2022-2023学年广东省清远市阳山县重点中学高二（下）期中物理试卷（含解析）

2022-2023学年广东省清远市阳山县重点中学高二（下）期中物

理试卷

一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）

1.分子间的作用力尸与分子间距离r的关系如图所示，S为分子间的平衡位置。下列说法正

A.当r=%时，分子间的作用力最小

B.当r=A时，分子间的作用力最小

C.分子间的作用力总是随分子间距离增大而减小

D.分子间的作用力总是随分子间距离增大而增大

2.如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图摘自课本，下列说法正确的是（）

甲乙丙丁

A.图甲单色光通过狭缝形成条纹是光的偏振现象

B.图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的衍射现象

C.图丙相机拍摄时减弱了玻璃表面的反射光是应用了干涉原理

D.图丁水用能停在水面是由于液体表面张力作用

3.下列说法正确的是（）

A.图1中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏

依然发亮

B.图2为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小

C.能使图3中水波通过小孔MN后，发生衍射更明显的方法是增大小孔尺寸，同时增大水波

的频率

D.图4中，使摆球A先摆动，摆球B、C接着做受迫振动，则三个摆的振动周期相等

4.某压敏电阻的阻值R随压力产变化的规律如图甲所示，将它水平放在电梯地板上并接入如

图乙所示的电路中，在其受压面上放一物体τn,即可通过电路中电流表4的示数/来研究电梯

的运动情况。已知电梯静止时电流表的示数为/0。下列说法正确的是（）

A.若示数∕=∕°,则电梯一定处于静止状态

B.若示数/保持不变，则电梯一定做匀速运动

C.若示数/在增大，则电梯的速度在增大

D.若示数∕>∕°,则电梯可能在减速向下运动

5.一列筒谐横波沿X轴传播，某时刻的波形图如图所示，质点b的起振时刻比质点α延迟了

0.6s,a、b平衡位置间的距离为3τn,则下列说法正确的是（）

B.周期为1.2s

C.波速为5τn∕sD.简谐横波沿》轴负方向传播

6.小明同学将一个以电池为电源的蜂鸣器固定在长竹竿的一端，闭合开关后听到它发出声

音。现用竹竿把蜂鸣器举起并在头顶快速做圆周转动，蜂鸣器从4转动到B的过程中的某位置,

小明及甲、乙三位同学听到蜂鸣器发出声音的频率分别为∕1,∕2,∕3o则（）

=

A.h>fι>fzB.∕1=∕2=%C.∕2>∕ι=%D.∕1>∕2/3

7.关于教材中几幅图片说法正确的是（）

图丁

A.图甲的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引

B.图乙所描出的折线是固体小颗粒在水中运动的轨迹

C.图丙麦克斯韦速率分布规律图中，①对应的温度大于②对应的温度

D.图丁玻璃板紧贴水面，弹簧测力计将其拉离水面时，拉力一定等于玻璃板的重力

二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）

8.一交流发电机产生的感应电动势图像如图所示，该交流电通过一自耦变压器对一电阻供

电，不计发电机内阻.下列说法正确的是（）

A.电压表的示数为12U

B.发电机线圈中电流方向每秒钟改变10次

C.t=0.05s时发电机线圈平面与磁场方向平行

D.自耦变压器滑片P向上滑动时，电阻R两端电压增大

9.一只小鸟从上往下落在细树枝上，随树枝做小幅度上下振动（可视为竖直方向的简谐运动

）,某时刻开始计时，其振动位移X随时间t变化规律（振动图像x-t）如图所示。取竖直向上为

正方向，已知小鸟只在重力和树枝对小鸟作用力的作用下运动，则下列说法正确的是（）

A.在t2时刻，小鸟速度最大，方向竖直向下

B.在G和t3时刻，树枝对小鸟作用力大小一样

C.在0~q过程树枝对小鸟作用力一定是越来越小

D.在〜匕过程树枝对小鸟作用力一定是越来越大

10.如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨αbc和de,ab与de平行，儿是以。为圆心的圆

弧导轨，圆弧be左侧和扇形ObC内有方向如图的匀强磁场，金属杆OP的。端与e点用导线相接,

P端与圆弧儿接触良好，初始时，可滑动的金属杆MN静止在平行导轨上，若杆OP绕。点在匀

强磁场区内从b到C匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（）

A.杆OP产生的感应电动势恒定B.杆OP受到的安培力不变

C.杆MN做匀加速直线运动D.杆MN中的电流逐渐减小

三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）

11.某实验小组用油膜法估测油酸分子的大小，实验用油酸酒精溶液的浓度为每50OnlL溶液

中含有纯油酸lr∏3ImL上述溶液有100滴，实验中把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把

玻璃板盖在浅盘上并描出油膜的轮廓，如图所示。

(1)该实验中的理想化假设是。

A.将油膜看作单分子层油膜

B.不考虑油分子间的间隙

C.不考虑油分子间的相互作用力

D.将油分子看成球体

(2)已知每一个小正方形的边长为20nwι,则该油酸薄膜的面积为机2(结果保留两

位有效数字)。

(3)油酸分子的直径是τn(结果保留一位有效数字)。

12.某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射

光线4。上插上大头针Pi、P2,现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P3和24大头针，便能

确定光在玻璃砖中的折射光线。

图甲图乙

(1)确定「3位置的方法正确的是；

A.透过玻璃砖，03挡住P2的像

A先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置

C.透过玻璃砖观察，使P3挡住A、「2的像

(2)作出光线在玻璃砖中和出射后光线的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角。2

(3)经过多次测量作出sin%-sin%的图像如图乙，玻璃砖的折射率为;(保留三位有效

数字)

(4)若该同学在确定线位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把舔位置画的偏左了一些，则测

出来的折射率；(填“偏大”、“偏小”或“不变”)

(5)该同学突发其想用两块同样的玻璃直角棱镜ABC来做实验，两者的AC面是平行放置的，插

针PI、P2的连线垂直于AB面，若操作无误，则在图中右边的插针应该是。

四、计算题(本大题共3小题，共38.0分)

13.如图所示,有一救生员面向泳池坐在池边的高凳上,他的眼睛到地面的高度为H=1.8m,

眼睛距离池边缘的水平距离为d=2.4m,当泳池注满水时，水的深度为h=1.8m,此时救生

员可观察到池底离池边缘最近的点为4,水池边缘与AO之间的范围为“视线盲区”,已知水的

折射率为Ji=全光在真空中的速度为c=3Xl()87n∕s,求：

(IM点到池边缘的水平距离;

(2)光在水中传播的速度.

14.如图，容积为VO的高压锅内封闭一定质量的空气(可视为理想气体)。初始时，高压锅内

气体的压强为Po,温度为紧闭密封阀，在外部缓慢给高压锅加热，使气体温度达到1.257。。

已知外界大气压强为Po,求：

(1)温度为1.257。时，高压锅内气体压强；

(2)保持高压锅内气体温度为1.25%不变，打开密封阀稳定后，高压锅内气体密度与打开前的

比值。

15.半导体有着广泛的应用，人们通过离子注入的方式优化半导体以满足不同的需求。离子

注入系统的原理简化如图所示。质量为小、电荷量为q的正离子经电场加速后从P点沿PO方向

垂直射入圆心为。、半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。当磁感应强度为

Bo时,离子恰好沿OQ方向射出并击中晶体MN的中点Q。已知P。1OQ,OQ1MN,OQ=CR，

MN=2R,不考虑离子进入加速器的初速度及离子重力和离子间的相互作用。

(1)求加速电场两板间的电压；

(2)为使离子能够击中晶体MN的各个部分，求磁感应强度的取值范围。

答案和解析

I.【答案】A

【解析】

【分析】

S为分子间的平衡位置，引力等于斥力，分子间的作用力最小；分子间的引力和斥力均随分子间

的距离增大而减小，根据图像判断分子间作用力的变化。

本题考查分子间的作用力，解题关键是知道分子间引力和斥力随分子距离变化的变化。

【解答】

AB、力为分子间的平衡位置，引力等于斥力，分子间的作用力最小，为零，故A正确，B错误；

CD、若r<η5,分子间的作用力随分子间距离增大而减小，若r0<r<rι,分子间的作用力随分

子间距离增大而增大，若r>rl,分子间的作用力随分子间距离增大而减小，故CD错误。

故选：Ao

2.【答案】D

【解析】4图甲单色光通过狭缝形成条纹是光的衍射现象，故4错误；

及图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象，故B错误；

C图丙用相机拍摄玻璃后的景物时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光的强度，使照片

清晰，应用光的偏振现象，故C错误；

D图丁水电能停在水面是由于液体表面张力作用，故。正确。

故选。。

3.【答案】D

【解析】

【分析】

本题考查光的偏振、全反射的条件、发生明显的衍射现象的条件及受迫振动。解决问题的关键是

熟知有关知识，即可顺利解答问题。

【解答】

A.用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏变暗，故A错

误；

8.依据光的全反射条件可知，内芯的折射率比外套的折射率大，故B错误；

C.根据发生明显衍射的条件可知，发生衍射更明显的方法是减小孔的尺寸或增大波的波长，故C

错误；

。.使摆球4先摆动，摆球B、C接着做受迫振动，则三个摆的振动周期相等，故。正确。

4.【答案】D

【解析】8由图甲可知压敏电阻的阻值与受到的压力有关，若示数/不变，说明压敏电阻的阻值保

持不变，压敏电阻受到的压力不变，对于小受到的支持力不变，m的合外力恒定，故Tn可能做匀变

速直线运动，也可能做匀速运动，故B错误；

C.若示数/在增大，说明压敏电阻的阻值在减小，由图甲可知，压力越大，阻值越小，所以压敏电

阻受到的压力在逐渐增大，由上述条件只能判断压敏电阻受到的合外力在变化，由于不能确定合

外力方向及运动方向，故无法确定电梯速度如何变化，故C错误；

。.对应电流表示数为/°，压敏电阻受到的压力等于m的重力，当/>/（）时，电路中电流比静止时变

大，说明压敏电阻阻值变小，压力增大，压力大于重力，m的合外力向上，加速度方向向上，如

果电梯正在上升，则为加速上升，如果电梯正在下降，则为减速下降，故。正确；

A.若示数为/0,说明m对压敏电阻的压力与静止时相同，即m的合外力为零，电梯可能处于静止状

态也可能处于匀速运动状态，故A错误。

故选。。

5.【答案】C

【解析】分析】

本题首先理解波长的含义：相邻两个波峰间的距离即等于波长，题中a、b两点与波长和周期之间

的关系；根据u号求波速

由图知，b和C之间的距离等于波长；质点b的起振时刻比质点a延迟了0.6s,说明波沿X轴正方向传

播，

【解答】

4由图知，a、b之间的距离等于四分之三波长，贝∣j2=4m,故A错误；

A由题，0.6s=,7,解得7=0.8s,故B错误；

C波速为V=专=Smls,故C正确；

。.质点b的起振时刻比质点α延迟了0.6s,则得波沿%轴正方向传播，故。错误。

6.【答案】A

【解析】

【分析】

竹竿举起蜂鸣器快速转动，听到蜂鸣器频率发生变化，属于波的多普勒效应。

多普勒效应是由于观察者和波源间位置的变化而产生的，若观察者与波源接近，则观察者接收到

的频率变大，若观察者与波源远离，则观察者接收到的频率变小。这儿要注意波源本身的频率没

有发生变化，所以掌握物理概念要一定要理解其真正意义.

【解答】

设蜂鸣器发声频率为f,从4到B,蜂鸣器远离甲，靠近乙，则甲听到的声音频率变小(∕2<f),乙

听到的声音频率变大0>∕),而对于小明来说，因为蜂鸣器做圆周运动，到蜂鸣器的距离不变,

所以小明听到的声音频率不变(∕1=f),则有∕3>/1>片。

故选A。

7.【答案】C

【解析】A∙扩散现象，是两种不同物质分子热运动引起的，不是分子间相互吸引，4错误；

B.图中的折线只是每隔一定的时间时，粉末的位置的连线，也许在这一小段时间内，粉末又移动

到了其他的位置，图中无法说明白，故图中的折线不是粉末的运动轨迹，B错误；

C因为随着温度的升高，峰值向速率大的方向移动，所以两图线所对应的温度A>72,C正确；

D分子间距离大于平衡位置而小于10倍r时，分子间表现为引力玻璃板被拉起时，要受到水分子间

的引力，所以拉力大于玻璃板的重力，与大气压无关，。错误。

故选Co

8.【答案】BC

【解析】

【分析】

电压表的示数为电动势的有效值，可以用U=粤来计算；f=W=5Hz,电流方向一个周期改变2

次，所以电阻中电流方向每秒钟改变10次；t=0.05s时，感应电动势最大，磁通量为零，此时发

电机线圈平面与磁场方向平行；当自耦变压器滑片P向上滑动时，R两端电压下降，电流减小，电

阻消耗的功率减小。

本题考查了正弦式电流的图象、自耦变压器原理等知识点。自耦变压器滑片P向上滑动时，R两端

电压下降，这一点容易出错。

【解答】

A、根据正弦图象知，E=I2LT=0.2s,电动势的有效值为：U=兽=6CV≈8.5V,故A

rnVZ

错误；

B、f=?=上Hz=5Hz,电流方向一个周期改变2次，所以电阻中电流方向每秒钟改变10次，故

8正确；

C、t=0.05s时，感应电动势最大，磁通量为零，此时发电机线圈平面与磁场方向平行，故C正

确；

。、当自耦变压器滑片了向上滑动时，根据卷=W=V可知为变大，则/减小，即R两端电压下降，

故。错误。

故选：BCo

9.【答案】AD

【解析】

【分析】

本题主要考查简谐运动的振动图象，明确图象的物理意义是解决问题的关键。根据简谐运动的规

律分析，根据牛顿第二定律分析树枝对小鸟作用力。

【解答】

人由振动图像可知，在t2时刻，小鸟处于平衡位置向下振动，则小鸟的速度达到最大，方向竖直

向下，A正确；

B.在t］和13时刻，小鸟的加速度α大小相等，G时刻的加速度方向向下，根据牛顿第二定律有Htg-

F1=ma

解得Fl=mg-ma

t3时刻的加速度方向向上，根据牛顿第二定律有&-mg=mα

解得F3=τng+πια,可知在t1和t3时刻，树枝对小鸟作用力大小不一样，B错误；

C.在0~“过程，小鸟的加速度越来越大，加速度方向向下，根据牛顿第二定律有mg-F=ma

解得F=mg-ma

若小鸟在tι时刻的最大加速度小于重力加速度，可知随着小鸟加速度的增大，树枝对小鸟作用力

越来越小，若小鸟在0时刻的最大加速度大于重力加速度，可知随着小鸟加速度的增大，树枝对

小鸟作用力先逐渐减小到零，再反向逐渐增大，C错误；

。.在t2~t3过程，小鸟的加速度越来越大，加速度方向向上，根据牛顿第二定律有F-mg=mα

解得尸=mg+ma

可知随着小鸟加速度的增大，树枝对小鸟作用力一定是越来越大，。正确；

故选AD.

10.【答案】AD

【解析】

【分析】

本题主要考查电磁感应定律、左手定则和右手定则。本题的答题关键是明确MN向左运动产生与原

电流方向相反的感应电流，电路中的电流减小，MN受到的安培力减小。

【解答】

A、设杆OP在At时间内扫过的面积为AS,WiJzlS=ɪ•π∆2=—∙τrL2=—，所以有E=竽=

2π2π2"

等=即杆OP产生的感应电动势恒定，故A正确；

B、根据左手定则可知，杆。P所受的安培力方向时刻改变，故8错误；

CD、根据右手定则可知杆OP的电流方向从。到P,则杆MN电流方向从M到N,根据左手定则可知

MN受到的安培力向左，而MN向左运动则产生与原电流方向相反的感应电流，则电路中的电流减

小，MN受到的安培力减小，MN做加速度减小的加速运动，故C错误，。正确。

故选AZX

11.【答案】(I)ABD;

(2)3.0XIo-2；

(3)7X10-1°

【解析】(1)在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分

子层分布的；②把油酸分子看成球形；③不考虑分子之间的空隙。

故选ABD.

(2)由题图可读出超过半格的格数约为75小格，则油膜面积为S=75×20×20×10-6^2=3.0X

22

10^mo

(3)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积U=⅛×⅛m∆=2×10-≡mΔ,油酸分子的直径为d=W=

∣^⅛m≈7×10→‰

12.【答案】CL)C；(2)；(3)1.49；(4)偏小；(5)C

【解析】

【分析】

本题是插针法测定玻璃砖的折射率实验，实验原理是折射定律，注意采用单位圆法处理数据，同

时注意根据原理分析实验误差情况和实验中应注意的事项。

【解答】

(1)确定P3位置的方法正确的是透过玻璃砖观察，使P3挡住Pl、P2的像。

(3)玻璃砖的折射率为图像斜率六71.49.

(4)可以知道入射角不变，但折射角变大，由折射定律Zi=里可以知道，测出的Ti值将偏小。

(5)光路图如图所示:

图⑵

根据光路图可知，经过「止2的光线经两块玻璃砖的分界处向下偏转，然后射入右侧玻璃砖后平行

射出，所以在图(2)中右边的插针应该是P5P6

故答案为:(I)C;(2)；(3)1.49；(4)偏小;(5)C

13.【答案】解：(1)光线从A点射向人眼时在水面发生折射，设入射角为y,折射角为ɑ,由几

d4

何关系可知Sina=2'=G折射现象中光路是可逆的，水的折射率n=翳=T

Jdi+HlSmy3

解得Siny=W而Siny=解得x=l∙35τn

(2)光在水中传播的速度V