2023届新疆生产建设兵团二师华山中学物理高二第二学期期中检测试题含解析

2023届新疆生产建设兵团二师华山中学物理高二第二学期期中检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、已知氢原子的基态能量为，激发态能量，其中n=2，3…．用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速．能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为（）A．B．C．D．2、一块含铀的矿石质量为M，其中铀元素的质量为m．铀发生一系列衰变，最终生成物为铅．已知铀的半衰期为T，那么下列说法中正确的有（）A．经过两个半衰期后这块矿石中基本不再含有铀了B．经过两个半衰期后原来所含的铀元素的原子核有m/4发生了衰变C．经过三个半衰期后，其中铀元素的质量还剩m/8D．经过一个半衰期后该矿石的质量剩下M/23、一列波长大于3m的横波沿着x轴正方向传播，处在x1=1.5m和x2=4.5m的两质点A、B，当B点的位移为正的最大值时，A点位移恰为零，且向上运动，从此时开始计时，经1.00s后A点的位移处于正的最大值，由此可知()A．2s末A点的振动速度大于B点的振动速度B．1s末A、B两质点的位移相同C．波长为12mD．波速一定为1m/s4、电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比，如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线．直线C为电阻R两端的电压与电流的关系图线，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么A．R接到电源a上，电源的效率较低B．R接到电源b上，电源的输出功率较大C．R接到电源a上，电源的输出功率较大，电源效率较高D．R接到电源b上，电源的输出功率较小，电源效率较高5、求几个力的合力时所用的方法是（）A．类比的方法 B．控制变量的方法C．等效替代的方法 D．观察，实验的方法6、如图所示，理想变压器原线圈接交流电源和理想交流电流表，副线圈接热水器和抽油烟机，原副线圈的匝数比为4:1，副线圈上电源的瞬时值，开关S断开时，电流表示数是1A，开关S闭合时，电流表示数是1.25A，下列说法正确的是A．交流电源输出电压的最大值是55VB．交流电源输出电压的最大值是880VC．S闭合时，抽油烟机消耗的功率是1100WD．S闭合时，抽油烟机消耗的功率是220V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、一列简谐横波沿x轴正向传播，O、A、B、C、D为传播方向上的五个质点，相邻质点之间相隔1.0m，如图所示。t=0时刻波源O点开始向y轴正方向运动。经过0.10s它第一次达到正向最大位移，而此时刻B质点开始从平衡位置开始向y轴正方向运动。由此可以确定（）A．这列波的波长为8.0m，周期为2.0sB．这列波的波速为20m/s，频率是2.5HzC．在0.30s末D质点刚开始振动D．在0.30s末D质点第一次达到正向最大位移8、如图所示,两束细平行单色光a、b射向置于空气中横截面为矩形的玻璃砖的下表面,设玻璃砖足够长,若发现玻璃砖的上表面只有一束光线射出,则下列说法中正确的是()A．其中有一束单色光在玻璃砖的上表面发生了全反射B．在玻璃中单色光a的传播速率大于单色光b的传播速率C．若用同一套双缝干涉实验装置观察单色光a、b的干涉图样,则单色光b的条纹间距更大D．若单色光a能使某金属发生光电效应,则单色光b一定能使该金属发生光电效应9、在实验室或工厂的高温炉子上开一小孔，小孔可看做黑体，由小孔的热辐射特征，就可以确定炉内的温度，如图所示，就是黑体的辐射强度与其辐射光波长的关系图象，则下列说法正确的是A．T1>T2B．T1<T2C．温度越高，辐射强度最大的电磁波的波长越长D．温度越高，辐射强度的极大值就越大10、如图a所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的规律如图b所示．P所受的重力为G，桌面对P的支持力为FN，则()A．t1时刻FN＞G，P有收缩的趋势．B．t2时刻FN＝G，此时穿过P的磁通量最大．C．t3时刻FN＝G，此时P中无感应电流．D．t4时刻FN＜G，此时穿过P的磁通量最小．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“利用单摆测重力加速度”的实验中，（1）以下做法正确的是__________A．测量摆长时，用刻度尺量出悬点到摆球间的细线长度作为摆长LB．测量周期时，从小球经过平衡位置开始计时，经历50次全振动总时间为t，则周期为C．摆动中出现了轻微的椭圆摆情形，王同学认为对实验结果没有影响而放弃了再次实验的机会D．释放单摆时，应注意细线与竖直方向的夹角不能超过5°（1）黄同学先测得摆线长为97.91cm，后用游标卡尺测得摆球直径（如图），读数为_________cm；再测得单摆的周期为1s，最后算出当地的重力加速度g的值为_________m/s1．（取9.86，结果保留两位小数）（3）实验中，如果摆球密度不均匀，无法确定重心位置，刘同学设计了一个巧妙的方法不计摆球的半径．具体做法如下：第一次量得悬线长L1，测得振动周期为T1；第二次量得悬线长L1，测得振动周期为T1，由此可推得重力加速度的表达式为g＝_____________．12．（12分）某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时，设计了两种实验方案：方案一：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图（a）所示。方案二：用弹簧测力计钩住木块，用力拉动木板，如图（b）所示。除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码。(1)上述两种方案中，你认为更合理的方案是_____。(2)该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，如下表所示：实验次数12345砝码/个数01234砝码对木块压力/N02.004.006.008.00测力计读数/N1.502.002.502.903.50请根据上述数据在坐标纸上（图c）作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图像__（以F为横坐标）。并分析图像不过原点的原因是_____。求木块间的滑动摩擦因数为_____。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，∠C=30°的直角三角形玻璃砖ABC，AB边的长度l=10cm，折射率n=，一束单色光从AB面的中点O处入射，恰好在AC面上发生全反射，光在真空中的传播速度c=3×108m/s。求：(1)该单色光在AB面的入射角的正弦值；(2)该单色光在玻璃砖中传播的时间t。14．（16分）如图所示，一质量为m的带电荷量为q的小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时细线与竖直方向成θ角．(重力加速度为g)（1）判断小球带何种电荷；（2）求电场强度E；（3）在图示位置，若将细线突然剪断，小球做何种性质的运动?求加速度a的大小．15．（12分）用活塞气筒向一个容积为V的容器内打气，每次能把体积为V0、压强为P0的空气打入容器内。若容器内原有空气的压强为P0，大气过程中温度不变，这打了n次后容器内的气体的压强为多少？

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、C【解析】试题分析：最大波长对应着光子的最小能量，即只要使使氢原子从第一激发态恰好电离即可．根据题意求出第一激发态的能量值，恰好电离时能量为0，然后求解即可．第一激发态即第二能级，是能量最低的激发态，则有，电离是氢原子从第一激发态跃迁到最高能级0的过程，需要吸收的光子能量最小为，所以有，解得，故C正确．2、C【解析】

半衰期指有半数原子衰变所需要的时间，剩余的原子数和质量分别为，经过两个半衰期后这块矿石中剩余1/4的铀，有的铀发生了衰变，AB错；经过三个半衰期后，其中铀元素的质量还剩，C对，经过一个半衰期后，铀的质量剩下m/2，矿石中其他元素质量不变，D错误3、A【解析】

A．经1.00s质点A处在正向最大位移，此时质点B处于平衡位置，且向下运动，再经1.00s质点A回到平衡位置处，速度最大，而此时B处于波谷处，速度为零，所以2s末质点A的振动速度大于B的振动速度，故A正确；B．1s末质点A在正向最大位移处，质点B在平衡位置，位移不相等，故B错误；C、由题意作出波的图象如图因为，结合题目中当质点B的位移为正的最大值时，质点A位移恰为零，且向上运动，则可知AB间距离为由此解得该波波长，故C错误；D．经1s质点A从平衡位置向上振动到正向最大位移处，则有解得所以波速，（n=0，1，2…）当n=0时，v=1m/s，故D错误。故选A。4、C【解析】

电源的效率，由图象可知A与C交点处电压大于B与C交点处电压，则R接在电源a上效率较高；电源路端电压与电流图象与电阻两端电压与电流图象交点表示将两者相连时的工作电压和电流，则R接到电源a上时电源的输出功率较大，故C正确，ABD错误。5、C【解析】

求几个共点力的合力所用的方法是用一个力与几个分力共同作用的效果相同,即一个力与共同作用的几个力可以互相替代,采用了“等效替代法”,故C正确；ABD错误；故选C6、D【解析】

AB．根据公式可得电源输出电压的最大值为，则AB错误；CD．开关S断开时，电流表示数是，根据公式可得通过热水器的电流为，S闭合时，电流表示数是1．25A，则副线圈的电流为4×1.25A=5A则抽油烟机的电流为5-4=1A，则功率则C错误，D正确。故选D。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、BD【解析】

AB．由题意可知，波长为λ=8m，周期为T=0.4s，则频率为传播速度为选项A错误，B正确；CD．当再经过0.3s，波向前传播的距离为D质点已经振动了0.1s。根据波形可知，D质点第一次达到正向最大位移，选项C错误，D正确。故选BD。8、BD【解析】A项：产生全反射的必要条件是光线必须从光密介质射入光疏介质，且入射角大于等于临界角．光线从空气射到玻璃砖上表面的入射角等于下表面上的折射角，不可能大于临界角，所以在上表面不可能发生全反射．只有一束光线射出，说明两束光线的折射率不同，射出时沿同一方向出来，故A错误；B项：根据玻璃砖的光学特点可知出射光线与入射光线平行，且发生了一定侧移，则知a光偏折程度较小，所以a光的折射率小于b的折射率，根据分析知，在玻璃中a的传播速率大于单色光b的传播速率，故B正确；C项：a光的折射率小于b的折射率，所以a光的频率小于b光的频率，所以光的波长大于b光的波长，由公式可知，单色光a的条纹间距更大，故C错误；D项：由C分析可知，a光的频率小于b光的频率，所以单色光a能使某金属发生光电效应,则单色光b一定能使该金属发生光电效应，故D正确．9、AD【解析】

AB．不同温度的物体向外辐射的电磁波的波长范围是不相同的，温度越高向外辐射的能量中波长小的波越多，所以T1>T2.故A正确，B错误；C．向外辐射强度最大的电磁波的波长随温度升高而减小，故C错误；D．由图可知，随温度的升高，相同波长的光辐射强度都会增加；同时最大辐射强度向左侧移动，即向波长较短的方向移动，故D正确．故选AD．10、AB【解析】时刻螺线管中电流增大，其形成的磁场不断增强，因此线圈P中的磁通量增大，根据楞次定律可知线圈P将阻碍其磁通量的增大，故线圈有远离和面积收缩的趋势，，故A正确；时刻与时刻，当螺线管中电流不变时，其形成磁场不变，线圈P中的磁通量不变，因此磁铁线圈中无感应电流产生，故时刻和时刻，此时穿过P的磁通量最大，故B正确，D错误；时刻螺线管中电流为零，但是线圈P中磁通量是变化的，因此此时线圈中有感应电流．时刻螺线管中电流为零，因此两个线圈之间没有安培力，，故C错误．故选AB．【点睛】当螺线管中通入变化的电流时形成变化的磁场，这时线圈P中的磁通量发生变化，由其磁通量的变化根据楞次定律可以判断P中产生感应电流的大小方向以及P线圈收缩和扩展趋势．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、BD1.169.76【解析】

（1）测量摆长时，用刻度尺量出悬点到摆球间的细线长度，再加摆球的半径作为摆长L，选项A错误；测量周期时，从小球经过平衡位置开始计时，经历50次全振动总时间为t，则周期为t/50，选项B正确；摆动中出现了轻微的椭圆摆情形，这对实验结果是有影响的，选项C错误；释放单摆时，应注意细线与竖直方向的夹角不能超过5°，选项D正确；（1）摆球直径：主尺读数为：1.1cm；游标尺读数：6×0.