北京市第一零一中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题(无答案)

北京一零一中2022—2023学年度第二学期期中考试

高二物理

一、单项选择题（本题共21小题，每小题2分，共42分；在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得2分，选错或不答的得0分。）

1.陆游在诗作《村居山喜》中写到“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”。从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是（    ）

A.气体分子之间存在着斥力       B.气体分子之间存在着引力

C.气体分子组成的系统具有分子势能     D.气体分子在永不停息地做无规则运动

2.对封闭在汽缸中一定质量的理想气体，下列说法正确的是（    ）

A.温度升高，气体分子的平均动能一定增大

B.气体体积减小，其压强一定增大

C.气体不断被压缩的过程中，其内能一定增加

D.气体与外界不发生热量交换的过程中，其内能一定不变

3.关于气体的压强，下列说法正确的是（    ）

A.单位体积内的分子数越多，气体的压强就越大

B.分子的平均动能越小，气体的压强就越小

C.气体的压强是由于分子间的斥力引起的

D.气体压强是由于分子频繁撞击器壁引起的

4.下列说法正确的是（    ）

A.温度越高，分子的热运动越剧烈

B.扩散现象是由于分子间斥力引起了的

C.气体温度升高，所有分子速率都变大

D.分子间的作用力总是随分子间距增大而增大

5.关于布朗运动，下列说法正确的是（    ）

A.布朗运动是液体分子的无规则运动

B.布朗运动是指液体中悬浮颗粒分子的无规则运动

C.温度越高、颗粒越小布朗运动越剧烈

D.液体中悬浮颗粒将做直线运动，直到和其他颗粒发生碰撞

6.分子势能的大小是由分子间的相对位置决定的。分子势能与分子间距离r的关系如图所示。下列说法正确的是（    ）

A.当时，分子力为引力     B.当时，分子力为斥力

C.当时，分子力最大      D.当时，分子力为0

7.关于固体、液体的性质，下列说法正确的是（    ）

A.单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点

B.彩色液晶显示器利用了液晶的光学各向异性的特点

C.玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是由于液体重力的作用

D.唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”句，诗中荷叶和露水表现为浸润

8.如图所示，一定量的理想气体从状态a开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态b和c。下列说法正确的是（    ）

A.在a→b过程中气体从外界吸收热量

B.在b→c过程中气体对外界做功

C.在a→b过程中气体的内能逐渐变大

D.在b→c过程中气体的内能逐渐变小

9.一定质量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C，A、B和C三个状态的体积分别为、和。状态变化过程中气体的压强与热力学温度的关系如图所示，下列说法正确的是（    ）

A.，

B.，

C.状态A到状态B的过程中气体的内能增大

D.状态B到状态C的过程中气体分子的平均动能减小

10.以下说法正确的是（    ）

A.满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的

B.不违背能量守恒的机械都可以制造出来

C.一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性

D.热量只能从高温物体传到低温物体

11.下列属于光的衍射现象的是（    ）

A.雨后的天空出现彩虹

B.光照射细金属丝，在其后放置的光屏上出现明暗相间条纹

C.在阳光照射下，肥皂泡呈现彩色条纹

D.白光通过棱镜在屏上呈现彩色光带

12.一束单色光由玻璃斜射向空气，下列说法正确的是（    ）

A.波长一定变长        B.频率一定变小

C.传播速度一定变小       D.一定发生全反射现象

13.下列说法正确的是（    ）

A.无线电波比可见光更容易发生衍射现象，更容易沿直线传播

B.测体温的额温枪是通过测量人体辐射的紫外线进行测温

C.光的干涉和衍射现象说明光是一种横波

D.用激光直接照射双缝，进行双缝干涉实验，是应用了激光的相干性好

14.如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进入液体中。当入射角是45°时，折射角为30°，则以下说法正确的是（    ）

A.反射光线与折射光线的夹角为120°

B.该液体对红光的折射率为

C.该液体对红光的全反射临界角为45°

D.当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时，折射角也是30°

15.如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光。比较a、b、c三束光，可知（    ）

A.当它们在真空中传播时，a光的波长最短

B.当它们在玻璃中传播时，a光的速度最小

C.若它们都从玻璃射向空气，a光发生全反射的临界角最小

D.a光更容易发生明显衍射

16.下列说法中正确的是（    ）

A.门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象

B.光导纤维传送光信号是利用了光的全反射现象

C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的偏振现象

D.照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象

17.如图所示，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时，下列情况不可能发生的是（    ）

A. B.   C.   D.

18.光导纤维沿径向折射率的变化可分为阶跃型和连续型两种。阶跃型的光导纤维分为内芯和外套两层，内芯的折射率比外套的大，连续型光导纤维的折射率中心最高，沿径向逐渐减小，外表面附近的折射率最低。关于光在连续型光导纤维中的传播，图的四个图中能正确表示传播路径的是（    ）

A.     B.

C.     D.

19.如图所示，理想变压器输入电压保持不变。若将滑动变阻器的滑动触头向下移动，下列说法正确的是（    ）

A.电表、的示数都增大     B.电表、的示数都不变

C.原线圈输入功率减小       D.电阻消耗的电功率减小

20.交流发电机的示意图如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中垂直于磁场的轴逆时针匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为e=20sin100πt(V)。下列说法正确的是（    ）

A.此交流电的频率为100Hz

B.此发电机电动势的有效值为20V

C.当线圈平面转到图示位置时产生的电流为0

D.当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率最大

21.某同学根据查阅到的某种热敏电阻的R-t特性曲线（如图1），设计了图2所示的恒温箱温度控制电路。图2中，Rt为热敏电阻，R1为可变电阻，控制可视作R=200Ω的电阻，电源的电动势E=9.0V，内阻不计。当通过控制系统的电流小于2.0mA时，加热系统将开启，为恒温箱加热，当通过控制系统的电流等于2.0mA时，加热系统将关闭。下列说法正确的是（    ）

    图1             图2

A.若要使恒温箱内温度保持20℃，应将调为500Ω

B.若要使恒温箱内温度升高，应将增大

C.若恒温箱内温度降低，通过控制系统的电流将增大

D.保持不变，通过控制系统的电流大小随恒温箱内的温度均匀变化

二、不定项选择题（本题共10小题，每题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，至少有一项是符合题意的，选对的得2分，选不全的得1分，有选错或不答的得0分。）

22.关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是（    ）

A.变化的电场能够产生磁场，变化的磁场也能够产生电场

B.电磁波和机械波都只能在介质中传播

C.电磁波在空间传播时，电磁能也随着一起传播

D.电磁波为横波

23.一封闭容器中装有一定质量的理想气体，容器壁与外界没有热量交换，当气体被压缩时，下列说法正确的是（    ）

A.气体压强增大      B.气体对外界做正功

C.气体内能不变      D.气体温度增加

24.关于热学知识的理解，下列说法中正确的是（    ）

A.单晶体的某些物理性质呈现各向异性

B.雨水没有透过雨伞是因为水和伞的不浸润现象

C.太空舱完全失重状态下，将不会产生毛细现象

D.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力

25.如图所示，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程到达状态b，再经过等温过程到达状态c，直线ac过原点，则气体（    ）

A.在状态c的压强等于在状态a的压强

B.在状态b的压强小于在状态c的压强

C.在b→c的过程中内能保持不变

D.在a→b的过程中对外做功

26.把一个具有球面的平凸透镜平放在平行透明玻璃板上（如图，平凸透镜平面a，曲面b，玻璃板上面c，下面d），现用单色光垂直于平面照射，在装置的上方向下观察，可以看到干涉条纹，那么关于两束干涉光及干涉条纹的说法正确的是（    ）

A.两束干涉光是a、b面反射形成的

B.两束干涉光是b、c面反射形成的

C.干涉条纹是中央密边缘疏的同心圆

D.干涉条纹是中央疏边缘密的同心圆

27.如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为，其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法中正确的是（    ）

    甲         乙

A.变压器输入电压的最大值是220V

B.若电流表的示数为0.50A，变压器的输入功率是12W

C.原线圈输入的正弦交变电流的频率是50Hz

D.电压表的示数是

28.对图所示的图片的判断中，下列说法正确的是（    ）

 甲    乙      丙     丁

A.甲图是小孔衍射的图样，乙图为“泊松亮斑”

B.甲图为“泊松亮斑”，乙图是小孔衍射的图样

C.丙图是双缝干涉图样，丁图是单缝衍射图样

D.丙图是单缝衍射图样，丁图是双缝干涉图样

29.一定质量的理想气体，其压强p与体积V的关系图像如图所示。下列说法正确的是（    ）

A.A→B的过程中，从外界吸收热量

B.B→C的过程中，从外界吸收热量

C.气体经历A→B→C→A再回到最初的A状态的整个过程中，从外界吸收热量大于向外界放出的热量

D.如果气体通过经历A→C→B→A再回到最初的A状态，与经历A→B→C→A回到最初A状态相比，与外界的热传递相同

30.一台发电机最大输出功率为4000kW，电压为4000V。经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻。到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡（220V、60W）。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的损耗可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则下列判断正确的是（    ）

A. T1原、副线圈电流分别为和20A

B.T2原、副线圈电压分别为和220V

C. T1和T2的变压比分别为1∶50和40∶1

D.有盏灯泡（220V、60W）正常发光

31.一个LC振荡电路，某时刻其电流方向以及AB两极板电荷分布情况如图1所示，规定顺时针为电流的正方向，对该时刻电流、电场能、磁场能作出的判断正确的是（    ）

  图1       图2

A.电流可能处于图2中0—t1内的某一位置

B.电流可能处于图2中t1— t2内的某一位置

C.磁场能正在增加

D.电场能正在增加

三、实验题（本题共3小题，每空2分，共18分。）

32.某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验。

（1）将n滴油酸酒精溶液滴入量筒，测得体积为，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后成油膜的面积为S。已知500mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL，则油酸分子直径大小表达式为d=        。

（2）该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能        。

A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算

B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化

C.水面上子痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开

D.计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理

现用如图所示双缝干涉实验装置来测量光的波长。

在组装仪器时单缝和双缝应该相互        放置。（选填“垂直”或“平行”）

33.某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹，此时测量头上游标卡尺的读数为；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的读数为。已知双缝间距d，测得双缝到毛玻璃屏的距离L，所测光的波长的表达式λ=        .

为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离Δx，而是先测量n个条纹的间距再求出Δx。下列实验采用了类似方法的有        .

《探究两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量

《探究弹簧弹力与形变量的关系》实验中弹簧形变量的测量

《用单摆测重力加速度》实验中单摆周期的测量

34.某同学用如图所示装置探究气体等温变化的规律，该同学按如下操作步骤进行实验：

a.将注射器活塞移动到空气柱体积适中的位置，用橡胶塞密封

注射器的下端，记录此时压力表上显示的气压值和压力表刻度尺上显示的空气柱长度

b.用手握住注射器前端，开始缓慢推拉活塞改变气体体积；

c.读出此时压力表上显示的气压值和刻度尺上显示的空气柱长度

d.重复b、c两步操作，记录6组数据，作P-V图。

（1）关于该同学在实验操作中存在的不当及其原因，下列叙述橡胶套中正确的是        。

A.实验过程中手不能握注射器前端，以免改变了空气柱的温度

B.应该以较快的速度推拉活塞来改变气体体积，以免操作动作慢使空气柱的质量发生改变

（2）实验室中有容积为5mL和20mL的两种注射器供选择，为能用较小的力作用在活塞上使气体体积发生明显变化，选用容积为         mL的注射器更合适；实验中为了找到气体体积与压强的关系        （选填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积。

（3）通过绘制的P-V图像，该同学猜测：空气柱的压强跟体积成反比。如何通过图像更直观地帮助该同学检验这个猜想？请简要说明你的方案。

四、计算题（本题共3小题，共20分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位，重力加速度g取。）

35.某同学在研究性学习活动中自制电子秤，原理示意图如图所示。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此在时电压表示数为0。设变阻器总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为R0，弹簧劲度系数为k，不计一切摩擦和其他阻力。

    图1       图2

（1）计算电压表的最大示数；

（2）计算该电子秤质量的测量范围；

（3）请在图2中，定性画出电压表的示数U与质量m的关系图像，并判断从左向右，电压表指针偏角变化相同的Δθ，对应的质量变化Δm，越来越大还是越来越小？

36.如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长，bc=ad=20cm，匝数，线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感强度B=0.050T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，角速度。线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接。计算时π取3。

（1）从线圈经过中性面开始计时，写出线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式；

（2）求此发电机在上述工作状态下的输出功率；

（3）求从线圈经过中性面开始计时，经过周期时间通过电阻R的电荷量。

37.对温度的测量有很多方法，下面讨论以下设计方案。

如图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水槽中（水槽内的水足够多，并且水面位置保持不变），玻璃泡中封闭有一定量的理想空气。玻璃管内的体积和玻璃泡的体积相比可以忽略不计。根据玻璃管中水柱距离水槽的高度h在玻璃管上进行标定温度t。

（1）温度越高在玻璃管上标定的位置越偏上还是越偏下？

（2）玻璃管上标定的刻度是否均匀？请通过适当的公式进行推理说明。

（3）当水柱高度为时，小明查询到当前室温为，在该处标注好温度。他再根据标准大气压，推算出水柱高度为h时对应温度为，并标记在玻璃管上。如果当时的大气压小于标准大气压，则当液柱高度为h时，实际的温度高于17℃还是低于17℃？请通过适当的公式进行推理说明。

北京一零一中2022-2023学年度第二学期期中考试答题纸

高二物理

一、单项选择题

二、不定项选择题

三、实验题

（1）（2）AC

33.（1）平行（2）（3）C

34.（1）A（2）20  不需要（选填“需要”或“不需要”）

（3）画出P-1/V图像，该图像为直线，延长线过原点

四、计算题

35.解：（1）当滑片位于电阻R的最低点时，电压表的示数最大，

（2）根据受力平衡： 

（3）弹簧的形变量为x时， 

方法一：

带入整理可得：

U-m图像可通过反比例函数向左、向上平移得到，如图所示在第一象限，且过坐标原点。

相同的Δθ，具有相同的ΔU，根据图像可知，随着U的增加，相同的Δθ，Δm越来越大。

方法二：对求导，一阶导数为正（增函数），二阶导数为负（斜率减小），过原点的图像如图所示。

二阶导数为负，则越来越小，所以相同的Δθ（ΔU），Δm越来越大。

36.解：（1）（V）

（2）

（3）

37.解：（1）该过程为等容过程，温度越高，压强越大，气体压强与大气压的关系：

所以温度越高，玻璃管上标定的位置越偏下。

（2）方法一：

等容变化满足：

t与x为一次关系式，所以刻度均匀。

方法二：

相同的Δt，具有相同的Δh，所以刻度均匀

（3）方法一

因为减小，所以T减小，即实际温度低于17℃。

方法二：

Δh、一定，由于减小，所以T减小，即实际温度低于17℃。