河北省磁縣滏濱中學2022-2023學年物理高二下期中統(tǒng)考試題含解析

河北省磁縣滏濱中學2022-2023學年物理高二下期中統(tǒng)考試題注意事項：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?？荚嚱Y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、質量為2kg的物體在三個力的作用下處于平衡狀態(tài)，這三個力分別為：F1=4N，F(xiàn)2=5N，F(xiàn)3=6N.現(xiàn)在撤去F1、F2兩個力，該物體的加速度為A．3m/s2 B．2m/s2 C．0.5m/s2 D．5.5m/s22、如圖所示，理想變壓器的交流輸入電壓U1=220V，有兩組副線圈，其中n2=36匝與標有“9V，9W”的燈相連，n3與“6V，12W”的電燈相連，且均能正常發(fā)光．則n1與n3的匝數(shù)分別為A．880；24 B．660；27 C．880；27 D．660；243、如圖所示，把一條導線平行地放在磁針的上方附近，當導線中有電流通過時，磁針會發(fā)生偏轉?發(fā)現(xiàn)這個實驗現(xiàn)象的物理學家是（）A． B．C． D．4、位于坐標原點O的波源開始向上振動，形成的簡諧波沿x軸正方向傳播，傳播速度為10m/s，周期為0.4s，波源振動0.3s后立即停止振動。波源停止振動后經(jīng)過0.2s的波形是（）A． B．C． D．5、隨著科幻電影《流浪地球》的熱映，“引力彈弓效應”進入了公眾的視野．“引力彈弓效應”是指在太空運動的探測器，借助行星的引力來改變自己的速度．為了分析這個過程，可以提出以下兩種模式：探測器分別從行星運動的反方向或同方向接近行星，分別因相互作用改變了速度．如圖所示，以太陽為參考系，設行星運動的速度為，探測器的初速度大小為v0，在圖示的兩種情況下，探測器在遠離行星后速度大小分別為v1和v2.探測器和行星雖然沒有發(fā)生直接的碰撞，但是在行星的運動方向上，其運動規(guī)律可以與兩個質量不同的鋼球在同一條直線上發(fā)生的彈性碰撞規(guī)律作類比．那么下列判斷中正確的是A．v1>v0 B．v1=v0 C．v2>v0 D．v2=v06、水平細繩拉著物體在水平桌面上做勻速直線運動，下列說法中正確的是：（）A．繩對物體的拉力和桌面對物體的摩擦力是一對作用力和反作用力B．物體所受的重力和支持力是一對作用力和反作用力C．桌面對物體的摩擦力和物體對繩的拉力是一對平衡力D．桌面對物體的摩擦力和物體對桌面的摩擦力是一對作用力和反作用力二、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、如圖為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離r的關系曲線。下列說法正確的是（）A．當r大于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B．當r等于r1時，分子間的作用力為零C．當r等于r2時，分子間的作用力為零D．在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做正功8、一定質量的理想氣體由狀態(tài)a經(jīng)狀態(tài)b、c到狀態(tài)d，其體積V與熱力學溫度T的關系如圖所示，O、a、d三點在同一直線上，ab和cd平行于橫軸，bc平行與縱軸，則下列說法正確的是（）A．由狀態(tài)a變到狀態(tài)b過程中，氣體所有分子的動能都增大B．由狀態(tài)a變到狀態(tài)b過程中，氣體吸收熱量，壓強增大C．由狀態(tài)b變到狀態(tài)c過程中，氣體對外做功，內能減小D．由狀態(tài)c變到狀態(tài)d過程中，氣體密度不變，壓強減小9、關于楞次定律，下列說法中正確的是()A．感應電流的磁場方向總是與原磁場的方向相反B．感應電流的磁場方向總是與原磁場的方向相同C．感應電流的磁場方向與磁通量增大還是減小有關D．感應電流的磁場總是阻礙原磁場的變化10、如圖為玻爾為解釋氫原子光譜畫出的氫原子能及示意圖，一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當它們自發(fā)地躍遷到較低能級時，以下說法符合玻爾理論的有（）A．電子軌道半徑減小，動能也要增大B．氫原子躍遷時，可發(fā)出連續(xù)不斷的光譜線C．由n=4躍遷到n=1時發(fā)出光子的頻率最小D．金屬鉀的逸出功為2.21eV，能使金屬鉀發(fā)生光電效應的光譜線有4條三、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）(1)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側分別繞兩個線圈，左側線圈為閉合回路，在其中一段導線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時N極指向北方如圖所示，右側線圈與電池、電鍵相連。則在閉合電鍵后，你將看到小磁針_____；A、仍然在原來位置靜止不動B、抖動后又回到原來位置靜止C、抖動后停在N極指向東方位置D、抖動后停在N極指向西方位置(2)通過歸納得出產(chǎn)生感應電流的條件是_____；(3)利用圖示裝置研究電磁感應現(xiàn)象，圖甲中，開關S閉合，電流自正接線柱流_____（填“出”或“入”）電流表，指針向右偏轉；圖乙中，將線圈和同樣的電流表串聯(lián)，條形磁鐵（下端為N極）可以從圖示位置上下移動，若實驗中發(fā)現(xiàn)電流表指針向右偏轉，說明條形磁鐵正由圖示位置向_____（填“上”或“下”）移動。12．（12分）圖為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置。（1）將圖中所缺的導線補接完整______。（2）如果在閉合開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向左偏了一下，那么合上開關后可能出現(xiàn)的情況有：①將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計指針將______；②原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器的阻值調大時，靈敏電流計指針______。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(a)所示，平行長直金屬導軌水平放置，間距L＝0.4m．導軌右端接有阻值R＝1Ω的電阻，導體棒垂直放置在導軌上，且接觸良好．導體棒及導軌的電阻均不計，導軌間正方形區(qū)域abcd內有方向豎直向下的勻強磁場，bd連線與導軌垂直，長度也為L.從0時刻開始，磁感應強度B的大小隨時間t變化，規(guī)律如圖(b)所示；同一時刻，棒從導軌左端開始向右勻速運動，1s后剛好進入磁場．若使棒在導軌上始終以速度v＝1m/s做直線運動，求：(1)棒進入磁場前，回路中的電動勢E大?。?2)棒在運動過程中受到的最大安培力F，以及棒通過三角形abd區(qū)域時電流I與時間t的關系式．14．（16分）如圖所示,一根電阻為R=12Ω的電阻絲做成一個半徑為r=1m的圓形導線框,豎直放置在水平勻強磁場中,線框平面與磁場方向垂直,磁感應強度為B=1．2T,現(xiàn)有一根質量為m=1．1Kg、電阻不計的導體棒,自圓形線框最高點靜止起沿線框下落,在下落過程中始終與線框良好接觸,已知下落距離為r2時,棒的速度大小為v1=83m/s,下落到經(jīng)過圓心時棒的速度大小為v（1）下落距離為r2時棒的加速度（2）從開始下落到經(jīng)過圓心的過程中線框中產(chǎn)生的熱量．15．（12分）同一個物理問題，常?？梢院暧^和微觀兩個不同角度流行研究，找出其內在聯(lián)系，從而更加深刻地匯理解其物理本質.(1)如圖所示，正方體密閉容器中有大量運動粒子，每個粒子質量為m，單位體積內粒子數(shù)量n為恒量．為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；其速率均為V，且與器壁各面碰撞的機會均等，與器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變．利用所學力學知識．a(chǎn).求一個粒子與器壁碰撞一次受到的沖量大小I；b.導出器壁單位面積所受的大量粒子的撞擊壓力與m、n和v的關系．(注意：解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量，要在解題時做必要的說明)(2)熱愛思考的小新同學閱讀教科書《選修3-3》第八章，看到了“溫度是分子平均動能的標志，即，(注：其中，a為物理常量，為分子熱運動的平均平動動能)”的內容，他進行了一番探究，查閱資料得知：第一，理想氣體的分子可視為質點，分子間除了相互碰撞外，無相互作用力；第二，一定質量的理想氣體，其壓碰P與熱力學溫度T的關系為，式中為單位體積內氣體的分子數(shù)，k為常數(shù).請根據(jù)上述信息并結合第(1)問的信息幫助小新證明，，并求出a；(3)物理學中有些運動可以在三維空間進行，容器邊長為L；而在某些情況下，有些運動被限制在平面(二維空間)進行，有些運動被限制在直線(一維空間)進行．大量的粒子在二維空間和一維空間的運動，與大量的粒子在三維空間中的運動在力學性質上有很多相似性，但也有不同．物理學有時將高維度問題采用相應規(guī)劃或方法轉化為低緯度問題處理．有時也將低緯度問題的處理方法和結論推廣到高維度．我們在曲線運動、力、動量等的學習中常見的利用注意分解解決平面力學問題的思維，本質上就是將二維問題變?yōu)橐痪S問題處理的解題思路．若大量的粒子被限制在一個正方形容器內，容器邊長為L，每個粒子的質量為m，單位面積內的粒子的數(shù)量為恒量，為簡化問題，我們簡化粒子大小可以忽略，粒子之間出碰撞外沒有作用力，氣速率均為v，且與器壁各邊碰撞的機會均等，與容器邊緣碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與容器邊垂直，且速率不變.a.請寫出這種情況下粒子對正方形容器邊單位長度上的力(不必推導)；B．這種情況下證還會有的關系嗎?給出關系需要說明理由．

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、A【解析】撤去F1、F2兩個力，那么物體只受F3=6N的作用，由牛頓第二定律可得：該物體的加速度a＝＝3m/s2，故A正確，BCD錯誤；故選A．點睛：物體運動問題，一般先對物體進行受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，即可由加速度得到物體運動狀態(tài)．2、A【解析】根據(jù)題意，燈泡均正常發(fā)光，則有，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有：，代入數(shù)據(jù)有：，解得：匝，匝，故選A.3、C【解析】

奧斯特把一條非常細的鉑導線放在一根用玻璃罩罩著的小磁針上方，接通電源的瞬間，發(fā)現(xiàn)磁針跳動了一下。這一跳，使奧斯特喜出望外，接下來奧斯特花了三個月，作了許多次實驗，發(fā)現(xiàn)小磁針在電流周圍都會偏轉。從而證明了通電導線周圍存在磁場。故是奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流磁效應，C正確，ABD錯誤。故選C。4、D【解析】

AB．由題意知該波的周期為0.4s，波源振動0.3s后立即停止振動，則該波形成個波長的波形，故AB錯誤；C．該波波速為波源停止振動后經(jīng)過0.2s的時間時，波傳播的距離為即振動從O點傳到了處質點，而此質點起振方向與波源起振方向相同，應向上，故C錯誤；D．由上分析，該波形成個波長的波形，波源停止振動后經(jīng)過0.2s的時間時，該波傳到了處質點，該質點起振方向向上，與波源起振方向相同，故D正確。故選D。5、A【解析】

設探測器的質量為m，行星的質量為M，探測器和行星發(fā)生彈性碰撞.A、B、對于模型一：設向左為正，由動量守恒定律：，由能量守恒，聯(lián)立解得探測器碰后的速度，因，則，故A正確，B錯誤.C、D、對于模型二：設向左為正，由動量守恒定律：，由能量守恒，聯(lián)立解得探測器碰后的速度，因，則；故C、D均錯誤.故選A.6、D【解析】

繩對物體的拉力和桌面對物體的摩擦力作用在同一物體上，大小相等方向相反，是一對平衡力，故A錯誤；物體所受的重力和支持力作用在同一物體上，大小相等方向相反，是一對平衡力故B錯誤；桌面對物體的摩擦力和物體對繩的拉力作用在兩個物體上不是一對平衡力，故D錯誤；桌面對物體的摩擦力和物體對桌面的摩擦力是大小相等、方向相反、同一直線，兩個受力物故為一對作用力和反作用力，故D正確．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、CD【解析】

A．由圖可知因此當大于而小于時分子力為斥力，當大于時分子力為引力，故A錯誤；B．由于，故當?shù)扔跁r，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，分子間的作用力不為零，故B錯誤；C．由于，因此當?shù)扔跁r，分子間的作用力為零，故C正確；D．當由變到的過程中，分子力為斥力，因此分子間作用力做正功，故D正確；故選CD。8、BD【解析】

A．從狀態(tài)a到狀態(tài)b的過程中，氣體溫度升高，則氣體分子的平均動能增加，不是每個分子的動能都增加，故A錯誤；B．由狀態(tài)a到狀態(tài)b的過程中，氣體體積不變，溫度升高，由熱力學第一定律可知，，所以氣體吸收熱量。由理想氣體的狀態(tài)方程式可知體積不變時，溫度升高，壓強也會隨之升高，故B正確；C．由狀態(tài)b到狀態(tài)c，氣體體積增加，溫度不變，內能不變，所以是氣體對外做功，故C錯誤；D．由狀態(tài)c到狀態(tài)d，氣體體積不變，所以氣體密度不變。由理想氣體狀態(tài)方程式可知，體積不變時，溫度下降，壓強也會隨之下降，故D正確。故選BD。9、CD【解析】感應電流的磁場并不阻礙磁場，阻礙原磁場的變化。當磁通量增大時，感應電流的磁場與原磁場方向相反，當磁通量減小時，感應電流的磁場與原磁場方向相同．即感應電流的磁場方向取決于引起感應電流的磁通量是增加還是減小，簡而言之“增反減同”。故CD正確。10、AD【解析】

A：躍遷到較低能級，據(jù)可得電子軌道半徑減小，據(jù)可知電子速度增大，動能增大．故A項正確．B：氫原子躍遷時，發(fā)出不連續(xù)的光譜線．故B項錯誤．C：由n=4躍遷到n=1時發(fā)出光子的能量最大，頻率最高．故C項錯誤．D：一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，共能發(fā)出6種頻率的光．其中n=4躍遷到n=3的光子能量為不能使金屬鉀發(fā)生光電效應；n=3躍遷到n=3的光子能量為不能使金屬鉀發(fā)生光電效應；其余4種光子的能量大于2.21eV，能使金屬鉀發(fā)生光電效應．故D項正確．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、B穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化入上【解析】

(1)[1]閉合電鍵后，線圈中的磁場方向為逆時針，且增加，故根據(jù)楞次定律，感應電流的磁場為順時針方向，故左側線圈中感應電流方向俯視順時針，故直導線有電流，小磁針旋轉一下，電路穩(wěn)定后，無感應電流，小磁針不偏轉，故B正確，ACD錯誤。(2)[2]只有電鍵閉合瞬間、斷開瞬間有感應電流，即原磁場變化時才有感應電流，故產(chǎn)生感應電流的條件是：穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化。(3)[3]開關S閉合，由圖可知，電流從正極流入電流表，當有電流從電流表的正極流入時，指針向右偏轉，這說明：電流從哪極流入，指針向哪偏轉；若實驗中發(fā)現(xiàn)電流表指針向右偏轉，說明電流從負極流入電流表，由楞次定律可知，當把磁鐵N極向上撥出線圈時，感應電流從負極流入，電流表指針向右偏。12、向左偏轉一下向右偏轉一下【解析】

（1）將電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成一個回路，再將電流計與大螺線管串聯(lián)成另一個回路，電路圖如圖所示：（2）閉合電鍵，磁通量增加，指針向左偏轉一下：①若將原線圈迅速插入副線圈，磁通量增加，則靈敏電流計的指針將左偏轉一下；②原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器的電阻增大，則電流減小，穿過副線圈的磁通量減小，則靈敏電流計指針向右偏轉一下。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)0.04V；(2)0.04N，I＝；【解析】

⑴在棒進入磁場前，由于正方形區(qū)域abcd內磁場磁感應強度B的變化，使回路中產(chǎn)生感應電動勢和感應電流，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，在棒進入磁場前回路中的電動勢為E＝＝0.04V