2022-2023學年河北省衡水滁州分校物理高二第二學期期中預測試題含解析

2022-2023學年河北省衡水滁州分校物理高二第二學期期中預測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，AB是點電荷電場中的一根電場線，在線上O點放一個自由的負電荷后，它將沿電場線向B運動，則下列判斷中正確的是（）A．電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力越來越?。瓸．電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力大小變化無法確定．C．電場線方向由A指向B，該電荷受到的電場力大小不變．D．電場線方向由B指向A，該電荷受到的電場力越來越大．2、假設我國發(fā)射的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”的繞月飛行軌道和載人飛船“神舟七號”的繞地運動軌道都可以看成圓軌道，且不計衛(wèi)星到月球表面的距離和飛船到地球表面的距離，已知月球質量約為地球質量的，月球半徑約為地球半徑的四分之一，地球上的第一宇宙速度約為7.9km/s，衛(wèi)星和飛船的軌道半徑分別為和，周期分別為和，且，，則下列說法或結果正確的是（）A．神舟七號繞地運行的速率大于7.9km/sB．嫦娥一號繞月運行的速率為3.95km/sC．D．3、如圖是一火警報警器的部分電路示意圖，其中R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器。電流表?為值班室的顯示器。a、b之間接報警器，已知R2的阻值隨溫度的升高而減小。當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I，R1端的電壓U的變化情況是（）A．I變大，U變大 B．I變大，U變小C．I變小，U變大 D．I變小，U變小4、在下列描述的核過程的方程中，屬于裂變的是

（）A．

B．C．

D．5、在“觀察光的干涉現(xiàn)象”實驗中，用白光入射雙縫時，在光屏上可觀察到彩色條紋，若用紅色和綠色玻璃各擋住一條縫，則在光屏上可以觀察到A．黃色的干涉條紋 B．綠色的干涉條紋C．紅綠相間的條紋 D．兩種色光疊加，但無干涉條紋6、如圖所示，實線和虛線分別表示頻率相同、振動方向相同的兩列相干水波的波峰和波谷．設兩列波的振幅分別為5cm和6cm，此刻，M是波峰與波峰相遇點，下列說法中正確的是()A．圖示時刻M、O兩點的豎直高度差為12cmB．隨著時間的推移，質點M向O點處移動C．從該時刻起，經(jīng)過四分之一周期，質點M到達平衡位置D．P、N兩質點始終處在平衡位置二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖甲所示，M是一個小型理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝11∶1，a、b端接有正弦交變電流，電壓隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示．變壓器右側部分為一火警報警電路原理圖，其中R2為用半導體熱敏材料(電阻隨溫度升高而減小)制成的傳感器，R1為一定值電阻，電壓表V和電流表A可視為理想電表．下列說法中正確的是()A．變壓器副線圈的輸出電壓的表達式為u＝20sin100πt(V)B．當傳感器R2所在處未出現(xiàn)火警時，電壓表V的示數(shù)為20VC．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電壓表V的示數(shù)減小D．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電流表A的示數(shù)減小8、如圖所示，一個100匝的矩形線圈abcd放置在磁感應強度為B的有界勻強磁場中，磁場只分布在bc的左側，線圈以bc為軸旋轉，轉動的角速度為ω，圖中ad邊正垂直于紙面向外轉動，電路中接入一個起輝電壓為50V的氖泡，已知轉速ω＝100πrad/s，線圈的兩條邊ab＝0.4m，ad＝0.2m，磁感應強度B＝T，則下列說法正確的是()A．該線圈產(chǎn)生交流電的有效值為50VB．該線圈產(chǎn)生交流電的有效值為25VC．1秒內(nèi)氖泡閃光的時間為0.25sD．1秒內(nèi)氖泡閃光100次9、利用如圖所示的電路研究光電效應現(xiàn)象，其中電極K由金屬鉀制成，其逸出功為2.

25V．用某一頻率的光照射時，逸出光電子的最大初動能為1.

50

eV，電流表的示數(shù)為I．已知普朗克常量約為6.6×10?34Js,下列說法正確的是()A．金屬鉀發(fā)生光電效應的截止頻率約為5.5×1014HzB．若入射光頻率加倍，光電子的最大初動能變?yōu)?.00eVC．若入射光頻率加倍，電流表的示數(shù)變?yōu)?ID．若入射光頻率加倍，遏止電壓的大小將變?yōu)?.25V10、下列關于傳感器元件的說法正確的是（）A．熱敏電阻或金屬熱電阻能夠把溫度這個熱學量轉換為電阻這個電學量B．熱敏電阻與金屬熱電阻相比，熱敏電阻化學穩(wěn)定性好，靈敏度較差C．光敏電阻能夠把光照強弱這個光學量轉換為電阻這個電學量D．霍爾元件能夠把磁感應強度這個磁學量轉換為電壓這個電學量三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學在實驗室做“用油膜法估測分子直徑的大小”實驗中，已知油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL．用注射器抽得上述溶液2mL，現(xiàn)緩慢地滴出1mL溶液，共有液滴數(shù)為50滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤上，在刻有小正方形坐標的玻璃板上描出油膜的輪廓（如圖所示），坐標中小正方形方格的邊長為20mm．試問：（1）這種估測方法是將每個分子視為_______模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為_______油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的_____________．（2）上圖中油酸膜面積為__________mm2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是_______mL；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是__________m．（最后一空保留1位有效數(shù)字）12．（12分）某同學要將一量程為250μA的微安表改裝為量程為20mA的電流表。該同學測得微安表內(nèi)阻為1200Ω，經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與微安表連接，進行改裝。然后利用一標準毫安表，根據(jù)圖（a）所示電路對改裝后的電表進行檢測（虛線框內(nèi)是改裝后的電表）。(1)根據(jù)圖（a）和題給條件，將（b）中的實物連接__________________。(2)當標準毫安表的示數(shù)為16.0mA時，微安表的指針位置如圖（c）所示，由此可以推測出改裝的電表量程不是預期值，而是________。（填正確答案標號）A．18mAB．21mAC．25mAD．28mA(3)產(chǎn)生上述問題的原因可能是_____。（填正確答案標號）A．微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻大于1200ΩB．微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻小于1200ΩC．R值計算錯誤，接入的電阻偏小D．R值計算錯誤，接入的電阻偏大四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）由某種材料制成的直角三角形棱鏡，折射率n1=2，AC邊長為L，∠C=，∠B=，AB面水平放置．另有一半徑為，圓心角的扇形玻璃磚緊貼AC邊放置，圓心O在AC中點處，折射率n2=，如圖所示．有一束寬為d的平行光垂直AB面射入棱鏡，并能全部從AC面垂直射出．求：(Ⅰ)從AB面入射的平行光束寬度d的最大值；(Ⅱ)光從OC面垂直射入扇形玻璃磚后，從圓弧面直接射出的區(qū)域所對應的圓心角．14．（16分）如圖所示，某電廠要將電能輸送到較遠的用戶，輸送的總功率為9.8×104W，電廠輸出電壓僅350V，為了減少輸送功率損失，先用一升壓變壓器將電壓升高再輸送，在輸送途中，輸電線路的總電阻為4Ω，允許損失的功率為輸送功率的5%，求用戶所需電壓為220V時，升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各是多少？15．（12分）如圖所示，寬L=0.4m、足夠長的金屬導軌MN和放在傾角為θ=30°的斜面上，在N和之間連接一個R=1Ω的定值電阻，在處放置一根與導軌垂直、質量m=0.8kg、電阻r=1Ω的金屬桿，桿和導軌間的動摩拖因數(shù),導軌電阻不計，導軌處于磁感應強度B=10T、方向垂直于導軌平面的勻強磁場中，用輕繩通過定滑輪將電動小車與桿的中點相連，滑輪與桿之間的連線平行于斜面，開始時小車位于滑輪正下方水平面上的P處(小車可視為質點),滑輪離小車的高度H=0.8m.啟動電動小車，使之沿PS方向以v=1m/s的速度勻速前進，當桿滑到位置時的加速度a=4m/s2,與之間的距離d=0.2m.求：(1)桿通過時的速度大小；(2)桿在時，輕繩的拉力大?。?3)上述過程中，若拉力對桿所做的功為4.544J,求地阻R上的平均電功率.

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

根據(jù)題意，負電荷由靜止開始從O運動到B，負電荷所受電場力方向從O到B，而場強方向與負電荷所受的電場力方向相反，則知場強方向由B指向A，由于電場線的分布情況未知，場強如何變化無法確定，電場力大小如何變化也無法確定，故B正確，ACD錯誤。故選B。2、C【解析】

A.地球上的第一宇宙速度為地球表面的環(huán)繞速度，根據(jù)公式可得，而神舟七號的軌道半徑大于地球半徑，故神舟七號的環(huán)繞速度小于7.9km/s，A錯誤；B.嫦娥一號繞月運行的速率為故B錯誤；CD.根據(jù)公式可得故，代入，可得，C正確D錯誤；3、C【解析】

當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，R2的阻值變小，外電路總電阻變小，則總電流變大，流過電阻R1的電流變大，則U變大。路端電壓減小，則電路中并聯(lián)部分的電壓U并＝E﹣I（R1+r），I變大，其他量不變，則U并變小，I也變小，故C正確，ABD錯誤。故選C。4、D【解析】A、該反應放出電子，自發(fā)進行，是β衰變，故A錯誤；

B、該反應放出氦核，自發(fā)進行，是α衰變，故B錯誤；

C、該反應是輕核核聚變，故C錯誤；

D、鈾核在中子轟擊下，產(chǎn)生中等核，該反應是重核裂變，故D正確．點睛：裂變是重核裂變成輕核，需要其它粒子轟擊，不能自發(fā)進行，根據(jù)核反應的特點分析即可確定．5、D【解析】

若用紅色和綠色玻璃各擋住一條縫，只有紅色光和綠色光通過，由于紅色光和綠色光的頻率不同，則屏上是兩種色光的疊加，但不能發(fā)生干涉，故不能看的干涉條紋。故只有D正確。6、C【解析】如圖所示，頻率相同的兩列水波相疊加的現(xiàn)象．實線表波峰，虛線表波谷，則M是波峰與波峰相遇，O點是波谷與波谷相遇，它們均屬于振動加強區(qū)；由于振幅分別為5cm和6cm，M點是波峰與波峰相遇，則M點相對平衡位置高11cm．而O點是波谷與波谷相遇，則O點相對平衡低11cm．所以M、O相差22cm．選項A錯誤；質點只能在自己平衡位置附近振動，不會隨波遷移，選項B錯誤；因此時刻M點在波峰位置，則從該時刻起，經(jīng)過四分之一周期，質點M到達平衡位置，選項C正確；PN是振動減弱點，其振幅為6cm-5cm=1cm，并非只在平衡位置，選項D錯誤；故選C.

點睛：此題考查波的疊加問題；要知道運動方向相同時疊加屬于加強，振幅為二者之和，振動方向相反時疊加屬于減弱振幅為二者之差．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】試題分析：變壓器次級電壓最大值為,交流電，變壓器副線圈的輸出電壓的表達式為u＝20sin100πt(V)，選項A正確；變壓器次級電壓有效值為,故當傳感器R2所在處未出現(xiàn)火警時，電壓表的示數(shù)小于20V，選項B錯誤；當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，R2阻值減小，次級電流增大，，電阻R1的電壓增大，R2上電壓減小，故電壓表的示數(shù)減小，選項C正確；由于次級電流增大，故初級電流增大，電流表的讀數(shù)增大，選項D錯誤．考點：變壓器的計算；動態(tài)電路分析；交流電的變化規(guī)律．8、BCD【解析】（1）由題中數(shù)據(jù)可知，線圈產(chǎn)生感應電動勢的最大值為Em=nBSω=50V．由于磁場有邊界，線圈只有半個周期在磁場中，得交流電壓的有效值U=25V，所以A錯誤，B正確；（2）線圈產(chǎn)生感應電動勢的最大值為Em=50V，而啟輝電壓為50V的氖泡，當交流電壓大于等于50V時，氖泡即可發(fā)光．交流電壓瞬時表達式e=50sin100πt，令50sin100πt=50，可得在一個周期內(nèi)，氖泡發(fā)光時間為四分之一周期，那么1s內(nèi)氖泡閃光的時間為0.25s，故C正確；（3）由于角速度ω=100πrad/s，因此周期T=0.02s，而在一個周期內(nèi)，氖泡發(fā)光次數(shù)為2次，那么1s內(nèi)氖泡閃光100次，故D正確；故本題選BCD．9、AD【解析】設金屬的截止頻率為，由解得，A正確；由光電效應方程，若入射光的頻率加倍，不變，所以光電子的最大初動能并不加倍，B錯誤；若入射光的頻率加倍，電流表的示數(shù)不一定是原來的2倍，C錯誤；由知入射光的能量為hv=3.75eV，若入射光的頻率加倍，則，而，所以遏止電壓UC=5.25V，D正確；故選AD．10、ACD【解析】

A．熱敏電阻在溫度升高時，電阻會變小，熱敏電阻能把溫度這個熱學量轉換為電阻這個電學量，故A正確；B．金屬熱電阻是將溫度轉化為電阻，化學穩(wěn)定性好，但靈敏度差，故B錯誤；C．光敏電阻能夠把光照強弱這個光學量轉換為電阻這個電學量，故C正確；D．霍爾元件能夠把磁感應強度這個熱學量轉化為電壓這個電學量，故D正確。故選ACD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、球體單分子直徑224001.2×10－55×10－10【解析】

（1）這種估測方法是將每個分子視為球模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．

（2）油膜的面積可從方格紙上得到，所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去，圖中共有56個方格，故油膜面積為：S=56×20mm×20mm=22400mm2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是：，代入數(shù)據(jù)可得油酸分子的直徑：．12、CAC【解析】

(1)[1]微安表與分流電阻并聯(lián)可以改裝成電流表，根據(jù)圖（a）所示電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示(2)[2]微安表量程為250μA，由圖（c）所示表盤可知，其分度值為5μA，其示數(shù)為160μA，電流表示數(shù)為16.0mA，電流表示數(shù)為微安表示數(shù)的倍，改裝后電流表量程為故選C(3)[3]CD．由（2）可知，改裝后電流表量程偏大，則流過分流電阻的電流偏大，由并聯(lián)電路特點可知，分流電阻阻值偏小，如果R值計算錯誤，接入的電阻偏小會導致改裝后電流表量程偏大，故C正確，D錯誤；AB．把微安表改裝成電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值如果微安內(nèi)阻Rg測量值錯誤，微安表內(nèi)阻實際阻值大于1200Ω，即內(nèi)阻Rg測量值偏小，并聯(lián)電阻阻值偏小，會導致改裝后電流表量程偏大，故A正確，B錯誤。故選AC四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)L(2)45°【解析】

解：(I)在三角形棱鏡中，設全反射臨界角為C1，則有：解得：C1=如圖，從D點射入的光線，在BC面反射到A點，則從B、D間垂直射入的光都能垂直射到AC面由幾何關系，有：，即寬度為(II)