湖北省宜昌市协作体2022-2023学年高二物理下学期期中考试试题（Word版附答案）

宜昌市协作体高二期中考试

物理试卷

考生注意：

1. 本试卷分选择题和非选择题两部分.满分100分，考试时间75分钟.

2. 答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.

3. 考生作答时，请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效.

4. 本卷命题范围：人教版选择性必修第一册第四章，选择性必修第二册第三至五章，选择性必修第三册第一，二章.

一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，第8~11题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

1. 关于传感器及其应用，下列说法正确的是（    ）

A. 烟雾散射式火灾报警器都是利用温度传感器来工作的

B. 传感器一般是把非电学量转化为电学量来工作的

C. 电子秤所使用的测力装置是红外线传感器

D. 电熨斗通过压力传感器实现温度的自动控制

2. LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示.下列说法中正确的是（    ）

A. 电容器上的自由电荷在增加 B. 电路中电流沿顺时针方向

C. 电路中磁场能正在向电场能转化 D. 电路中电流沿逆时针方向

3. 2022年9月10日是农历八月十五日的中秋望月，各地月出时刻约为18点10~20分，所以傍晚升起的月亮可以说是最圆的月亮.关于光现象及其应用，下列说法正确的是（    ）

A. 海市蜃楼是由于光在不均匀介质中发生光的折射造成的

B. 光的衍射现象说明光具有粒子性，全息照相主要是利用了光的衍射现象

C. 无影灯是应用光的衍射现象，分光镜是利用光的全反射原理

D. 红黄绿交通信号灯中，红光波长最短，最不易发生明显衍射

4. 关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（    ）

A. 常见的金属为单晶体

B. 颗粒的盐磨成了细盐，就变成非晶体

C. 晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性

D. 在各种晶体中，原子（或者分子、离子）排列具有空间上的周期性

5. 某半导体元件在正常工作时，通过它的电流按如图所示的规律变化，从时刻开始的每个周期的前时间内为正弦式交变电流的一部分且时恰好为峰值，若将该元件与交流电流表串联，交流电流表的读数为（    ）

A. 4.12A B. 5.06A C. 6.18A D. 7.14A

6. 如图所示，有一个玻璃三棱镜ABC，顶角A为，一束光a垂直于AB射入棱镜，由AC边射出进入空气，测得折射光线与入射光线间的夹角为，则棱镜的折射率为（    ）

A.  B.  C.  D.

7. 图甲是小型交流发电机的示意图，两极M、N间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，图中电表均为理想交流电表，内阻不计的矩形线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变变压器副线圈的输出电压，副线圈接有可调电阻R，从图示位置开始计时，发电机线圈中产生的交变电动势随时间变化的图象如图乙所示，以下判断正确的是（    ）

A. 电压表的示数为

B. 在0.01s末时刻发电机线圈平面与磁场方向垂直

C. 若滑动触头P的位置向上移动、R不变时，电流表读数将减小

D. 若滑头P的位置不变、R不变时，而把发电机线圈的转速增大一倍，则变压器的输入功率将增大到原来的4倍

8. A、B、C三条平行光线垂直于半圆柱体玻璃砖的截面直径从空气射向玻璃砖，如图所示，光线B正好过圆心O，光线A、C从光线B的两侧对称入射，光线A、C从玻璃砖右表面进入空气后与光线B交于D、E.下列说法正确的有（    ）

A. 玻璃对A光的折射率大于对B光的折射率 B. 玻璃对A光的折射率大于对C光的折射率

C. 玻璃对三种光的折射率关系为 D. A光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间比C光长

9. 一座小型水电站向山下村镇供电的示意图如图所示，升压变压器与降压变压器都是理想变压器.已知发电机输出电压，两个变压器的匝数比，，输电线电阻为，发电机输出功率为，下列说法正确的是（    ）

A. 输电线上损失的电压为400V B. 输电线上损失的功率为32kW

C. 用户得到的电压为220V D. 深夜用户的用电器减少时输电线上损失的功率将变大

10. 氧气分子在和温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示.下列说法正确的是（    ）

A. 图中两条曲线下面积不相等

B. 图中虚线对应于氧气分子平均动能较大的情形

C. 图中实线对应于氧气分子在时的情形

D. 与时相比，时氧气分子速率出现在0~500m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小

11. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，原线圈EF两端与宽度的光滑平行金属轨道连接，轨道平面水平，磁感应强度的匀强磁场垂直于轨道平面向下.一根金属杆以的速度在轨道上往复运动，并始终与导轨保持良好接触.副线圈GH两端连接的电路如图，三个灯泡的电阻均为，L是直流电阻不计的理想线圈，C是电容器.下列说法正确的是（    ）

A. 三个灯泡中最亮，最暗

B. 副线圈中电流的频率为5Hz

C. 灯泡的功率为36W

D. 若导体棒的运动周期变为0.05s，则灯泡变亮，变暗

二、实验题（本题共2小题，共14分）

12.（6分）用双缝干涉测量某种单色光的波长的实验装置如图甲所示，光屏上某点P到双缝、的路程差为，如图乙所示，已知真空中的光速为，如果用频率为的橙色光照射双缝：

（1）该橙光的波长是______m.

（2）P点出现______（填“亮”或“暗”）条纹.

（3）仅将橙光换成红光，则光屏上相邻两亮条纹的中心间距______（填“变大”“变小”或“不变”）.

13.（8分）（1）在用油膜法估测分子大小的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液.然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图甲所示.坐标格的每个小正方形大小为.由图甲可以估算出油膜的面积是______，由此估算出油酸分子的直径是______m（保留1位有效数字）.

（2）图乙是用扫描隧道显微镜拍下的一个“原子围栏”的照片.这个原子围栏是由96个铁原子在铜的表面排列成直径为的圆周而组成的，由此可以估算出铁原子的直径约为______m（取3.14，结果保留1位有效数字）.

（3）做“用油膜法估测分子的大小”实验时，四个同学都有一个操作错误，其中导致最后所测分子直径偏大的是______.

A. 甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了

B. 乙同学用注射器和量筒测得58滴油酸酒精溶液为1mL，不小心错记录为57滴

C. 丙同学在计算完注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针头比原来的粗

D. 丁同学计算油膜面积时，把所有不足半格的油膜都算成了一格

三、计算题（本题共3小题，共计42分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

14.（12分）如图所示，1、2、3为一定质量理想气体在图中的三个状态.该理想气体由状态1经过程1→2→3到达状态3，其中2→3之间图线为双曲线.已知状态1的参量为，，.

（1）若状态2的压强，则状态2的温度是多少？

（2）在（1）问的前提下，若状态3的体积，则状态3的压强是多少？

15.（14分）如图所示，MNP是截面为扇形的透明介质的横截面图，顶角，今有一束单色光线在横截面内从MN的中点S沿垂直MN的方向射入透明介质，一部分光线经NP面反射后恰好未从MP面射出，只考虑两次反射作用.求：

（1）该光全反射时的临界角；

（2）透明介质的折射率.（计算结果保留根式）

16.（16分）一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴，以如图所示的角速度匀速转动，外电路电阻为R.

（1）转动过程中感应电动势的最大值有多大？

（2）线圈平面与磁感线夹角为时的感应电动势多大？

（3）设发电机由柴油机带动，其他能量损失不计，线圈转一周，柴油机做多少功？

宜昌市协作体高二期中考试·物理试卷

参考答案

1. B  2. D  3. A  4. D  5. A  6. C  7. D  8. BD  9. BC  10. CD  11. BC

12.（1）（2分） （2）暗（2分） （3）变大（2分）

解析：（1）橙光的波长为；

（2）由于，故P点是振动的减弱点，P点出现暗条纹；

（3）根据，在其他条件不变的情况下，光的波长增大，相邻两亮条纹的中心间距变大.

13.（1）256（2分） （2分） （2）（2分） （3）AB（2分）

解析：（1）共有64格，故，

（2）

（3）酒精倒多了导致实际浓度偏小，根据，则测量值偏大，同理58滴记为57滴导致每滴油酸体积偏多，故测量值偏大，根据，C、D均偏小.

14. 解：（1）1→2是等容变化

由查理定律（3分）

得（3分）

（2）2→3是等温变化

由玻意耳定律（3分）

得（3分）

15. 解：（1）从S点垂直射入的光路如图所示

因S点为MN的中点，所以入射角（2分）

设临界角为C，（3分）

解得全反射中的临界角（3分）

（2）光在MP面恰好发生全反射，则（3分）

解得透明介质的折射率（3分）

16. 解：（1）根据（2分）

可得（3分）

（2）线圈平面与B成时的瞬时感应电动势（3分）

（3）电动势的有效值（3分）

电流的有效值（2分）

柴油机的功转化为电能，线圈转一周，柴油机做功

（3分）