2023年山東省滕州實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

2023年山東省滕州實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期中統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，MN是空氣與某種液體的分界面，一束紅光由空氣射到分界面，一部分光被反射，一部分光進(jìn)入液體中．當(dāng)入射角是45°時(shí)，折射角為30°，則以下說法正確的是A．反射光線與折射光線的夾角為120°B．該液體對(duì)紅光的折射率為3C．該液體對(duì)紅光的全反射臨界角為45°D．當(dāng)紫光以同樣的入射角從空氣射到分界面時(shí)，折射角也是30°2、如圖所示,兩束單色光a、b從水下面射向A點(diǎn),光線經(jīng)折射后合成一束光c,則下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B．a(chǎn)比b更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象C．若a光與b光以相同入射角從水射向空氣,在不斷增大入射角時(shí)水面上首先消失的是a光D．在水中a光的臨界角大于b光的臨界角3、如圖所示，兩個(gè)同心圓形線圈a、b在同一平面內(nèi)，其半徑大小關(guān)系為ra＜rb，條形磁鐵穿過圓心并與圓面垂直，則穿過兩線圈的磁通量，間的大小關(guān)系為（）A． B． C． D．條件不足，無法判斷4、如圖所示，放在不計(jì)電阻的金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab,在勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼制閉合線圈c將被螺線管吸引()A．向右做勻速運(yùn)動(dòng)B．向左做勻速運(yùn)動(dòng)C．向右做減速運(yùn)動(dòng)D．向右做加速運(yùn)動(dòng)5、如圖是一列機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中發(fā)生的現(xiàn)象，已知波在介質(zhì)Ⅰ中的波速為v1，波在介質(zhì)Ⅱ中的波速為v2，則v1∶v2等于（）A． B． C． D．6、我國已開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作．PM2.5是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，很難自然沉降到地面，則下列不正確的是（）A．溫度越高，PM2.5的運(yùn)動(dòng)越激烈B．PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于分子熱運(yùn)動(dòng)C．周圍大量分子對(duì)PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．倡導(dǎo)低碳生活減少化石燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度二、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、關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是()A．為了增加物體的內(nèi)能，必須對(duì)物體做功或向它傳遞熱量B．對(duì)某物體做功，必定會(huì)使該物體的內(nèi)能增加C．功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過程是不可逆過程D．不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體8、對(duì)于分子動(dòng)理論和物體內(nèi)能的理解，下列說法正確的是_____．A．溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大B．當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力在減小，但斥力減小得更快，所以分子間作用力總表現(xiàn)為引力C．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大D．布朗運(yùn)動(dòng)不是分子的運(yùn)動(dòng)，但它反映了分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性E.外界對(duì)系統(tǒng)做功，系統(tǒng)內(nèi)能一定增加9、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為11:2,原線圈兩端輸入正弦交流電壓,副線圈兩端所接的電壓表為理想電壓表，定值電阻R0=10Ω,滑動(dòng)變阻器R的阻值變化范圍為0~20Ω,下列說法正確的是A．電壓表的示數(shù)為20VB．副線圈輸出電壓的頻率為50HzC．滑動(dòng)變阻器R消耗功率的最大值為40WD．滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng)，變壓器的輸出功率增大10、我國自主研發(fā)的氫原子鐘現(xiàn)已運(yùn)用于中國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中，它通過氫原子能級(jí)躍遷而產(chǎn)生的電磁波校準(zhǔn)時(shí)鐘。氫原子能級(jí)如圖所示，下列說法正確的是（）A．10eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子可以使處于基態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷B．大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射6種不同頻率的光子C．現(xiàn)用光子能量介于10eV～12.9eV范圍內(nèi)的光去照射一群處于基態(tài)的氫原子，在照射光中可能被吸收的光子能量只有3種D．E4躍遷到E2時(shí)產(chǎn)生的光子a與E5躍遷到E3時(shí)產(chǎn)生的光子b的能量之比為97：255三、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）研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，以頻率為v的光照射光電管電極K時(shí)，有光電子產(chǎn)生．光電管K、A極間所加的電壓U可由圖中的電壓表測出，光電流I由圖中電流計(jì)測出．（1）當(dāng)滑片P位于右側(cè)時(shí)，電極K、A間所加電壓使從電極K發(fā)出的光電子_____（填“加速”或“減速”）．（2）如果實(shí)驗(yàn)所得圖象如圖乙所示，其中為已知量，電子的電荷量為e，那么：①只需將__________與普朗克常量h進(jìn)行比較，若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的．②該實(shí)驗(yàn)所用光電管的K極材料的逸出功為____________．12．（12分）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)．（1）用L表示單擺的擺長，用T表示單擺的周期，則重力加速度g=____．（用L、T表示）（2）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該選用下列哪兩組材料構(gòu)成單擺？____（選填選項(xiàng)前的字母）．A．長約1m的細(xì)線

B．長約1m的橡皮繩C．直徑約1cm的均勻鐵球

D．直徑約1cm的塑料球（3）將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是____（選填選項(xiàng)前的字母）．A．測出擺線長作為單擺的擺長B．把單擺從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度釋放，使之在豎直平面內(nèi)做簡諧運(yùn)動(dòng)C．在擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)D．用秒表測量單擺完成1次全振動(dòng)所用時(shí)間并作為單擺的周期（4）甲同學(xué)多次改變單擺的擺長并測得相應(yīng)的周期，他根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出了如圖所示的圖像，橫坐標(biāo)為擺長，縱坐標(biāo)為周期的平方．若圖線斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=____（用k表示）．（5）乙同學(xué)測得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值，造成這一情況的原因可能是____（選填選項(xiàng)前的字母）．A．開始擺動(dòng)時(shí)振幅較小B．開始計(jì)時(shí)時(shí)，過早按下秒表C．測量周期時(shí)，誤將擺球（n-1）次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間（6）丙同學(xué)做出了單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的振動(dòng)圖像如圖所示，則擺線偏離豎直方向的最大擺角的正弦值約為____（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．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）如圖所示是一個(gè)半球形透明物體的側(cè)視圖，現(xiàn)在有一細(xì)束單色光沿半徑OA方向入射，保持入射方向不變，不考慮光線在透明物體內(nèi)部的反射．①將細(xì)光束平移到距O點(diǎn)處的C點(diǎn)，此時(shí)透明體左側(cè)恰好不再有光線射出，求透明體對(duì)該單色光的折射率；②若細(xì)光束平移到距O點(diǎn)0.5R處，求出射光線與OA軸線的交點(diǎn)距O點(diǎn)的距離．14．（16分）有一回旋加速器，它的高頻電源的頻率為1.2×107Hz，D形盒的半徑為0.532m，求加速氘核時(shí)所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？氘核所能達(dá)到的最大動(dòng)能為多少？(氘核的質(zhì)量為3.3×10－27kg，氘核的電荷量為1.6×10－19C)15．（12分）有一個(gè)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的正弦交流電的電動(dòng)勢如圖所示，試求：(1)該交流電動(dòng)勢的表達(dá)式；(2)當(dāng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為最大值的一半時(shí)，線圈平面與磁感線的夾角；(3)已知線圈面積為8cm2，共100匝，求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

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】

A、根據(jù)反射定律得到反射角為，由幾何知識(shí)得，反射光線與折射光線的夾角是，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、由折射率公式，可得，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、由臨界角公式，可得，則，故選項(xiàng)C正確；D、根據(jù)折射定律得知紫光的折射率大于紅光的折射率，則紫光以同樣的入射角從空氣射到分界面，折射角小于，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．2、C【解析】由圖可知，單色光a偏折程度小于b的偏折程度，根據(jù)折射定律知，a光的折射率小于b光的折射率，則知a光的波長大．根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ，可得，干涉條紋間距與波長成正比，所以a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距，故A正確．a(chǎn)光的波長長，波動(dòng)性強(qiáng)，更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故B正確．由全反射臨界角公式sinC=1/n，知折射率n越大，臨界角C越小，則知在水中a光的臨界角大于b光的臨界角，故D正確．若a光與b光以相同入射角從水射向空氣時(shí)，由于在水中a光的臨界角大于b光的臨界角，所以b光的入射角先達(dá)到臨界角，則b光先發(fā)生全反射，首先消失的是b光．故C錯(cuò)誤．此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選C．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是通過光路圖比較出折射率，而得知頻率、波長等關(guān)系，即光線的偏折程度越大，折射率越大，光的頻率越大，波長越小，臨界角越小等等．3、A【解析】根據(jù)磁感線的分布情況可知，磁鐵內(nèi)部穿過環(huán)面的磁感線方向向上，外部磁感線方向向下．由于磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)等于磁鐵外部磁感線的總條數(shù)，而磁鐵外部磁感線分布在無限大的空間，所以穿過環(huán)面的磁鐵外部向下的磁感線將磁鐵內(nèi)部向上的磁感線抵消一部分，a的面積小，抵消較小，則磁通量較大，所以．故選A．【點(diǎn)睛】在磁鐵的外部，磁感線從N極出發(fā)進(jìn)入S極，在磁鐵內(nèi)部，磁感線從S極指向N極．磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)外總條數(shù)相等．穿過環(huán)面的磁感線方向有兩種，存在抵消情況，抵消后磁感線多，磁通量大．4、C【解析】

鋼制閉合線圈c被螺線管吸引，根據(jù)楞次定律可知通過閉合線圈c的磁場在減弱，即螺線管中的磁場在減弱，導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電流在螺旋管中產(chǎn)生磁場，所以導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電流在減小，電動(dòng)勢也在減小，根據(jù)，可知導(dǎo)體棒應(yīng)該減速運(yùn)動(dòng)A．向右做勻速運(yùn)動(dòng)，與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．向左做勻速運(yùn)動(dòng)，與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．向右做減速運(yùn)動(dòng)，與分析相符，故C正確D．向右做加速運(yùn)動(dòng)，與分析不符，故D錯(cuò)誤；5、B【解析】

根據(jù)相對(duì)折射率的公式，有：，故，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

AB．PM2.5尺度大于空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級(jí)，故PM2.5的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)，溫度越高，PM2.5的運(yùn)動(dòng)越激烈，故A說法正確，不符合題意，B說法錯(cuò)誤，符合題意；C．PM2.5的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)，是空氣分子碰撞的不平衡性造成的，故C說法正確，不符合題意；D．倡導(dǎo)低碳生活減少煤和石油等燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度，故D說法正確，不符合題意．所以選B．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、AC【解析】

為了增加物體的內(nèi)能，必須對(duì)物體做功或向它傳遞熱量，選項(xiàng)A正確；對(duì)某物體做功，若物體向外傳熱，則物體的內(nèi)能不一定增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由熱力學(xué)第二定律可知，功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過程是不可逆過程，選項(xiàng)C正確；熱量可以從低溫物體傳向高溫物體，但要引起其他變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8、ACD【解析】

A.物體的內(nèi)能與溫度、體積及物質(zhì)的量都有關(guān)，則溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大，選項(xiàng)A正確；B.當(dāng)r>r0時(shí)，當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都在減小，但斥力減小得更快，所以分子間作用力總表現(xiàn)為引力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子距離減小時(shí)，克服分子力做功，則分子勢能增加，故分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大，選項(xiàng)C正確；D.布朗運(yùn)動(dòng)不是分子的運(yùn)動(dòng)，但它反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，選項(xiàng)D正確；E.外界對(duì)系統(tǒng)做功，如果氣體向外放熱，則系統(tǒng)內(nèi)能不一定增加，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；故選ACD.9、BCD【解析】

A．原線圈電壓的有效值副線圈兩端電壓的有效值即為電壓表的示數(shù)，根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系，解得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)，可知角速度，故頻率為變壓器不會(huì)改變交流電的頻率，故副線圈輸出電壓的頻率為50Hz，故B正確；C．將定值電阻看成副線圈電源的內(nèi)阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的阻值等于定值電阻時(shí)消耗的功率最大，此時(shí)電流滑動(dòng)變阻器R消耗的功率為故C正確；D．滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng)，負(fù)載電阻變小，變壓器的輸出功率變大，故D正確．故BCD.【點(diǎn)睛】根據(jù)閉合電路的歐姆定律分析負(fù)載變化所引起的電流變化變壓器中電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，輸入功率等于輸出功率，電表顯示有效值．根據(jù)閉合電路的歐姆定律分析負(fù)載變化所引起的電流變化．10、BC【解析】

A．1能級(jí)與2能級(jí)能量之差為-3.4eV-（-13.6）eV=10.2eV而10eV<10.2eV，根據(jù)能級(jí)躍遷理論，10eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子不可以使處于基態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷，故A錯(cuò)誤；B．處于量子數(shù)為n激發(fā)態(tài)的氫原子能發(fā)出種頻率不同的光子，則大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射種不同頻率的光子，故B正確；C．處于基態(tài)的氫原子，在照射光中吸收10.2eV的光子能量可以躍遷到2能級(jí)，吸收-1.51eV-（-13.6）eV=12.09eV的光子能量可以躍遷到3能級(jí)，吸收-0.85eV-（-13.6）eV=12.75eV的光子能量可以躍遷到4能級(jí)，可知照射光中有三種頻率的光子被吸收，故C正確；D．E4躍遷到E2時(shí)產(chǎn)生的光子a的能量為2.55eV，E5躍遷到E3時(shí)產(chǎn)生的光子b的能量為0.97eV，光子a與光子b的能量之比為255：97，故D錯(cuò)誤。故選BC。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、加速或【解析】

（1）根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)可知，當(dāng)滑片P位于右側(cè)時(shí)會(huì)導(dǎo)致光電管中A端的電勢變高，K端電勢變低，即光電管中電場水平向左，故電子從K逸出后，受到水平向右的靜電力，而被加速；（2）根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知：，則圖象的斜率，即，則根據(jù)該實(shí)驗(yàn)測得的普朗克常數(shù)為，將該值普朗克常數(shù)的理論值h進(jìn)行對(duì)比，若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的．（3）根據(jù)圖象可知，當(dāng)時(shí)，=0時(shí)，得逸出功為；12、ACBCC0.04【解析】（1）根據(jù)單擺的振動(dòng)周期公式：可得，.（2）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該選用長約1m的不可伸長的細(xì)線，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；為了減小相對(duì)阻力大小，可選用直徑約1cm的均勻鐵球，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.（3）測出擺線長加上擺球的半徑作為單擺的擺長，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；把單擺從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度釋放，使之在豎直平面內(nèi)做簡諧運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；在擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，選項(xiàng)C正確；用秒表測量單擺完成至少30次全振動(dòng)所用時(shí)間，求出周期的平均值作為單擺的周期，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.（4）根據(jù)單擺的振動(dòng)周期公式：可得，，則，則；（5）單擺的周期與振幅無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；開始計(jì)時(shí)，過早按下秒表，則周期測量偏大，根據(jù)可知，g的測量值偏小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；測量周期時(shí)，誤將擺球（n-1）次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間，則周期測量值偏小，則根據(jù)可知，g的測量值偏大，選項(xiàng)C正確；故選C.（6）由圖可知周期為2s，得振幅為4cm=0.04m

則點(diǎn)睛：單擺測定重力加速度的原理：單擺的周期公式，還要知道：擺角很小的情況下單擺的振動(dòng)才是簡諧運(yùn)動(dòng)；擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，為減小誤差應(yīng)保證