟福通过粒子散射实验验证了在原子核内部存在质子2、如图所示，用力把铁块压在竖直墙上不动，那么，当增大时，关于铁块对墙的压力，铁块受墙的摩擦力，下列判断正确的是（）A．增大，不变 B．增大，增大C．变小，不变 D．不变，不变3、如图所示，两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场。一铜质细直棒ab水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直。让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0.2R时铜棒中电动势大小为E1，下落距离为0.8R时电动势大小为E2，忽略涡流损耗和边缘效应。关于E1、E2的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是()A．E1>E2，a端为正B．E1>E2，b端为正C．E1<E2，a端为正D．E1<E2，b端为正4、两个弹簧振子甲的固有频率为f，乙的固有频率为10f。若它们均在频率为9f的驱动力作用下受迫振动（）A．振子甲的振幅较大，振动频率为f B．振子乙的振幅较大，振动频率为9fC．振子甲的振幅较大，振动频率为9f D．振子乙的振幅较大，振动频率为10f5、如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中，在时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀的增大到2B．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（）A．B．C．D．6、如图为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图，AB表示端面，某单色平行光束照射到端面，要使光线不从玻璃丝的侧面透射出来，已知玻璃丝对该光的折射率为n，则入射角的正弦值sini应满足的条件是（）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、图甲为小型交流发电机的构造示意图，矩形金属线圈abcd在匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴匀速转动，从某时刻起，线圈中产生的感应电动势随时间的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（）A．t1时刻，线圈平面与磁感线平行B．t1时刻，线圈平面处在中性面C．t2时刻，磁通量变化率为零D．t3时刻，穿过线圈的磁通量最大8、一定质量的理想气体的状态发生变化，经历了图示A→B→C→A的循环过程，则（）A．气体在A状态时的温度等于气体在B状态时的温度B．从状态B变化到状态C的过程中，气体经历的是等压变化C．从状态B变化到状态C的过程中，气体分子平均动能增大D．从状态C变化到状态A的过程中，气体的温度逐渐减小9、氢气和氧气的质量、温度都相同，不计分子势能，下列说法正确的有A．氧气的内能较大B．氢气的内能较大C．两者的内能相等D．氢气分子的平均速率较大10、对光的波粒二象性的说法中，正确的是()A．光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性B．光子与电子是同一种粒子，光波与机械波不是一种波C．光的波动性和粒子性是矛盾的，要么具有波动性，要么具有粒子性D．光波不同于宏观概念中那种连续的波，它是表明大量光子运动规律的一种概率波三、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）兴趣小组的同学将一个光伏电池(俗称太阳能电池)在正常光照环境下给标有“1.5V,0.2A”的小灯泡供电，发现灯泡并不发光，检查灯泡、线路均没有故障．甲、乙同学对此现象的原因进行了猜想与分析后，均认为电池内阻可能太大．为了验证猜想，甲同学用欧姆表直接连接电池的两极，欧姆表的示数为30Ω；乙同学则先将灵敏电流表(内电阻可忽略)单独连接电池的两极，测得电流为0.74mA，后将电压表(内电阻约数十kΩ)单独连接电池的两极，测得电压为1.48V，再计算r＝＝(1)根据甲、乙两同学的测量所得数值判断，此光伏电池的内阻Rg大小应（____）A．略大于2kΩB．2kΩC．略小于2kΩD．30ΩE．小于30Ω(2)你若是兴趣小组中的一员，为测定光伏电池的电动势和内阻，在上述甲、乙两同学测量结果的基础上，请设计一个合理且具备操作性的实验电路图．提供的实验器材有：A．电流表A1(量程为0.6A，内电阻1Ω)B．灵敏电流表A2(量程为1mA，内电阻100Ω)C．灵敏电流表A3(量程为25mA，内电阻20Ω)D．滑动变阻器R1(最大阻值约10Ω)E．滑动变阻器R2(最大阻值约2kΩ)F．电阻箱R3(0～9999Ω)G．导线若干、开关在下面虚线框中画出实验电路图，并标出所选的相应器件．(3)作图法是常用的实验数据处理方法，在直角坐标系中对数轴赋予适当的物理量，就有可能拟合成直线形式的实验图线．在(2)小题你所设计的方案中，若能拟合出直线状的实验图线，纵轴应赋予的物理量是____，横轴应赋予的物理量是____．12．（12分）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，①某同学由于没有量角器，在完成了光路以后，他以O点为圆心、10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交OO′连线延长线于C点，过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于点B，过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点，如图所示.用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率n=_____________________．②某同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图2所示，则该同学测得的折射率与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．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,某科技兴趣小组设计了一个竖直放置在水平地面上的玩具轨道模型，在AB段的A端固定一轻质弹簧，弹簧自然伸长时刚好位于B端．其中半圆轨道BC和圆形轨道CDE的半径分别为r＝10cm和R=40cm，二者的圆心与B、C、D在同一竖直线上．倾角为θ=370直轨道EF与圆形轨道CDE在E点相切，水平轨道FG（长度可调节）与C点在同一高度且与倾斜轨道EF平滑连接．将一质量为m=0.1kg滑块（可以视为质点）用弹簧装置将其弹出，使其沿着图示轨道运动，已知小滑块与EF、FG间的动摩擦因数均为μ＝0.5，其余部分摩擦不计(滑块在直轨道上衔接处运动时不脱离轨道，忽略滑块在衔接处的能量损失及空气阻力，sin370=0.6，g=10m/s2)．（1）若滑块在D点速度为5m/s，求滑块对轨道的压力；（2）要使滑块恰好不脱离圆弧轨道，则弹簧的弹性势能EP为多少；（3）某次实验时压缩弹簧至弹性势能EP=1.13J，将滑块弹出，滑块沿着图示轨道运动最终能从G位置水平飞离轨道，为使落点位置H离F点的水平距离最大，应将FG的长度调为多大？最大水平距离为多少？14．（16分）中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原来用U1100kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P1140kW。在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用U21000kV特高压输电。推导：在特高压条件下输电，输电线上损耗的电功率P2的表达式（用U1、U2、P1表示），并根据题中实际条件，计算其数值。15．（12分）卡车以v0=10m/s在平直的公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机立即刹车，使卡车做匀减速直线前进直至停止．停止等待6s时，交通灯变为绿灯，司机立即使卡车做匀加速运动．已知从开始刹车到恢复原来的速度所用时间t=12s，匀减速的加速度是匀加速的2倍，反应时间不计．求：（1）卡车匀减速所用时间t1；（2）从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中，通过的位移大小S.

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：光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应，与入射光的强度无关．故A项错误．B：阴极射线不是电磁波而是电子流，故B项正确．C：由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时放出光子，故C项错误．D：卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构学说，故D项错误．2、A【解析】

用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动，受力分析可知，水平方向受力F，竖直墙壁的弹力，竖直方向受重力，摩擦力，由平衡可知，水平力F与竖直墙壁的弹力大小相等，当增大时竖直墙壁的弹力增大，由于重力不变，所以摩擦力不变，故A正确。故选A。3、D【解析】解：根据法拉第电磁感应定律：E=BLv，如下图，L1=1=1R，L1=1=1R，又根据v=，v1==1，v1==4，所以E1=4BR，E1=8BR=4BR，所以E1＜E1．再根据右手定则判定电流方向从a到b，在电源内部电流时从电源负极流向正极，故D正确．【点评】由于铜棒切割磁感线时没有形成回路，所以铜棒做的是自由下落．对于电源而言，电源内部电流是从电源负极流向正极．视频4、B【解析】

物体做受迫振动时，其频率等于驱动力的频率。当驱动力频率等于物体的固有频率时，物体的振幅最大，产生共振现象。驱动力频率与物体固有频率越接近，受迫振动的振幅越大。甲、乙都做受迫振动，它们的频率都等于驱动力频率9f。由于乙的固有频率为10f，与驱动力频率9f较接近，振幅较大。故ACD错误。B正确。故选B。5、B【解析】

在此过程中，线圈中的磁通量改变量大小，根据法拉第电磁感应定律，B正确；，知道S是有效面积，即有磁通量的线圈的面积．6、B【解析】

设激光束在光导纤维端面的入射角为i，折射角为，折射光线射向侧面时的入射角为，要保证不会有光线从侧壁射出来，其含义是能在侧壁发生全反射。由折射定律由几何关系，恰好发生全反射临界角的公式得联立得即要保证从端面射入的光线能发生全反射，应有B正确ACD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、AC【解析】

AB．t1时刻，由图象可知，此时的感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律可知，磁通量的变化率最大，即线圈的磁通量最小为零，所以线圈平面与磁感线平行，故A正确，B错误；C．t2时刻，由图象可知，此时的感应电动势为零，由法拉第电磁感应定律可知，磁通量的变化率大小为零，故C正确；D．t3时刻，由图象可知，此时的感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律可知，磁通量的变化率最大，即线圈的磁通量最小为零，故D错误。故选AC。8、AB【解析】

A．气体在状态和状态满足玻意尔定律，所以、两状态温度相等，A正确；B．根据图像可知，从状态B变化到状态C的过程中，压强恒定，所以气体经历的是等压变化，B正确；C．根据图像可知，根据盖-吕萨克定律可知，温度是分子平均动能的标志，所以从状态B变化到状态C的过程中，气体分子平均动能减小，C错误；D．根据图像可知，根据查理定律可知，从状态C变化到状态A的过程中，气体的温度逐渐增大，D错误。故选AB。9、BD【解析】温度相同，则分子的平均动能相同，而氢气的分子质量小，所以氧分子比氢分子具有相同的平均速率小．故D正确．质量相等的氢气和氧气，由于氢气的分子质量小，所以氢气分子个数多，而温度相同，分子的平均动能相同，因此氢气的内能比氧气大．故AC错误,B正确．故选BD.点睛：对于气体一般不考虑分子势能，只考虑分子动能．温度的微观意义反映分子热运动的激烈程度，温度是物体的分子热运动平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大．10、AD【解析】

光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性，选项A正确；光子与电子不是同一种粒子，光波与机械波不是一种波，选项B错误；光既具有粒子性，又具有波动性，大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，故C错误；光波不同于宏观概念中那种连续的波，它是表明大量光子运动规律的一种概率波，选项D正确.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、A电流表读数的倒数；电阻箱和电流表A2的电阻和【解析】（1）由于用电压表直接测量时，所测得的电压值略小于电动势，因此由该值计算出来的电阻应偏小；故说明电源内阻应略大于测量值，所以选A．(2)因没有给出电压表，故应采用电流表和电阻箱串联的方式进行测量；由于内阻大于2×103Ω，而电动势约为1.5V，故电流小于1mA，故电流表选择A2；故选择的仪器为B、F、G；电路图如图所示：(3)根据闭合电路欧姆定律可知：，其中R＝R3＋RA2，为了得出直线关系，应将公式进行变形，则有：；因此可以以电流表读数的倒数为纵坐标，以R（电阻箱和电流表A2的电阻和）为横坐标作出图象．12、1.5偏小【解析】（1）图中P1P2作为入射光线