陜西省安康市第二中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

陜西省安康市第二中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象．閉合電鍵S，用光子能量為2.75eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應(yīng)，電流表G的示數(shù)不為零；移動變阻器的觸點c，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.6V時，電流表示數(shù)為零，則下列說法正確的是()A．光電子的最大初動能為1.15eVB．光電管陰極的逸出功為1.15eVC．電鍵S斷開后，電流表G中電流仍為零D．當(dāng)滑動觸頭向a端滑動時，電壓表示數(shù)增大，電流表G中電流增大2、晶須是一種發(fā)展中的高強(qiáng)度材料，它是一些非常細(xì)的、非常完整的絲狀（橫截面為圓形）晶體．現(xiàn)有一根鐵質(zhì)晶須，直徑為d，用大小為F的力恰好將它拉斷，斷面呈垂直于軸線的圓形．已知鐵的密度為ρ，鐵的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則拉斷過程中相鄰鐵原子之間的相互作用力是（）A． B． C． D．3、如圖所示，斜面體放在光滑的水平面上，小物塊A與斜面體間接觸面光滑。在小物塊沿斜面體下滑的過程中，斜面體對小物塊的作用力（）A．垂直于斜面，做功為零B．垂直于斜面，做功不為零C．不垂直于斜面，做功為零D．不垂直于斜面，做功不為零4、從太陽和其他星體發(fā)射出的高能粒子流，在射向地球時，由于地磁場的存在，改變了運動方向，對地球起到了保護(hù)作用．如圖為地磁場的示意圖（虛線，方向未標(biāo)出），赤道上方的磁場可看成與地面平行．若有來自宇宙的一束粒子流，其中含有α、β（電子）、γ（光子）射線以及質(zhì)子，沿與地球表面垂直的方向射向赤道上空，則在地磁場的作用下()A．β射線向西偏轉(zhuǎn)B．α射線沿直線射向赤道C．γ射線向東偏轉(zhuǎn)D．質(zhì)子向北偏轉(zhuǎn)5、如圖，兩根平行的光滑導(dǎo)軌豎直放置，處于垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿ab接在兩導(dǎo)軌之間，在開關(guān)S斷開時讓ab自由下落，ab下落過程中始終保持與導(dǎo)軌接觸良好，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，電阻不計．a(chǎn)b下落一段時間后開關(guān)閉合，從開關(guān)閉合開始計時，ab下滑速度v隨時間變化的圖象不可能是()A． B．C． D．6、如圖所示，某人站在一輛平板車的右端，車靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)人用鐵錘連續(xù)敲擊車的右端．下列對平板車的運動情況描述正確的是A．錘子掄起的過程中，車向右運動B．錘子下落的過程中，車向左運動C．錘子掄至最高點時，車速度為0D．錘子敲擊車瞬間，車向左運動二、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、在傾角為θ足夠長的光滑斜面上，存在著兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場，磁場方向一個垂直斜面向上，另一個垂直斜面向下，寬度均為L，如圖所示。一個質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形線框abcd。在t=0時刻以速度v0進(jìn)入磁場，恰好做勻速直線運動。若經(jīng)過時間t0線框ab邊到達(dá)gg’與ff’正中間位置時，線框又恰好開始做勻速運動，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)ab邊剛越過ff’時，線框加速度的大小為3gsinθB．t0時刻線框勻速運動的速度為C．t0時間內(nèi)線框中產(chǎn)生的熱量為mgLsinθ+mv02D．線框離開磁場的過程中一直做勻速直線運動8、氫原子能級的示意圖如圖所示，大量氫原子從n＝4的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出可見光a，從n＝3的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出可見光b，則下列說法錯誤的是A．a(chǎn)的光子能量比b的光子能量大 B．在真空中傳播時，a光較b光的速度小C．氫原子從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時會輻射出紫外線 D．氫原子在n＝2的能級時可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離9、如圖，將額定電壓為60V的用電器，通過一理想變壓器接在正弦交變電源上．閉合開關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表（均為理想電表）的示數(shù)分別為220V和2.2A．以下判斷正確的是A．變壓器輸入功率為484WB．通過原線圈的電流的有效值為0.6AC．通過副線圈的電流的最大值為2.2AD．變壓器原、副線圈的電流匝數(shù)比10、一交流發(fā)電機(jī)的線圈電阻為2Ω，將其輸出端接在電阻為20Ω的電阻絲上，其輸出電壓從某時刻開始隨時間變化的圖象如圖所示，則（）A．線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50rad/sB．交流發(fā)電機(jī)的電動勢有效值為50VC．電阻絲的發(fā)熱功率為250WD．若將此發(fā)電機(jī)接在匝數(shù)比為1：2的理想變壓器上可使輸出電壓頻率提高1倍三、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）某物理興趣小組想測繪一個標(biāo)有“”小電風(fēng)扇（線圈電阻恒定）的伏安特性曲線，電風(fēng)扇兩端的電壓需要從零逐漸增加到4V，并便于操作．實驗室備有下列器材：A．電池組（電動勢為，內(nèi)阻約為）B．電壓表（量程為，內(nèi)阻約為）C．電流表（量程為，內(nèi)阻約為）D．電流表（量程為，內(nèi)阻約為）E.滑動變阻器（最大阻值，額定電流）F.滑動變阻器（最大阻值，額定電流）G.開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）實驗中所用的電流表應(yīng)選____（填“C”或者“D”），滑動變阻器應(yīng)選___（填“E”或者“F”）．（2）請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖連接成符合這個實驗要求的電路__________．

（3）閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)大于時電風(fēng)扇才開始轉(zhuǎn)動，小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖所示，則電風(fēng)扇的電阻為_______，正常工作時的機(jī)械功率為_______W．12．（12分）一個未知電阻Rx，阻值大約為11kΩ﹣21kΩ，為了較為準(zhǔn)確地測定其電阻值，實驗室中有如下器材：電壓表V1（量程3V、內(nèi)阻約為3kΩ）電壓表V2（量程15V、內(nèi)阻約為15kΩ）電流表A1（量程211μA、內(nèi)阻約為111Ω）電流表A2（量程1．6A、內(nèi)阻約為1Ω）電源E（電動勢為3V）滑動變阻器R（最大阻值為211Ω）開關(guān)S（1）在實驗中電壓表選，電流表選．（填V1、V2，A1、A2）（2）為了盡可能減小誤差，電流表最好用（填“內(nèi)”“外”）接法，滑動變阻器用（填“分壓式”或“限流式”）．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）我們已經(jīng)學(xué)過了關(guān)于兩個質(zhì)點之間萬有引力的大小是：F=．但是，在某些特殊情況下，非質(zhì)點之間的萬有引力計算及其應(yīng)用的問題，我們可以利用下面兩個已經(jīng)被嚴(yán)格證明是正確的結(jié)論，而獲得快速有效地解決：a．若質(zhì)點m放置在質(zhì)量分布均勻的大球殼M（球殼的厚度也均勻）的空腔之內(nèi)，那么m和M之間的萬有引力總是為零．b．若質(zhì)點m放置在質(zhì)量分布均勻的大球體M之外（r≥r0），那么它們之間的萬有引力為：F=，式中的r為質(zhì)點m到球心之間的距離;r0為大球體的半徑．假設(shè)地球可視為一個質(zhì)量分布均勻且密度為ρ的球體，通過地球的南北兩極之間能夠打通一個如圖所示的真空小洞．若地球的半徑為R，萬有引力常數(shù)為G，把一個質(zhì)量為m的小球從北極的洞口由靜止?fàn)顟B(tài)釋放后，小球能夠在洞內(nèi)運動．（1）求：小球運動到距地心為0.5R處的加速度大小a；（2）證明：小球在洞內(nèi)做簡諧運動；（3）求：小球在運動過程中的最大速度vm．14．（16分）如圖所示，用橫截面積為S=10cm2的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱性良好的汽缸內(nèi)，汽缸平放到光滑的水平面上。勁度系數(shù)為k=1000N/m的輕質(zhì)彈簧左端與活塞連接，右端固定在豎直墻上。不考慮活塞和汽缸之間的摩擦，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時彈簧處于自然長度、活塞距離汽缸底部的距離為L0=18cm、氣體的溫度為t0=27℃?，F(xiàn)用水平力向右緩慢推動汽缸，當(dāng)彈簧被壓縮x=2cm后再次靜止。已知大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa：（1）求汽缸向右移動的距離；（2）保持推力F不變，升高氣體的溫度，求汽缸底部到活塞的距離恢復(fù)到L0時的溫度。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為M=1.0kg的光滑弧形槽AB靜止在光滑的水平地面上，其半徑為R=0.7m，弧形槽過B點的切線豎直，用質(zhì)量為m=1.0kg的小球?qū)椈蓧嚎s在豎直墻上并鎖定，彈簧儲存的彈性勢能為50J。解除鎖定后，小球脫離彈簧沖上弧形槽，并能從弧形槽的最高點B沖出，重力加速度g=10m/s2，小球可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力。求：（1）小球沖出弧形槽最高點后做什么運動，上升的最大高度為多少；（2）小球落回弧形槽后，與弧形槽分離，滑上水平地面時的速度是多少；（3）小球從沖出B點到再次落回到弧形槽時，弧形槽向前運動了多長。

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】

該裝置所加的電壓為反向電壓，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0，求出逸出功．電鍵S斷開，只要有光電子發(fā)出，則有電流流過電流表．【詳解】該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.6V時，電流表示數(shù)為0，知道光電子的最大初動能為1.6eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0，W0=1.15eV．故A錯誤，B正確．電鍵S斷開后，用光子能量為2.75eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應(yīng)，有光電子逸出，則有電流流過電流表．故C錯誤．當(dāng)滑動觸頭向a端滑動時，反向電壓增大，則到達(dá)集電極的電子的數(shù)目減小，電流減?。蔇錯誤．故選B．2、C【解析】

鐵的摩爾體積單個分子的體積又所以分子的半徑分子的最大截面積鐵質(zhì)晶須的橫截面上的分子數(shù)拉斷過程中相鄰鐵原子之間的相互作用力故C正確。故選C?！军c睛】該題考查分子之間的引力，解題的關(guān)鍵是根據(jù)分子之間的作用力的概念出發(fā)，能夠應(yīng)用截面上所有分子之間的作用力的和等于拉力F。3、D【解析】

當(dāng)斜面固定不動時斜面體對小物塊的作用力垂直斜面，支持力對小物塊不做功，本題是把斜面體放在光滑的水平面上，小物塊沿斜面體下滑的過程中，支持力和速度方向夾角為鈍角，說明支持力對小物塊做負(fù)功，故D正確，ABC錯誤。故選D。4、A【解析】地磁場的方向由地理南極指向北極，α射線和質(zhì)子均帶正電，根據(jù)左手定則，知α射線、質(zhì)子均向東偏轉(zhuǎn)，β射線帶負(fù)電，根據(jù)左手定則知，β射線向西偏轉(zhuǎn)，γ射線不帶電，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確，B、C、D錯誤；故選A．【點睛】地磁場的方向由地磁的北極指向地磁的南極，不考慮磁偏角，即從地理的南極指向北極，根據(jù)左手定則得出粒子所受的洛倫茲力方向，從而確定粒子的偏轉(zhuǎn)方向．5、D【解析】

A．閉合開關(guān)時，ab桿產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到向上的安培力．若重力與安培力相等，金屬桿將做勻速直線運動，此圖是可能的，故A錯誤；BD．若安培力小于重力，合力向下，加速度的方向向下，做加速運動．加速運動的過程中，ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流增大，安培力增大，則合力減小，加速度減小，做加速度逐漸減小的加速運動，當(dāng)重力與安培力相等時，做勻速直線運動，故B圖象是可能的，D圖不可能，故B不符合題意，D符合題意；C．若安培力大于重力，則加速度的方向向上，做減速運動，減速運動的過程中，安培力減小，做加速度逐漸減小的減速運動，當(dāng)重力與安培力相等時，做勻速直線運動．此圖是可能的，故C不符合題意．6、C【解析】A．鐵錘、人和車組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，錘子向右掄起的過程中，車向左運動，故A錯誤；B．錘子下落的過程中，有水平向左的速度，根據(jù)動量守恒定律，車向右運動，故B錯誤；C．錘子掄至最高點時，速度為零，根據(jù)動量守恒定律，車速度為0，故C正確；D．錘子向左敲擊車瞬間，根據(jù)動量守恒定律，車向右運動，故D錯誤．故選C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、ABC【解析】

A．線框開始進(jìn)入磁場時，線框處于平衡狀態(tài)，此時有當(dāng)ab邊剛越過ff′時，此時線框速度仍為v0，此時有聯(lián)立解得故A項正確。B．設(shè)t0時刻的速度為v，此時處于平衡狀態(tài)，有聯(lián)立解得故B項正確。C．在時間t0內(nèi)根據(jù)功能關(guān)系有故C項正確。D．離開磁場時線圈的一個邊在磁場中切割磁感線，則此時安培力變小，即安培力小于重力沿斜面的分力，因此線框?qū)⒆黾铀俣戎饾u減小的變加速運動，故D項錯誤。故選ABC。8、BCD【解析】

A.根據(jù)躍遷規(guī)律可知從n=4向n=2躍遷時輻射光子的能量大于從n=3向n=2躍遷時輻射光子的能量，則可見光a的光子能量大于b，A正確；B.所有光在真空中傳播速度都一樣，等于光速，B錯誤；C.根據(jù)躍遷規(guī)律可知高能級向低能級躍遷時輻射光子的能量等于這兩個能級差，從n=4的能級向n=3的能級躍遷時會輻射出的光子能量小于a光子的能量，不可能為紫外線，C錯誤；D.欲使在n=2的能級的氫原子發(fā)生電離，吸收的能量一定不小于3.4eV，D錯誤．故選A9、BD【解析】

變壓器的輸出功率為P2=U2I2=60×2.2=132W，所以輸入功率P1=P2=132W，故A錯誤；根據(jù)變壓規(guī)律，變流規(guī)律，解得原線圈的電流的有效值為I1=0.6A，所以BD正確；2.2A是有效值，C錯誤．10、AB【解析】

根據(jù)ω=得，ω=50π

rad/s，故A正確；圖象中輸出電壓最大值為100

V，有效值是50

V故B正確；電路得電流得有效值為，因此電阻絲的發(fā)熱功率為，故C錯誤；理想變壓器可以改變輸出電壓，不能改變輸出頻率，故D錯誤；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、CE2.51.5【解析】

（1）電風(fēng)扇的額定電流，從讀數(shù)誤差的角度考慮，電流表選擇C，電風(fēng)扇的電阻比較小，則滑動變阻器選擇總電阻為的誤差較小，即選擇E．（2）因為電壓電流需從零開始測起，則滑動變阻器采用分壓式接法，電風(fēng)扇的電阻大約，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，電流表采用外接法．可知對應(yīng)的實物圖如圖所示；（3）電壓表讀數(shù)小于時電風(fēng)扇沒啟動．根據(jù)歐姆定律得，；正常工作時電壓為，根據(jù)圖象知電流為，則電風(fēng)扇發(fā)熱功率，則機(jī)械功率.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，即安全，精確．以及知道滑動變阻器分壓式和限流式接法的區(qū)別，電流表內(nèi)外接的區(qū)別；知道有電動機(jī)存在的電路是非純電阻電路，清楚電風(fēng)扇沒啟動時電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，正常工作時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能．12、（2）V2，A2（2）內(nèi)接法；分壓式【解析】試題分析：（2）根據(jù)待測電阻的大小和電源的電動勢大小，估測電路中的最大電流不會超過32mA，故電流表選擇A2，電壓表選擇V2．（2）由于所給滑動變阻器太小，待測電阻很大，因此該實驗采用滑動變