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2023-2024学年第二学期期中考试物理试卷
答案和评分标准
1.【答案】
【解答】
粒子散射实验现象为：绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数粒子发生了较大的偏转，并有极少数粒子的偏转超过，有的甚至几乎达到而被反弹回来。卢瑟福根据该实验现象提出了原子核式结构模型：原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转。
2.【答案】
【解答】
原子吸收一个光子后，能量增加，从低能级向高能级跃迁，轨道半径增大，能级增加，根据，解得，知动能减小，
因为原子能量等于电势能和电子动能之和，因为能量增大，动能减小，则电势能增大，。
3.【答案】
4.【答案】
【解析】A.根据题意，由图甲和图乙可知，时间内，振子由向运动，加速度方向向左，大小从零变为最大，故A错误；
B.根据题意，由图甲和图乙可知，时间内，振子由向运动，所受回复力方向向左，大小从最大变为零，故B错误；
C.根据题意，由图甲和图乙可知，时间内，振子的速度方向向左，大小从最大变为零，故C正确；
D.根据题意，由图甲和图乙可知，时间内，振子由向运动，振子的速度方向向右，大小从零变为最大，则振子的动量方向向右，大小从零变为最大，故D错误。
5.【答案】
【解析】A.根据
可知，入射光的频率越高，对应的遏止电压越大，由图可知：光、光的遏止电压相等，所以、发出的光频率相同，A正确；
B.同种频率的光，光强越大，饱和电流越大，光和光的频率相同，光对应的饱和电流大于光对应的饱和电流，所以光的光强大于光的光强，B错误；
C.由项分析可知，光的遏止电压大于光的遏止电压，说明发出的光的频率比的大，C错误；
D.随着电压的增大，电流达到饱和电流值后不再增大，D错误。
6.【答案】
【解析】解：根据可知
交流电的最大值为
则其有效值
由图可知线圈是原线圈，线圈是副线圈，
如果变压器是理想变压器，那么输入电压和输出电压的关系有：：
可得
因为交流电压表指示的是有效值，故如果是理想变压器则B正确，
但实际变压器存在露磁现象，故通过原线圈的磁通量大于通过副线圈的磁通量，故实际副线圈的输出电压小于
交流电压表指示的是电压的有效值，故应求副线圈输出电压的有效值，所以应知道原线圈的输入电压的有效值，而知道了原线圈的输入电压的瞬时值，即可知道其最大值，最大值等于有效值的倍．
该知识点题目比较简单，且题目单一，只要知道了输入电压和输出电压的关系本题即可顺利解出，但本题考虑了实际情况，所以容易出错．
7.【答案】
【解答】A、点是波峰和波峰叠加，由于两列波的振幅相等，其的振幅为，虽此时位移为，但不是始终处于处，故A错误；
B、振动的质点只是在各自的平衡位置附近振动，不会“随波逐流”，则处的质点将不会向右移动，故B错误；
C、由图知点是波谷和波谷叠加的位置，是振动加强点，经过，处的质点将通过平衡位置，故C正确；
D、若不动，沿连线向运动，则处质点并不始终处于平衡位置，故D错误；
8.【答案】
【解答】
根据动量守恒定律可知，为了验证两球组成的系统在碰撞中动量守恒，除了以上给出的实验数据外，还需要测量的物理量是时间，可利用两钢球运动的距离和对应时间解得速度，故ABC错误，D正确。
9.【答案】
【解析】根据安培定则，、处导线在处产生的磁感应强度、大小相等，方向成，如图所示，
合成后的磁感应强度为，，把位于处的导线移到点处后，、两处的导线在处产生的磁场等大同向，都是垂直于边向上，合成后的磁感应强度为，因此，选项B正确。
10.【答案】
【解析】A.光线衍射是光线绕开障碍物的现象，而本题并非如此，本题是光的干涉，A错误；
过点分别做两个平面镜的像，如图所示
可知 相当于双缝干涉的双缝间距，设 ，则有
，
由双缝干涉公式
可知增大频率，波长减小，则屏上条纹间距将减小，B正确；光屏向右移动则变大，则屏上间距变大，C错误；光源向右移动，增大减小，则屏上间距减小，D错误。
故选：。
11.【答案】
【解答】A、设磁感应强度为，两导体棒的质量均为、接入电路的长度均为、电阻均为，导体棒的初速度为，某时刻导体棒、的速度分别为、，回路的感应电流为，由法拉第电磁感应定律有、，，两导体棒受到的安培力大小，方向棒与运动方向相反、棒与运动方向相同，棒减速、棒加速，减小、增大，减小，电流减小，减小，棒运动的加速度减小，即棒做初速为，加速度逐渐减小的减速运动，、减小得越来越慢，最终趋于，故A错误；
B、棒做初速为零、加速度逐渐减小的加速运动，、由零开始增加得越来越慢，最终趋于恒定，故B错误；
C、、越来越小，最终、趋为零，故C错误；
D、两导轨间的电压，对两棒由动量守恒有，联立得，恒定，故D正确。
12.【答案】 答：相反； 相同 ；磁通量；
【解析】由实验记录、可发现穿过闭合回路的磁通量增大，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；
由实验记录、可发现穿过闭合回路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同；
由此得出的结论，是感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量的变化。
13.【答案】；
【解答】由题意可得该油酸酒精溶液的浓度为：，一滴油酸酒精溶液的体积为：，故一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为：，而油膜面积为，故估算出油酸分子的直径为：
由以上分析可知，水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开，则油膜面积偏小，则得到分子直径计算结果偏大，故A正确；
B.测量每滴油酸酒精溶液体积时，将滴溶液错数成滴，则每滴油酸酒精溶液的体积偏小，则可知纯油酸体积偏小，使最终结果偏小，故B错误；
C.计算油膜面积时，所有不足一格的方格都记为一格，则使测量面积偏大，故使得分子直径的测量偏小，故C错误；
D.油膜中含有大量未溶解的酒精时，则使油膜面积偏大，则使得测量结果偏小，故D错误。
故选A。
14.【答案】解：
紫光…………………………………………2分
如图所示
设光线的入射角为，折射角为，光在玻璃中传播的路程为，半圆柱的半径为。
光在玻璃中的速度…………………………………………1分
由几何知识得 …………………………………………1分
光在玻璃内传播的时间
由折射定律得 ，解得…………………………………………1分
由题知，入射角相同，、为常量，所以时间相同。
时间为。 …………………………………………1分
15.【答案】解：由振动方程可知…………………………………………1分
所以…………………………………………2分
由题意可得到的距离…………………………………………1分
即…………………………………………1分
波的传播速度…………………………………………1分
到的距离…………………………………………1分
所以、之间的距离…………………………………………2分

16.【答案】作粒子通过 、 两点速度方向的垂线，两垂线的交点即为粒子做圆周运动的圆心 。画出粒子在第一象限运动的轨迹如图所示
可知运动半径…………………………………………1分
洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力…………………………………………1分
解得…………………………………………2分
由图可知，圆弧轨迹对应的圆心角 ，则粒子通过第一象限所用时间…………………1分
又有…………………………………………1分
联立解得…………………………………………2分
带电粒子在磁场中运动轨迹为顺时针的圆弧，对应圆心角为…………………………………………1分
末速度与轴成斜向下…………………………………………1分
带电粒子动量变化量为…………………………………………1分
受到磁场力的冲量为…………………………………………1分
17.【答案】解：活塞固定升温，气体做等容变化
…………………………………………2分
解得…………………………………………3分
活塞移动升温，气体做等压变化
…………………………………………1分
…………………………………………1分
…………………………………………1分
解得…………………………………………1分
活塞固定不动时，气体的体积不变，没有做功过程发生，气体吸收的热量
全部用于增加气体的内能，即有…………………………………………1分
如果活塞可以自由滑动，温度升高，气体膨胀，会推动活塞向外运动，对外做功，
…………………………………………1分
当气体升高相同温度时，气体内能的增加量与前一个过程是相同的，也是
根据热力学第一定律，…………………………………………1分
气体吸收的热量…………………………………………1分
…………………………………………2分2023-2024学年第二学期期中考试物理试卷
一、单选题：本大题共 11小题，共 44分。每小题只有一个选项最符合题目意思。
1. 卢瑟福通过对 粒子散射实验结果的分析，提出了原子内部存在
A. 电子
B. 质子
C. 中子
D. 原子核
2. 处于基态的氢原子吸收一个光子后
A. 电子的动能增加
B. 氢原子的总能量增加
C. 氢原子的电势能减小
D. 电子绕核旋转半径减小
3. 分子间距离为 0时分子间作用力为零。则
A. 分子势能在 0处最小
B. 分子间距离从 0减小时，分子势能在减小
C. 分子间距离大于 0时，分子间表现为斥力
D. 分子从无限远靠近到 0过程中分子力做负功
4. 弹簧振子以 点为平衡位置，在 、 两点之间做简谐运动，如图甲所示，取向右为正方向，振子的位
移 随时间 的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是
A. 0 0.5 时间内，振子的加速度方向向右，大小从零变为最大
B. 0.5 1.0 时间内，振子所受回复力向右，大小从零变为最大
C. 1.0 1.5 时间内，振子的速度方向向左，大小从最大变为零
D. 1.5 2.0 时间内，振子的动量方向向左，大小从零变为最大
5. 如图甲所示，三个不同光源 、 、 照射光电管阴极 发生光电效应，测得电流随电压变化的图像如图
乙所示。下列说法正确的是
A. 、 光源频率相同
B. 、 发光强度相同
C. 照射时 的逸出功减小
D. 增大正向电压电流一直增大
高二物理试卷 第 1 页，共 6 页
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6. 条形铁芯上、下分别绕有匝数 1 = 800和 2 = 200的两组线圈，上线圈两端与 的
交流电源相连，下线圈两端接交流电压表，交流电压表的读数可能为
A. 6.0V
B. 9.0V
C. 12.7V
D. 144.0V
7. 如图所示，波源 1和 2振幅均为 ，周期均为 .实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷。此刻， 、
、 是波峰(谷)与波峰(谷)的相遇点。则
A. 处质点将向偏右方向运动
B. 处质点始终处于位移为 2 处
1
C. 再过 ， 处的质点通过平衡位置
4
D. 1沿 1 连线向 移动， 处质点仍处于振动减弱区
8. 2023年9月21日，“天宫课堂”第四课中三位宇航员景海鹏、朱杨柱、桂海潮通过精彩的实验演示动
量守恒。如图所示，质量为100 的小钢球 静止悬浮在空中，宇航员用手推出质量为500 的大钢球
，使它向左撞向小钢球 ，撞后大、小钢球均向左运动。为了验证两球组成的系统在碰撞中动量守
恒，除了以上给出的实验数据外，还需要测量的物理量是
A. 钢球碰撞时的作用力
B. 两个钢球碰撞的时间
C. 手对小钢球 推力的冲量
D. 两钢球碰撞前后各自运动的距离和对应时间
9. 等边三角形 ， 是 延长线上一点， 是 中点，三条通电长直导线垂直穿过纸面，分别位于等边
三角形的三个顶点，三条导线电流大小相等，电流方向如图。此时位于 处的导线受到的安培力为
。把位于 处的导线移到 点处，位于 的导线受到 的
安培力为
A.
B. 2
C. √ 3
√ 3
D.
2
高二物理试卷 第 2 页，共 6 页
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10. 如图所示，两块平面镜分别倾斜微小的角度 ，右侧有一竖直光屏，单色线光源 垂直于纸面位于两平
面镜夹角的角平分线上， 为遮光板，使光源 发出的光不能直接照射到光屏上但能照射平面镜，光
屏上会出现明暗相间的条纹。则
A. 光屏上出现的条纹间距不相等
B. 增大光源频率，屏上条纹间距减小
C. 把光屏向右移，屏上条纹间距减小
D. 把光源 向右移，屏上条纹间距增大
11. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨电阻不计，水平固定在竖直向上的匀强磁场中，导轨上垂
直静置两根质量与电阻都相同的导体棒 、 。给 棒平行于导轨的初速度并开始计时，棒 、
中产生的感应电动势 、 、回路中的感应电流 、导轨间的电压 与时间 的关系图像中，可能正确
的是
A. B. C. D.
二、实验题：本大题共 2小题，共 15分。
12. 某小组利用如图所示实验装置“探究影响感应电流方向的因素”。
下表为记录的实验现象：
序号 磁体磁场的方向(正视) 磁体运动情况 指针偏转情况 感应电流的磁场方向(正视)
1 向下 插入线圈 向左 向上
2 向下 拔出线圈 向右 向下
3 向上 插入线圈 向右 向下
4 向上 拔出线圈 向左 向上
高二物理试卷 第 3 页，共 6 页
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由实验记录表中1、3两组可发现穿过闭合回路的磁通量增大，感应电流的磁场方向与原磁场方向
______________；由实验记录2、4两组可发现穿过闭合回路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁
场方向____________；由此得出的结论，感应电流的磁场总是阻碍原磁场___________________的变化。
13.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，配制好的油酸酒精溶液酒精与油酸的体积比为 : ，用滴管
从量筒中取体积为 的该溶液，全部滴完共滴了 滴，现让其中一滴滴到盛水的浅盘内，待油膜充分
展开稳定后，测得油膜的面积为 ．
(1)根据以上数据可估算出油酸分子的直径为 =________________(用题目中符号表示)
(2)若某同学在实验中得到分子直径计算结果偏大，可能是由于____________。
A.水面上爽身粉撒得多，油膜没有充分展开
B.测量每滴油酸酒精溶液体积时将29滴溶液数成30滴
C.计算油膜面积时，所有不足一格的方格都记为一格
D.油膜中含有大量未溶解或挥发的酒精使测量面积偏大
三、计算题：本大题共 4小题，共 41分。
14.（6分）如图， 为半圆柱体玻璃的横截面， 为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿 方
向从真空射入玻璃，从 、 点射出。玻璃对红光、紫光的折射率分别为 1、 2，紫光在玻璃体中传播
时间为 。求
(1)从 射出的光的颜色；
(2)红光在玻璃中传播的时间。
高二物理试卷 第 4 页，共 6 页
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15. （9分）平衡位置位于原点 的波源振动方程为 = 8sin ( )，产生的简谐横波在均匀介质中沿 轴
正方向传播， 、 为 轴上的两个质点。波源第一次到达波峰时，波刚好传到 点，如图所示，已知
与 沿 轴之间的距离 1 = 0.4 。此后再经过时间 = 8 ，平衡位置在 处的质点第一次处于波峰位
置。求：
(1)波的周期 ；
(2)波传播的速度 ；
(3) 、 两点沿 轴的距离 2。
16. （12分）如图所示，一个质量为 、电荷量为 的带电粒子从 轴正方向上的 点以速度 沿与 轴成
60 角的方向射入第一象限，第一象限内存在匀强磁场，带电粒子恰好垂直 轴射出第一象限。已知
= ，不计带电粒子的重力。求
(1)匀强磁场的磁感应强度 的大小；
(2)带电粒子穿过第一象限所用的时间；
(3)将磁场反向，带电粒子在第一象限中受到磁场力的冲量。
高二物理试卷 第 5 页，共 6 页
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17. （14分）如图所示，固定气缸内活塞左边封闭着质量为 、密度为 0的理想气体，压强等于大气压
0。活塞固定使汽缸内理想气体热力学温度由 升高到2 ，理想气体吸收的热量为 。让活塞自由滑
动(活塞与汽缸间无摩擦、不漏气)，使汽缸内理想气体升高相同温度，理想气体要吸收更多的热量。
求
(1)活塞固定升温后理想气体的压强；
(2)活塞移动升温后理想气体的密度；
(3)理想气体在定容和定压情况下的比热容的比值。
高二物理试卷 第 6 页，共 6 页
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