2022-2023学年广东省广州市番禺区番禺中学高二物理第二学期期中学业质量监测试题含解析

2022-2023学年广东省广州市番禺区番禺中学高二物理第二学期期中学业质量监测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、某物体沿一直线运动，其v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是（）A．前2s内的位移最大B．前3s内的平均速度为2m/sC．第3s末的加速度为0D．第3s末物体返回出发点2、两个固定声源发出的声波1和声波2在空气中传播。已知声波1的频率是声波2的3倍，则()A．声波1的波长是声波2的3倍B．声波1的传播速度是声波2的3倍C．两列波相遇会产生稳定的干涉现象D．远离这两个声源的观察者，听到的这两列波的频率均比声源发出的频率低3、如图所示，在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形线圈abcd，线圈平面与磁场垂直，O1O2和O3O4都是线圈的对称轴，应使线圈怎样运动才能使其中产生感生电流？A．向左平动B．向上或向下平动C．向右平动D．绕O1O2转动4、在用α粒子轰击金箔的实验中，卢琴福观察到的α粒子的运动情况是（）A．全部α粒子穿过金箔后仍按原来的方向前进B．绝大多数α粒子穿过金箔后仍按原来的方向前进，少数发生较大偏转，极少数甚至被弹回C．少数α粒子穿过金箔后仍按原来的方向前进，绝大多数发生较大偏转，甚至被弹回D．全部α粒子都发生很大偏转5、核反应中，放出的能量为E，下列相关说法中，正确的是A．X来自原子核外的电子B．该核反应是β衰变，衰变的快慢与物理和化学变化有关C．核的比结合能大于核的比结合能D．反应中的质量亏损为6、在交流电路中，如果电源电动势的最大值不变，频率可以改变，在如图所示电路a、b两点间逐次将图中的电路元件甲、乙、丙单独接入，当使交变电流的频率增大时，可以观察到三只电流表示数变小的是（）A．电流表A1 B．电流表A2C．电流表A3 D．电流表A2与电流表A1二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、下列说法中正确的是_________．A．已知水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数B．布朗运动说明分子在永不停息地做无规则运动C．两个分子由很远()距离减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后増大，分子势能不断增大D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加E.物体的温度升高，则物体中所有分子的分子动能都增大8、如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后出a、b两束光线．则（）A．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B．在真空中，a光的波长小于b光的波长C．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距E.若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失9、下列说法中正确的是()A．在研究布朗运动实验中，显微镜下观察到墨水中小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B．随着分子间距离的增大，分子间的相互作用力一定先减小后增大C．随着分子间距离的增大，分子引力和分子斥力都减小但是分子斥力减小的更快些D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素10、如图所示，a、b是地球赤道上的两点，b、c是地球表面上不同纬度上的两个点，若a、b、c三点随地球的自转都看作是匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）A．a、b、c三点的角速度大小相同B．a、b两点的线速度大小相同C．b、c两点的线速度大小相同D．b、c两点的轨道半径相同三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与副线圈B连成一个闭合回路，将原线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路。在甲图中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央。则：(1)S闭合后，将螺线管A（原线圈）插入螺线管B（副线圈）的过程中，电流表的指针将______。（填：向左偏、不偏转或向右偏）(2)S闭合后，线圈A放在B中不动，要使电流表指针发生偏转，可采用的方法是______。12．（12分）发光二极管(LED)是一种被广泛应用到显示器、照明等各领域的非纯电阻元器件，它把电能转化为光能和热能．某兴趣小组为探究工作电压是“1.4～4V”、最大正向直流电流是“5～20mA”的LED管的I－U曲线，并依此实验计算发光二极管效率达最大时其电阻和辐射的光功率，设计了如图甲所示的实验电路．甲乙丙实验室备有以下器材电流表A1：量程0～25mA，内阻约为50Ω；电流表A2：量程0～200mA，内阻约为10Ω；电压表V：量程0～5V，内阻约为102kΩ；滑动变阻器R1：阻值范围0～15Ω，最大电流1A；滑动变阻器R2：阻值范围0～1kΩ，最大电流100mA；直流电源E：输出电压6V，内阻不计；开关S、导线若干．(1)为了提高实验结果的准确性，电流表应选择____；滑动变阻器应选用_____．(以上填器材代号)(2)实验小组根据实验得到的数据描点绘出了如图乙所示的I－U图象，而发光二极管(LED)的效率η与通过二极管的电流I的关系曲线如图丙所示．其中发光二极管的效率η是指辐射的全部光功率P与供给发光二极管的电功率的比值．则发光二极管效率达最大时其电阻RL＝______Ω，辐射的光功率P＝____W.四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示,当双刀双掷开关空置时,若用一平行单色光照射光电管阴极K,发生了光电效应,现将双刀双掷电键拨向bb′,用同样的光照射光电管,并使变阻器的片P自左向右移动,当电压表示数为3.1V时,电路中的电流恰为零,若将电键拨向aa′并移动变阻器的滑片P,使电压表示数变为4.5V,求电子到达A极的最大动能．14．（16分）氢原子的能级图如图所示。取普朗克常量，计算结果保留两位有效数字。则：(1)处于n=6能级的氢原子，其能量为多少电子伏特？(2)大量处于n=4能级的氢原子，发出光的最大波长为多少米？15．（12分）一简谐横波沿x轴正向传播，t＝0时刻的波形如图a所示，x＝0.3m处的质点的振动图线如图b所示，已知该波的波长大于0.3m，求：(1)判断该质点在t＝0时刻的振动方向；(2)该波的波长。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】

AD．物体在0~3s内速度均为正值，则说明物体一直向前运动，在3s~6s内速度为负值，可知物体反向运动，则第3s末物体位移最大，此时离出发点最远，由于v-t图像的面积等于位移，可知第6s末物体的总位移为零，物体返回出发点，AD错误；B．v-t图像的面积等于位移，则前3s内的位移平均速度为B正确；C．第3s末直线的斜率不为零，则其加速度不为0，C错误。故选B。2、D【解析】

两列声波在同一空间的空气中沿同一方向传播，波速相同，故B错误；根据，可知声波1的波长是声波2的，故A错误；根据题意可知声波1的频率是声波2的3倍，据两列波发生干涉的必要条件是频率相同，所以在这两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象，故C错误；由于多普勒效应，远离这两个声源的观察者，听到的这两列波的频率均比声源发出的频率低，故D正确。3、D【解析】试题分析：本题比较简单，考查了产生感应电流的条件，通过判断线圈中的磁通量是否变化，即可得出正确结果．解：由于磁场为匀强磁场，无论线圈在平面内如何平动，其磁通量都不变化，因此不会产生感应电流，故ABC错误；当线圈绕O1O2转动时，磁通量将发生变化，如转过90°时磁通量为零，因此有感应电流产生，故D正确．故选D．【点评】根据产生感应电流的条件判断线圈中是否有感应电流产生是电磁感应中的基本要求，要把握实质问题，不要受其它条件的干扰．4、B【解析】

当α粒子穿过原子时，电子对α粒子影响很小，影响α粒子运动的主要是原子核，离核远则α粒子受到的库仑斥力很小，运动方向改变小。只有当α粒子与核十分接近时，才会受到很大库仑斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的机会就很少，所以绝大多数α粒子穿过金箔后仍按原来的方向前进，少数发生较大偏转，极少数甚至被弹回，故B正确，ACD错误。故选：B。5、D【解析】

根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X质量数为0，电荷数为-1，则X为电子，来自原子核内的中子转化为质子时放出的负电子，选项A错误；该核反应是β衰变，衰变的快慢与物理和化学变化无关，选项B错误；由于在衰变的过程中释放能量，可知核的结合能大于核的结合能，由结合能与比结合能的定义可知，核的比结合能小于核的比结合能。故C错误；根据爱因斯坦质能方程可知，在该核反应中质量亏损为．故D正确。故选D.6、C【解析】

据题，电源电动势的最大值不变，当交流电的频率增大时，电感L的感抗增大，电容C的容抗减小，电阻R不变，则流过A3的电流减小，A1的电流增大，A2的电流不变，故C正确，ABD错误。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABD【解析】

A.根据：，故A正确；B.布朗运动是微粒的运动，但说明分子在永不停息地做无规则运动，B正确；C.当r＝r0时，分子力为0，两分子从很远到很近，分子力先增大后减小再增大，分子势能先减小后增大，C错误；D.压强不变，温度降低，则体积减小，分子密集程度增大，碰撞次数增加，故D正确；E.物体的温度升高，分子的平均动能增大，并不是所有分子动能都增大，E错误．8、ABE【解析】

AC.根据光路图可知，a光的偏折程度较大，可知玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率，根据知，a光的折射率大，则a光在玻璃中的传播速度较小，故A正确，C错误；B.a光的折射率大，则a光的频率较大，根据知，在真空中，a光的波长较小，故B正确；D.a光的波长较小，根据知，a光的干涉条纹间距较小，故D错误；E.根据知，a光的折射率大，则a光发生全反射的临界角较小，改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a首先消失，故E正确．9、ACD【解析】A、墨水中的碳粒的运动是因为大量水分子对它的撞击作用力不平衡导致向各方向运动，这反映了液体分子运动的无规则性，故A正确；B、随着分子间距离的增大，分子间的相互作用力先表现为斥力，逐减小；后表现为引力，先增大再减小，故B错误；C、分子间同时存在引力和斥力，分子引力和分子斥力都随分子间距的增大而减小，故C正确；D、温度越高，分子无规则运动的剧烈程度越大，因此在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素，故D正确。故选ACD。【点睛】该题考查凹的热力学的知识点的内容比较多，正确理解和应用分子力、分子势能与分子之间距离的关系是分子动理论的重点知识．10、AB【解析】

地球自转绕地轴转动,地球上除两极各点具有相同的角速度.所以a、b、c三点的角速度相等,故A正确从图中可以看出a和b的半径相等且比c大,根据v=rω可以知道,ab两点线速度大小相等,但方向不同,故B正确；根据v=rω可以知道,b、c两点线速度大小不等,故C错误；b、c两点的做圆周运动的半径不相同,b的半径比c大故D错误;故选AB三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、向右偏断开开关或移动滑动变阻器【解析】

(1)[1]在图甲中，闭合开关，电流从正接线柱流入电流表，电流表指针向左偏转，即电流从哪个接线柱流入，指针就向哪侧偏转；在图乙中，闭合开关后，由安培定则可知，线圈A中的电流产生的磁场竖直向上；将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，穿过B的磁场向上，磁通量变大，由楞次定律可知，感应电流从电流表负接线柱流入，则电流表的指针将右偏转。(2)[2]当穿过线圈B的磁通量变化时，电路产生感应电流，电流表指针偏转，断开开关或移动滑动变阻器均可使穿过B的磁通量变化，电流表指针均可发生偏转。12、(1).A1；(2).R1；(3).106.7；(4).5.76×10－3；【解析】(1)由于发光二极管中电流为5～20mA，为了提高实验结果的准确性，电流表应该选择量程为0～25mA的A1.由于实验电路采用滑动变阻器分压接法，滑动变阻器应该选择阻值范围小的R1.(2)根据题图丙，发光二极管效率达到最大时对应的电流为6mA，根据题图乙电流为6mA对应的电压为1.6V，发光二极管输入功率P＝UI＝9.6×10－3W，由，解得．由于发光二极管