湖北省武漢市鋼城第四中學(xué)2023年物理高二第二學(xué)期期中綜合測試試題含解析

湖北省武漢市鋼城第四中學(xué)2023年物理高二第二學(xué)期期中綜合測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、下面列舉的裝置各有其一定的道理，其中不能用動量定理進行解釋的是A．運輸玻璃器皿等易碎品時，在器皿的四周總是墊著碎紙或海綿等柔軟、有彈性的墊襯物B．建筑工人戴的安全帽內(nèi)有帆布墊，把頭和帽子的外殼隔開一定的空間C．熱水瓶膽做成雙層，且把兩層中間的空氣抽去D．跳高運動中的墊子總是十分松軟的2、關(guān)于電磁波的原理和應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．變化的電場就能產(chǎn)生變化的磁場B．微波是指波長為微米級的電磁波C．α、β、γ三種射線中，只有γ射線屬于電磁波D．常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號遙控電視機3、真空中兩點電荷所帶電荷量分別為+4Q和-Q，相距為2r，靜電力常量為k，它們之間的靜電力大小為（）A． B． C． D．4、一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為3:1，在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電源上，如圖所示．設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為U，原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k，則()A．U=66V，k= B．U=22V，k=C．U=66V，k= D．U=22V，k=5、下列說法正確的是A．原子核的質(zhì)量大于組成它的核子的總質(zhì)量，這個現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損B．玻爾認為，原子中電子軌道是量子化的，能量也是量子化的C．在光電效應(yīng)實驗中，某金屬的截止頻率對應(yīng)的波長為λ0，若用波長為λ(λ>λ0)的單色光照射該金屬，會產(chǎn)生光電效應(yīng)D．愛因斯坦提出質(zhì)能方程E=mc2，其中E是物體以光速c運動時的動能6、下列說法正確的是()A．盧瑟福用α粒子轟擊核獲得反沖核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子B．普朗克通過對光電效應(yīng)現(xiàn)象的分析提出了光子說C．玻爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究提出了氫原子能級理論D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子從而提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型二、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、如圖所示的電路中，A、B為兩個完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻與R相等，下列說法正確的是()A．在斷開S2的情況下，若突然閉合S1時，A燈立即發(fā)光，B燈逐漸亮起來，最后兩燈一樣亮B．在斷開S2的情況下，若突然閉合S1時，兩燈同時發(fā)光，然后B燈逐漸熄滅C．若同時閉合S1、S2，待電路穩(wěn)定后突然斷開S1，則兩燈不會立即熄滅，而是逐漸熄滅D．若同時閉合S1、S2，待電路穩(wěn)定后突然將S1、S2同時斷開，則兩燈不會立即熄滅，而是逐漸熄滅8、沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，M為介質(zhì)中的一個質(zhì)點，該波的傳播速度為40m/s，則時A．質(zhì)點M對平衡位置的位移一定為負值B．質(zhì)點M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同C．質(zhì)點M的加速度方向與速度方向一定相同D．質(zhì)點M的加速度方向與對平衡位置的位移方向相反9、墨滴入水，擴而散之，徐徐混勻．關(guān)于該現(xiàn)象的分析正確的是()．A．混合均勻主要是由于碳粒受重力作用B．混合均勻的過程中，水分子和碳粒都做無規(guī)則運動C．使用碳粒更小的墨汁，混合均勻的過程進行得更迅速D．墨汁的擴散運動是由于碳粒和水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的10、關(guān)于下列四幅圖中所涉及物理知識的論述中，正確的是()A．甲圖中的海市蜃樓是光的色散現(xiàn)象引起的B．乙圖中的泊松亮斑說明光具有波動性C．丙圖中的波形是調(diào)頻波D．丁圖中的實驗表明：不論光源與觀察者之間做怎樣的相對運動，光速都是一樣的三、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）在豎直平面內(nèi)，將小圓環(huán)掛在橡皮條的下端，橡皮條的長度為GE。用兩個彈簧測力計拉動小圓環(huán)到O點，小圓環(huán)受到作用力F1、F2和橡皮條的拉力F0，如圖所示。(1)此時要記錄下拉力F1、F2的大小，并在白紙上記錄_________________，以及O點的位置。(2)圖中F是用一個彈簧測力計拉小圓環(huán)時，在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示。F與F′中，方向一定沿GO方向的是________。12．（12分）某校物理興趣小組利用如圖甲所示裝置探究合力做功與動能變化的關(guān)系。在滑塊上安裝一遮光條，系輕細繩處安裝一拉力傳感器（可顯示出輕細繩的拉力），把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上A處，細繩通過定滑輪與鉤碼相連，光電門安裝在B處。氣墊導(dǎo)軌充氣，將滑塊從A位置由靜止釋放后，拉力傳感器記錄的讀數(shù)為F，光電門記錄的時間為△t。（1）用螺旋測微器測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則寬度為_________mm。（2）多次改變鉤碼的質(zhì)量（拉力傳感器記錄的讀數(shù)F相應(yīng)改變），測得多組F和△t數(shù)據(jù)，要得到線性變化圖象，若已知選定F作為縱坐標，則橫坐標代表的物理量為__________。A．ΔtB．(Δt)2C．1Δt（3）若正確選擇橫坐標所代表的物理量后，得出線性變化圖象的斜率為k，且已經(jīng)測出A、B之間的距離為s，遮光條的寬度為d，則滑塊質(zhì)量（含遮光條和拉力傳感器）的表達式為M=_________。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）如圖甲所示，電源的電動勢E=10V，電源內(nèi)電阻可忽略不計；G是內(nèi)阻為的靈敏電流表，定值電阻R上標有“1V”的字樣，為熱敏電阻，其電阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙所示．閉合開關(guān)S，當?shù)臏囟鹊扔?20℃時，電路表示數(shù)．甲乙（1）由圖乙可知，當?shù)臏囟戎饾u增加時，的阻值會如何變化？（2）電流表內(nèi)阻為多大？（3）定值電阻R兩端電壓為額定電壓時，熱敏電阻的溫度為多少？14．（16分）為確定愛因斯坦質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計了如下實驗：用動能為的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為，已知質(zhì)子、粒子、鋰粒子的質(zhì)量分別取、、，求：（1）寫出核反應(yīng)方程。（2）通過計算說明正確。（相當于）15．（12分）如圖所示，單色細光束射到一半徑為R的透明球表面，光束在過球心的平面內(nèi)，入射角θ1=60°，該光束折射進入球內(nèi)后在內(nèi)表面反射一次，再經(jīng)球表面折射后射出，出射光束恰好與最初入射光束平行。(已知真空中光速為c)①補充完整該光束的光路圖，求透明球的折射率；②求這束光在透明球中傳播的時間。

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、C【解析】

運輸玻璃器皿等易碎品時，在器皿的四周總是墊著碎紙或海綿等柔軟、有彈性的墊襯物可以延長作用時間，從而減小沖擊力，可以用動量定理解釋；建筑工人戴的安全帽內(nèi)有帆布墊，把頭和帽子的外殼隔開一定的空間是為了延長作用時間，從而減小沖擊力，可以用動量定理解釋；熱水瓶膽做成雙層，且把兩層中間的空氣抽去是為了保暖，不是為了減小沖擊力，不能用動量定理解釋；跳高運動中的墊子總是十分松軟，可以延長作用時間，從而減小沖力，可以用動量定理解釋．本題考查不能用動量定理解釋的，故選C．2、C【解析】

均勻變化的電場就能產(chǎn)生恒定的磁場，而非均勻變化的電場才會產(chǎn)生變化的磁場，故A錯誤；波長從1mm到10m的電磁波稱微波，故B錯誤；α、β、γ三種射線中，α射線是氦核流，β射線是電子流，只有γ射線屬于電磁波，故C正確；遙控器通過發(fā)出紅外線脈沖信號遙控電視機，因紅外線波長較長，容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故D錯誤；故選C．【點睛】考查電磁波理論，掌握變化中的電場分均勻變化與非均勻變化，理解α、β、γ三種射線區(qū)別，注意紅外線與紫外線的不同及微波不是指波長為微米級的電磁波．3、A【解析】

由庫侖定律可得，電荷間距離為2r時的作用力大小為故選A。4、C【解析】

由題意知，副線圈的電流為：，則原線圈的電流為：，與原線圈串聯(lián)的電阻的電壓為：，由變壓器的變比可知，原線圈的電壓為3U，所以有：，解得：U=66V，原線圈回路中的電阻的功率為：，所以，故C正確，ABD錯誤，故選C．【點睛】首先計算出通過副線圈的電流，由變比關(guān)系可知原線圈的電流，繼而可表示出與原線圈串聯(lián)的電阻的分壓，結(jié)合題意即可在原線圈上列出電壓的等式，可求出副線圈上的電壓．利用焦耳定律可表示出兩個電阻的功率，繼而可解的比值k．5、B【解析】

A.原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的總質(zhì)量，這個現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損．故A錯誤．B.玻爾原子模型：電子的軌道是量子化的，原子的能量也是量子化的，所以他提出能量量子化．故B正確．C.光電效應(yīng)實驗中，某金屬的截止頻率對應(yīng)的波長為λ0，根據(jù)，結(jié)合光電效應(yīng)發(fā)生的條件可知，若用波長為的單色光做該實驗，其頻率變小，不好產(chǎn)生光電效應(yīng)．故C錯誤．D.其中E是與物體相聯(lián)系的一切能量的總和，即不是單一的動能，也不是單一的核能．故D錯誤．6、A【解析】

盧瑟福用α粒子轟擊核獲得反沖核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，選項A正確；愛因斯坦通過對光電效應(yīng)現(xiàn)象的分析提出了光子說，故B錯誤；玻爾通過對氫光譜的成因的研究提出氫原子能級理論，故C錯誤；盧瑟福通過α粒子的散射實驗分析，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D錯誤；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、AD【解析】

AB．在斷開S2的情況下，若突然閉合S1時，A燈立即發(fā)光，由于電感對變化電流的“阻礙”作用，B燈逐漸亮起來，最后兩燈一樣亮，A正確、B錯誤；C．若僅斷開S1，則B燈立即熄滅，C錯誤。D．若同時閉合S1、S2，待電路穩(wěn)定后突然將S1、S2同時斷開，由于電感的自感作用，在回路LBRA中有電流，使兩燈逐漸熄滅，D正確；故選AD。8、CD【解析】

由圖讀出波長為λ=4m，則該波的周期為t=0時刻質(zhì)點M向上運動，則在時刻，質(zhì)點M正從波峰向平衡位置運動，所以其速度增大，加速度減小。位移為正，質(zhì)點M的速度沿y軸負方向，加速度沿y軸負方向，所以加速度方向與速度方向相同，速度方向與位移方向相反，質(zhì)點M的加速度方向與對平衡位置的位移方向相反，故CD正確，AB錯誤。故選CD。9、BC【解析】試題分析：布朗運動是懸浮微粒永不停息地做無規(guī)則運動，用肉眼看不到懸浮微粒，只能借助光學(xué)顯微鏡觀察到懸浮微粒的無規(guī)則運動，肉眼看不到液體分子；布朗運動的實質(zhì)是液體分子不停地做無規(guī)則撞擊懸浮微粒，懸浮微粒受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用不平衡的導(dǎo)致的無規(guī)則運動．解：A、碳素墨水滴入清水中，觀察到的布朗運動是液體分子不停地做無規(guī)則撞擊碳懸浮微粒，懸浮微粒受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用不平衡的導(dǎo)致的無規(guī)則運動，不是由于碳粒受重力作用，故A錯誤；B、混合均勻的過程中，水分子做無規(guī)則的運動，碳粒的布朗運動也是做無規(guī)則運動．故B正確；C、當懸浮微粒越小時，懸浮微粒受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用不平衡表現(xiàn)的越強，即布朗運動越顯著，所以使用碳粒更小的墨汁，混合均勻的過程進行得更迅速．故C正確；D、墨汁的擴散運動是由于微粒受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用不平衡引起的．故D錯誤．故選BC【點評】該題中，碳微粒的無規(guī)則運動是布朗運動，明確布朗運動的實質(zhì)是解題的關(guān)鍵，注意懸浮微粒只有借助顯微鏡才能看到．10、BD【解析】

A．海市蜃樓是由光的折射，導(dǎo)致光線偏離出現(xiàn)的現(xiàn)象，并滿足全反射條件，因此是光的全反射現(xiàn)象，故A錯誤；B．泊松亮斑是光射到不透明的小圓盤，屏上中心處出現(xiàn)亮斑，則說明光偏離直線傳播，屬于光的衍射，因此具有波動性，故B正確；C．調(diào)制有調(diào)幅與調(diào)頻兩種，圖為調(diào)頻，故C錯誤；D．測量兩垂直光的光速差值的一項著名的物理實驗．但結(jié)果證明光速在不同慣性系和不同方向上都是相同的，由此確定了光速不變原理，故D正確；故選BD．【點睛】海市蜃樓是光的全反射現(xiàn)象；泊松亮斑說明光偏離直線傳播；調(diào)制分為調(diào)頻與調(diào)幅兩種；莫雷實驗證實了光速不變原理．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、兩個力的方向F【解析】

(1)[1]該實驗中，需要根據(jù)力F1、F2的大小和方向做出平行四邊形，求出合力與一個彈簧拉橡皮筋時拉力F進行比較，因此需要記錄拉力F1、F2的大小和方向；

(2)[2]實際測量的合力應(yīng)與橡皮筋在同一條直線上，方向一定沿GO方向的是F。12、2.558（2.557～2.559均正確）D2ksd【解析】

第一空.螺旋測微器的固定刻度為2.5mm，可動刻度為5.8×0.01mm=0.058mm，所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.058mm=2.558mm，即遮光條的寬度d=2.558mm．

第二空.滑塊通過光電門B的速度v＝d△t，根據(jù)動能定理得Fs=12Mv2，則F=Md22s(1△t)2，要得到線性變化圖象，若已經(jīng)選定F作為縱坐標，則橫坐標代表的物理量為(1△t)2，故D正確，ABC錯誤．

第三空.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