浙江省“七彩陽(yáng)光”2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

浙江省“七彩陽(yáng)光”2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一絕熱容器與外界沒有熱交換被隔板K隔開成a、b兩部分，a內(nèi)有一定量的稀薄氣體，b內(nèi)為真空抽開隔板K后，a內(nèi)氣體進(jìn)入b，最終達(dá)到平衡狀態(tài)在此過程中A．氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能減少 B．氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能增加C．氣體不做功，內(nèi)能不變 D．外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能增加2、如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑大小為R的圓軌道豎直固定在桌面上，一個(gè)質(zhì)量為m的小球靜止在軌道底部A點(diǎn)．現(xiàn)用小錘沿水平方向快速擊打小球，擊打后迅速移開，使小球沿軌道在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小球回到A點(diǎn)時(shí)，再次用小錘沿運(yùn)動(dòng)方向擊打小球，通過兩次擊打，小球才能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)．已知小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終未脫離軌道，在第一次擊打過程中小錘對(duì)小球做功W1，第二次擊打過程中小錘對(duì)小球做功W2.設(shè)先后兩次擊打過程中，小錘對(duì)小球做功全部用來增加小球的動(dòng)能，則的值可能是()A．B．C．D．13、如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).取向右為正，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，則由圖可知（）A．t=0.2s時(shí)，振子的加速度方向向左B．t=0.6s時(shí)，振子的速度方向向右C．t=0.4s到t=0.8s的時(shí)間內(nèi)，振子的動(dòng)能逐漸減小D．t=0到t=2.4s的時(shí)間內(nèi)，振子通過的路程是80cm4、氫原子能級(jí)的示意圖如圖所示，大量氫原子從n=4的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出可見光a，從n=3的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出可見光b，則（）A．真空中，光a的波長(zhǎng)大于光b的波長(zhǎng)B．氫原子從n=4的能級(jí)向n=3的能級(jí)躍遷時(shí)可能會(huì)輻射出紫外線C．氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)可能會(huì)輻射出γ射線D．用可見光a照射處于n=2能級(jí)的氫原子，其一定躍遷到n=4能級(jí)5、如圖所示為兩分子系統(tǒng)的勢(shì)能EP與兩分子間距離r的關(guān)系曲線下列說法正確的是()A．當(dāng)r大于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B．當(dāng)r等于r2時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C．當(dāng)r小于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力D．在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做負(fù)功6、如圖所示，一小物塊從一光滑且足夠長(zhǎng)的固定斜面頂端O點(diǎn)無(wú)初速釋放后，先后通過P、Q、N三點(diǎn)，已知物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)與從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)所用的時(shí)間相等，且PQ長(zhǎng)度為2m，QN長(zhǎng)度為5m，則由上述數(shù)據(jù)可以求出0P的長(zhǎng)度為A．m B．m C．m D．m二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示是一列沿x軸方向傳播的機(jī)械波圖象，實(shí)線是時(shí)刻的波形，虛線是時(shí)刻的波形，則這列波的傳播速度可能是（）A． B． C． D．8、質(zhì)量一定的質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能保持不變，則質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量（

）A．一定不變 B．可能不變 C．可能變化 D．一定變化9、如圖所示，閉合開關(guān)S，將條形磁鐵插入閉合線圈，第一次用時(shí)0.2s，第二次用時(shí)0.4s，并且兩次磁鐵的起始和終止位置相同，則（）A．第一次線圈中的磁通量變化較快B．第一次電流表G的最大偏轉(zhuǎn)角較大C．第二次電流表G的最大偏轉(zhuǎn)角較大D．若斷開S，電流表G均不偏轉(zhuǎn)，故兩次線圈兩端均無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)10、如圖所示，一束可見光穿過平行玻璃磚后，變?yōu)閍、b兩束單色光。如果光束b是綠光，則光束a可能是()A．紅光 B．黃光 C．藍(lán)光 D．紫光三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整_______________．（2）如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后，將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，電流計(jì)指針_______（填“右偏”、“左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）；原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向左移動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針_______（填“右偏”、“左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了“探究加速度與合外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．已知小車的質(zhì)量為500克，g取10m/s2，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦．實(shí)驗(yàn)步驟如下：①細(xì)繩一端系在小車上，另一端繞過定滑輪后掛一個(gè)小砝碼盤；②在盤中放入質(zhì)量為m的砝碼，用活動(dòng)支柱將木板固定有定滑輪的一端墊高，調(diào)整木板傾角，恰好使小車沿木板勻速下滑；③保持木板傾角不變，取下砝碼盤，將紙帶與小車相連，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源后，釋放小車；實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234567m/kg0.020.040.050.060.070.080.10a/(m·s－2)1.401.792.012.202.382.613.02④取下紙帶后，計(jì)算小車加速度a；將砝碼的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)的小車加速度a記入下表；⑤改變盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)②③④步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（1）在坐標(biāo)紙上作出a－mg圖象，如圖2所示，該圖象中直線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是___________．（2）根據(jù)上述圖象能求解的物理量是____________，其大小為_____________．（3）你認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)中小車的質(zhì)量____________(填“需要”或“不需要”)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量．四、計(jì)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）如圖所示一半徑為R、由透明介質(zhì)制成的球體，左側(cè)有一沿豎直方向且與球體相切的墻面，圖中過圓心的水平線段為球體的直徑，在該直徑的最右側(cè)S點(diǎn)沿不同的方向發(fā)射出兩束光，其中射到A點(diǎn)的光經(jīng)折射后垂直于墻面到達(dá)M點(diǎn)，而射到B點(diǎn)的光恰好在球體的表面發(fā)生全反射，∠OSA＝30°.求：(ⅰ)該透明介質(zhì)的折射率；(ⅱ)S點(diǎn)發(fā)出的光在傳播過程中，經(jīng)過SA與AM所用的時(shí)間的比值；(ⅲ)B點(diǎn)到SO的距離.14．（16分）如圖所示，在光滑的水平面上，靜止的物體B左側(cè)固定一個(gè)輕彈簧，質(zhì)量為m的物體A以速度沿水平方向正對(duì)著B向右運(yùn)動(dòng)，通過彈簧與質(zhì)量為2m的物體B發(fā)生相互作用。求：(1)彈簧具有的最大彈性勢(shì)能Ep；(2)當(dāng)物體B獲得最大速度時(shí)，物體A的速度。15．（12分）如圖所示，有一透明玻璃磚的截面，其上面的部分是半徑為R的半圓，下面是邊長(zhǎng)為2R的正方形，在玻璃磚的兩側(cè)面距離R處，分別放置和側(cè)面平行的足夠大的光屏，已知玻璃磚的折射率n=，一束光線按圖示方向從左側(cè)光屏的P點(diǎn)射出，過M點(diǎn)射入玻璃磚，恰好經(jīng)過半圓部分的圓心O，且∠MOA=45°，光在真空中的傳插速度為c。求：（1）光在玻璃磚中發(fā)生全反射的臨界角（2）光從P點(diǎn)發(fā)出到第一次傳播到光屏上所用的時(shí)間

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】稀薄氣體向真空擴(kuò)散沒有做功，W=0；絕熱容器內(nèi)的稀薄氣體與外界沒有熱傳遞，Q=0，W=0，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知內(nèi)能不變，故C正確，ABD錯(cuò)誤．2、B【解析】第一次擊打后球最多到達(dá)與球心O等高位置，根據(jù)功能關(guān)系，有：W1≤mgR①兩次擊打后可以到軌道最高點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系，有：②在最高點(diǎn)，有：③聯(lián)立①②③,解得：，，故.故A、B正確，C、D錯(cuò)誤；故選AB．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是分析小球的運(yùn)動(dòng)過程，抓住臨界狀態(tài)和臨界條件，然后結(jié)合功能關(guān)系和牛頓第二定律列式解答．3、A【解析】

A．由圖象乙知，t=0.2s時(shí)，振子遠(yuǎn)離平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，位移增大，根據(jù)可知，回復(fù)力方向向左，則加速度方向向左，故A正確；B．t=0.6s時(shí)，振子靠近平衡位置向左運(yùn)動(dòng)，所以振子的速度方向向左，故B錯(cuò)誤；C．t=0.4s到t=0.8s的時(shí)間內(nèi)，振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大，振子的動(dòng)能逐漸增大，故C錯(cuò)誤；D．t=0到t=2.4s的時(shí)間內(nèi)，振子通過的路程是，故D錯(cuò)誤；4、D【解析】

A．氫原子從n=4的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光子能量大于從n=3的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光子能量，故a光的頻率大于b光的頻率，則有在真空中，a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；B．氫原子從n=4的能級(jí)向n=3的能級(jí)躍遷時(shí)，光子能量小于從n=4的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)的光子能量，知光子頻率小于可見光的光子頻率，不可能是紫外線，是紅外線。故B錯(cuò)誤；C．γ射線的產(chǎn)生機(jī)理是原子核受激發(fā)，是原子核變化才產(chǎn)生的，故C錯(cuò)誤；D．n=4的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)輻射出可見光a，故用可見光a照射處于n=2能級(jí)的氫原子，其一定躍遷到n=4能級(jí)，故D正確。故選D。5、C【解析】

由圖可知，分子間距離等于r0時(shí)分子勢(shì)能最小，即r0=r2，當(dāng)r=r2時(shí)分子間作用力為零，當(dāng)r小于r2時(shí)分子力表現(xiàn)為斥力；當(dāng)r大于r2時(shí)，表現(xiàn)為引力，故A、B錯(cuò)誤，C正確；在r由r1變到r2的過程中，分子間為斥力，分子力做正功分子勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤。6、B【解析】

設(shè)相等的時(shí)間為t，加速度為a，由△x=at2得加速度為：；Q點(diǎn)的速度等于PN段的平均速度為：；則OQ間的距離為：；則OP長(zhǎng)度為：xOP=xOQ-xPQ=m=m，故ACD錯(cuò)誤，B正確．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】

AC．由圖象知，波長(zhǎng)，若波沿軸正方向傳播，在內(nèi)傳播距離表達(dá)式為，（，1，2，3，……）則有，，（，1，2，3，……）波速為，（，1，2，3，……）當(dāng)時(shí)當(dāng)時(shí)故AC正確；BD．若波沿軸負(fù)方向傳播，在內(nèi)傳播距離表達(dá)式為，（，1，2，3，……）則有，，（，1，2，3，……）波速為，（，1，2，3，……）當(dāng)時(shí)當(dāng)時(shí)故B正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BC【解析】

由動(dòng)能可知?jiǎng)幽懿蛔儠r(shí)，速度的大小一定不變，但速度的方向可能不變或變化，則矢量動(dòng)量可能變化，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，也可能不變?nèi)鐒蛩僦本€運(yùn)動(dòng)．故選BC．【點(diǎn)睛】本題是矢量與標(biāo)量的重大區(qū)別，同時(shí)掌握動(dòng)量的大小和動(dòng)能之間的換算關(guān)系：.9、AB【解析】

兩次磁鐵的起始和終止位置相同，知磁通量的變化量相同，根據(jù)時(shí)間長(zhǎng)短判斷磁通量變化的快慢，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率成正比．【詳解】A項(xiàng)：磁通量變化相同，第一次時(shí)間短，則第一次線圈中磁通量變化較快，故A正確；B、C項(xiàng)：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率成正比，磁通量的變化率大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流大，故B正確，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：斷開電鍵，電流表不偏轉(zhuǎn)，知感應(yīng)電流為零，但感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不為零，故D錯(cuò)誤．故選AB．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的條件，以及知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率成正比．10、CD【解析】

光從空氣斜射到玻璃，因?yàn)椴Ａ舷卤砻嫫叫?，?dāng)?shù)诙握凵鋾r(shí)折射光線與第一次折射入射光線平行。由于折射率不同，a光偏折較大，b光偏折較小。所以此玻璃對(duì)a光的折射率大于對(duì)b光的折射率，所以a的頻率大于b的頻率，給出的各色光中頻率大于綠光的有藍(lán)光和紫光，故CD正確，AB錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)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、見解析向右偏轉(zhuǎn)向左偏轉(zhuǎn)【解析】

(1)注意該實(shí)驗(yàn)中有兩個(gè)回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成的回路，二是電流計(jì)與大螺線管串聯(lián)成的回路，據(jù)此可正確解答；(2)磁場(chǎng)方向不變，磁通量的變化不變時(shí)電流方向不變，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向相同，磁通量的變化相反時(shí)，電流表指針方向相反．【詳解】(1)[1]．將電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成一個(gè)回路，再將電流計(jì)與大螺線管串聯(lián)成另一個(gè)回路，電路圖如圖所示；(2)[2][3]．閉合開關(guān)，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；當(dāng)將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，則線圈的磁通量也是從無(wú)到有，則說明線圈磁通量從無(wú)到有即變大，導(dǎo)致電流計(jì)指針向右偏一下；線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，電路中電流變小，導(dǎo)致線圈磁通量變小，則電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)一下．【點(diǎn)睛】本題考查研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及驗(yàn)證楞次定律的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于該實(shí)驗(yàn)注意兩個(gè)回路的不同．知道磁場(chǎng)方向或磁通量變化情況相反時(shí)，感應(yīng)電流反向是判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)鍵．12、沒有考慮砝碼盤的質(zhì)量砝碼盤的質(zhì)量0.05kg否【解析】

（1）由圖象可知，a-mg圖象與縱軸相交，當(dāng)盤中砝碼質(zhì)量為零時(shí)，小車已經(jīng)具有加速度，說明此時(shí)小車所受合力不為零，這是因?yàn)榍笮≤囁芎狭r(shí)，沒有考慮砝碼盤重力造成的．

（2）由圖象可知，砝碼重力為零時(shí)，小車加速度a=1m/s2，由此可知，砝碼盤的重力G砝碼盤=m車a=0.5kg×1m/s2=0.5N．則砝碼盤的質(zhì)量m=0.05kg．

（3）砝碼質(zhì)量為m，設(shè)斜面傾角為θ，小車質(zhì)量為M，小車勻速下滑，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：Mgsinθ=f+mg，當(dāng)取下砝碼盤后，小車重力沿斜面向下的分力Mgsinθ和摩擦力f不變，因此小車所受合外力為mg，由此可知，小車所受合外力與車的質(zhì)量和砝碼質(zhì)量無(wú)關(guān)，實(shí)驗(yàn)不需要控制小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量．【點(diǎn)睛】本題考查了作圖、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等問題，要掌握描點(diǎn)法作圖的方法；理解實(shí)驗(yàn)原理、對(duì)小車正確受力分析即可