2022-2023学年湖北省天门仙桃潜江物理高二第二学期期中检测试题含解析

2022-2023学年湖北省天门仙桃潜江物理高二第二学期期中检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、一个密闭的钢管内装有空气，在温度为27℃时，压强为1atm，若温度上升到127℃，管内空气的压强为()A．atmB．atmC．atmD．atm2、普朗克在研究黑体辐射的基础上，提出了量子理论，下列关于描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体符合实验规律的是A．B．C．D．3、如图所示的交变电流，每个周期的前三分之一周期按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定，将该电压加在阻值为3Ω的定值电阻两端，电阻消耗的功率为10W，则图中U0的值为（）A．4V B．5V C．6V D．8V4、链式反应中，重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是()A．质子 B．中子 C．β粒子 D．α粒子5、下列说法中正确的是（）A．任何物体的内能都是组成该物体的所有分子热运动动能的总和B．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能C．做功和热传递在改变内能的方式上是不同的D．满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行6、在两块平行金属板中间，有一个处于静止状态的带正电的粒子．若在两板间加交变电压，下列判断中正确的是（）A．粒子的位移一定按正弦规律变化 B．粒子的加速度一定按正弦规律变化C．粒子的速度一定按正弦规律变化 D．粒子的运动轨迹一定是一条正弦曲线二、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、下列说法正确的是()A．β衰变释放出电子，说明原子核内有电子B．氡的半衰期为3.8天，8个氡原子核经过7.6天后剩下2个氡原子核C．原子核的比结合能越大，原子核越稳定D．用频率为ν的入射光照射光电管的阴极，遏止电压为Uc，改用频率为2ν的入射光照射同一光电管，遏止电压大于2Uc8、法拉第圆盘发电机的示意图如图所示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中．圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（）A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍9、.已知使某种金属发生光电效应的截止频率为νc，则()A．当用频率为2νc的单色光照射该金属时，一定能产生光电子B．当用频率为2νc的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为hνcC．当照射光的频率ν大于νc时，若ν增大，则逸出功增大D．当照射光的频率ν大于νc时，若ν增大一倍，则光电子的最大初动能也增加一倍10、一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其图象如图所示，下列判断正确的是（）A．过程ab中气体一定吸热B．过程bc中气体既不吸热也不放热C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D．A、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小E.b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同三、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）某同学用双缝干涉实验仪测量光的波长（1）实验中选用的双缝间距为d，双缝到像屏的距离为L，在像屏上得到的干涉图样如图甲所示，分划板刻线在图中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为x1、x2，则入射的单色光波长的计算表达式为______（2）分划板刻线在明条纹B处时，游标卡尺的读数为31.15mm，由此可知该游标卡尺的分度是______（选填“10分度”、20分度”、“50分度”）；（3）关于该实验，下列说法正确的是______；A．如果去掉滤光片，在像屏上得到的是明暗相间的白色干涉条B．如果用激光作为光源，则无需凸透镜和滤光片，也能在像屏上得到干涉条纹C．单缝和双缝必须相互平行，且处于竖直方向的位置，否则无法用测量头读数D．若双缝中某一条被遮住，则像屏上不再有条纹（4）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图乙所示，条纹间距△x的测量值______实际值（填“大于”、“小于”或“等于”）。12．（12分）实验室有如下器材：电流表A1，满偏电流约为500(有刻度无刻度值)，内阻约；电流表A2，量程为，内电阻;电流表A3，量程为，内电阻;电压表V:量程，内阻13定值电阻，阻值；滑动变阻器R，最大阻值为，额定电流2A；电池：电动势3V，内阻不计；电键，导线若干；要求设计一个电路能多测几组实验数据，比较精确地测出A1表的内阻和满偏电流(1)在方框内画出测量所使用的电路图____，并注明各元件符号．(2)应读取的物理量是______(3)用这些物理量表示的A1表的满偏电流表达式________；A1表的内阻表达式_____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，M为一线圈电阻RM=0.4Ω的电动机，R=24Ω，电源电动势E=40V．当S断开时，电流表的示数I1=1.6A，当开关S闭合时，电流表的示数为I2=4.0A．求：（1）电源内阻r（2）开关S闭合时，通过电动机的电流及电动机消耗功率．14．（16分）某物理兴趣小组的小明同学用电动机和瓶盖等废旧材料自制了一辆玩具电动小车，右图为小明同学手绘的电动小车设计图，小明查看说明书后，得知电动机M的线圈电阻R0=1.5Ω，小电珠L上标注“3V.3W”，小明同学手中有一个电源，电源电动势E=8V，内阻为r=0.5Ω，为了让电动机正常工作，小电珠正常发光，小明设计如下左图电路，求:（1）电源的输出功率:（2）电动机的输出功率。15．（12分）如图所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径为R，折射率为，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求距离AB直线多远的入射光线，折射后恰经过B点．

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、A【解析】试题分析：气体发生等容变化，应用查理定律求出气体的压强，然后分析答题．以气体为研究对象，气体状态参量：，由查理定律得，即：，解得，A正确．2、D【解析】黑体辐射以电磁辐射的形式向外辐射能量，温度越高，辐射越强越大，故AC错误．黑体辐射的波长分布情况也随温度而变，如温度较低时，主要以不可见的红外光进行辐射，在500℃以至更高的温度时，则顺次发射可见光以至紫外辐射．即温度越高，辐射的电磁波的波长越短，故B错误，D正确．故选D．3、C【解析】

取一个周期进行分析，在0～1s时间内是正弦式电流，则电压的有效值等于最大值除以，即在1s～3s时间内是恒定电流，则有效值等于U0，则在0～3s内，产生的热量解得故C正确，ABD错误。故选C。4、B【解析】

重核裂变时放出中子，中子再轰击其他重核发生新的重核裂变，形成链式反应，B项正确．5、C【解析】

A．物体的内能就是组成该物体的所有分子热运动动能的和所有分子势能的总和，故A错误；B．根据热力学第二定律，不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，可知内燃机得到的全部内能不可能转化为机械能，内燃机里一定会有摩擦及热损耗等等，故B错误；C．做功是把其他形式的内转化为内能，而热传递是一个物体的内能转移到另一个物体，是内能的转移，它们在改变内能的方式上是不同的，故C正确；D．满足能量守恒定律的宏观过程并不一定都是可以自发进行的，只有满足能量守恒定律与热力学第二定律的宏观热学过程可以发生，故D错误；故选C。6、B【解析】

平行金属板间有一静止的正电粒子，若两板间加电压粒子受到电场力作用，根据和，电场力为：，即粒子的电场力随着时间按照正弦规律变化，加速度：，故粒子的加速度也随着时间按照正弦规律变化；由于速度与加速度一直同方向，故粒子一直做单方向的直线运动，位移不断增加；物体的速度方向不变，大小经过一个周期减小为零，不是按照正弦规律变化，故选项B正确，A、C、D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、CD【解析】

A.β衰变的本质是核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子，原子核内没有电子，A错误B.半衰期是大量样本的统计规律，对8个来说并不适用，B错误C.原子核的比结合能越大，说明结合过程中每个核子平均能量损失越大，原子核越稳定，C正确D.根据光电效应方程：，当频率为ν时，遏止电压为Uc，当频率为2ν时，根据方程可得：遏止电压大于2Uc，D正确8、AB【解析】

A.由电磁感应定律得，，故ω一定时，电流大小恒定，选项A正确；B.由右手定则知圆盘中心为等效电源正极，圆盘边缘为负极，电流经外电路从a经过R流到b，选项B正确；C.圆盘转动方向不变时，等效电源正负极不变，电流方向不变，选项C错误；D.电流在R上的热功率角速度加倍时功率变成原来的4倍，选项D错误。故选AB。9、AB【解析】

A项：由光电效规律可知，当入射光的频率大于截止频率时能发生光电效应，故A正确；B项：由爱因斯坦光电效应方程得：，故B正确；C项：逸出功只取决于金属的材料，与照射光的频率无关，故C错误；D项：由爱因斯坦光电效应方程得：，若ν增大一倍，则光电子的最大初动能并不是增加一倍，故D错误．10、ADE【解析】

试题分析：从a到b的过程，根据图线过原点可得，所以为等容变化过程，气体没有对外做功，外界也没有对气体做功，所以温度升高只能是吸热的结果，选项A对．从b到c的过程温度不变，可是压强变小，说明体积膨胀，对外做功，理应内能减少温度降低，而温度不变说明从外界吸热，选项B错．从c到a的过程，压强不变，根据温度降低说明内能减少，根据改变内能的两种方式及做功和热传递的结果是内能减少，所以外界对气体做的功小于气体放出的热量，选项C错．分子的平均动能与温度有关，状态a的温度最低，所以分子平均动能最小，选项D对．b和c两个状态，温度相同，即分子运动的平均速率相等，单个分子对容器壁的平均撞击力相等，根据b压强大，可判断状态b单位时间内容器壁受到分子撞击的次数多，选项E对．考点：分子热运动理想气体状态方程气体压强的微观解释三、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、20分度B大于【解析】

(1)[1]根据条纹间距公式知，入射光的波长为(2)[2]因为10分度、20分度、50分度的精确度分别为0.1mm，0.05mm，0.02mm，所以读数为31.15mm时使用的是20分度的游标卡尺；(3)[3]A．去掉滤光片，产生的彩色干涉条纹，故A错误；B．如果用激光作为光源，则无需凸透镜和单缝，因为激光平行度好，亮度高，故B正确；C．单缝和双缝必须相互平行，但不一定要处于竖直方向的位置，故C错误；D．若双缝中某一条被遮住，则会形成单缝衍射条纹，故D错误。故选B。(4)[4]如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，则相邻两条亮条纹的中心在测量方向上的距离增大，所以条纹间距的测量值大于真实值；12、电流表的刻度总格数N,当电流表的指针指n格时,电流表的读数,电流表的读数【解析】

（1）因A2内阻已知，则可当作电压表测量A1的电压，故可与A1并联；再把A3与该并联电路串联，测出并联部分的总电流I3；用I3减去A2的示数I2为通过电流表A1的电流I1．电路如图所示：

（2）据（1）的分析可知要记录的数据为：电流表A1的刻度总格数N；当电流表的指针指n格时，电流表A2的读数I2，电流表A3的读数I3．

（3）电流表A1的电流为I1=I3-I2，其电压为：I2RA2，则其内阻：

A1的满偏电流为Ig，则

可求得四、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、（1）1Ω；（2）2.5A；90W【解析】

（1）S断开时，由闭合电路欧姆定律解得（2）S闭合时电动机两端电压流过电动机的电流电动机输出的机械功率14、（1）7.5W（2）3W【解析】

（1）小电珠正常发光，则小灯泡的电流，则电源的输出功率:（2）电动机两端