上海市黄浦区大同中学2022-2023学年物理高二第二学期期中统考试题含解析

上海市黄浦区大同中学2022-2023学年物理高二第二学期期中统考试题考生请注意：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、如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转｡发现这个实验现象的物理学家是（）A． B．C． D．2、碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有（）A．0 B．m/4 C．m/8 D．m/163、如图所示电路中，L为电感线圈，R为灯泡，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压u＝220sin100πtV，若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100Hz，下列说法正确的是()A．电流表示数增大B．电压表示数减小C．灯泡变暗D．灯泡变亮4、如图所示，导线框abcd与导线在同一平面内，直导线通恒定电流I，当线框由左向右匀速通过直导线时，线框中感应电流的方向是（）A．始终dcbaB．先abcd，后dcbaC．先abcd，后dcba，再abcdD．先dcba，后abcd，再dcba5、验钞机发出的光能使钞票上的荧光物质发光，电视机、空调的遥控器发出的光能控制电视机、空调的工作状态。对于它们发出的光，以下判断正确的是（）A．它们发出的都是红外线B．它们发出的都是紫外线C．验钞机发出的是红外线，遥控器发出的是紫外线D．验钞机发出的是紫外线，遥控器发出的是红外线6、如图所示，铁板AB与水平地面之间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方。在缓慢抬起铁板的B端使θ角增大(始终小于90°)的过程中，磁铁始终相对于铁板静止。下列说法正确的是A．磁铁始终受到三个力的作用B．铁板对磁铁的弹力逐渐增大C．磁铁受到的摩擦力逐渐减小D．磁铁所受合外力先增大后减小二、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、关于原子核的变化、核能及核力，下列说法正确的是A．核力是一种弱相互作用，只能发生在原子核内相邻核子之间B．某原子经过一次α衰变和两次β衰变后，核内质子数不变C．放射性原子核X发生衰变，衰变产物的结合能之和一定大于原来X的结合能D．＋→＋＋3是太阳内部发生的核反应之一8、如图，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路．当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（

）A．向右加速运动B．向右减速运动C．向左加速运动D．向左减速运动9、如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中（）A．产生的焦耳热为qBLvB．ab棒中的电流方向从a到bC．下滑的位移大小为D．运动的平均速度大于10、用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线，且ν3>ν2>ν1，则()A．ν0>ν1B．ν0＝ν3C．ν0＝ν1＋ν2＋ν3D．ν0＝ν1＋ν2三、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）如图所示，在用DIS验证“玻意耳定律”的实验中，用一个带刻度的注射器及计算机辅助系统来探究气体的压强和体积关系．(1)实验中应保持不变的状态参量是________；(2)实验过程中，下列说法正确的________；A．推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出B．推拉活塞时，手不可以握住整个注射器C．必须测量所封闭气体的质量D．在活塞上涂上润滑油，保持良好的密封性12．（12分）如图所示，用双缝干涉仪测红光的波长，选用间距d=0.2mm的双缝，测得像屏与双缝间的距离L=0.700m，相邻明条纹中心间距，根据=________（用d、L、表示），可求得所测红光波长为________m。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）光滑金属导轨a、b、c、d相互平行，固定在同一水平面内，a、c间距离为L1，b、d间距离为L2，a与b间、c与d间分别用导线连接．导轨所在区域有方向竖直向下、磁感应强度B的匀强磁场．金属杆MN在垂直于MN的水平外力F1（图中未画出）作用下保持静止，且垂直于a和c；金属杆GH质量为m，在垂直于GH的水平恒力F2作用下从静止开始向右运动，经过水平距离x后，F2对杆GH做功的功率就不再变化保持为P，运动过程中杆GH始终垂直于b和d．金属杆MN接入电路的电阻为R，其余电阻不计，导轨b、d足够长．求：（1）外力F1的最大值和恒力F2的大小；（2）在GH杆经过水平距离x的过程中，金属杆MN杆上产生的热量Q．14．（16分）如图所示，A、B两个木块质量分别为2kg与0.9kg，A、B与水平地面间接触光滑，上表面粗糙，质量为0.1kg的铁块以10m/s的速度从A的左端向右滑动，最后铁块与B的共同速度大小为0.5m/s，求：①A的最终速度；②铁块刚滑上B时的速度．15．（12分）如图所示，用横截面积为S=10cm2的活塞将一定质量的理想气体封闭在导热性良好的汽缸内，汽缸平放到光滑的水平面上。劲度系数为k=1000N/m的轻质弹簧左端与活塞连接，右端固定在竖直墙上。不考虑活塞和汽缸之间的摩擦，系统处于静止状态，此时弹簧处于自然长度、活塞距离汽缸底部的距离为L0=18cm、气体的温度为t0=27℃。现用水平力向右缓慢推动汽缸，当弹簧被压缩x=2cm后再次静止。已知大气压强为p0=1.0×105Pa：（1）求汽缸向右移动的距离；（2）保持推力F不变，升高气体的温度，求汽缸底部到活塞的距离恢复到L0时的温度。

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】

奥斯特把一条非常细的铂导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方，接通电源的瞬间，发现磁针跳动了一下。这一跳，使奥斯特喜出望外，接下来奥斯特花了三个月，作了许多次实验，发现小磁针在电流周围都会偏转。从而证明了通电导线周围存在磁场。故是奥斯特发现的电流磁效应，C正确，ABD错误。故选C。2、D【解析】碘131的半衰期约为8天，经过32天为，碘131的剩余质量为：，故选D．【点睛】半衰期是放射性原子核剩下一半需要的时间，根据公式求解剩余原子核的质量．3、C【解析】试题分析：根据电容器的容抗为，f为频率．因交流电源的频率增大时，所以电容器的容抗减小，即相当于它由一个大电阻变成了一个小电阻．则电流表示数变大．因通过电容器的电流大，因此灯泡变亮，故AD正确，BC错误；故选AD．考点：电容器对交流电的阻碍作用【名师点睛】考查电容器对电流变化产生阻碍，同时掌握当线圈中电流变化会产生感应电动势从而阻碍电流变化，注意判定频率变化是解题的关键．4、D【解析】

根据右手定则可以判断，线圈所在位置磁场垂直纸面向外，根据电流磁场分布，线圈向右移动过程中，回路磁通量向外变大，感应电流磁场向里，根据右手定则判断，电流方向dcba，当dc边通过直导线位置后，磁通量向外减小，感应电流磁场向外，感应电流方向abcd，当ab过直导线后，磁通量向里减小，感应电流磁场向里，电流为dcba，ABC错误D正确。5、D【解析】

紫外线有较强的荧光作用，能使荧光物质发出荧光，故验钞机发出的是紫外线；红外线被长较长，容易发生衍射，故能很方便地遥控家用电器．A.它们发出的都是红外线不符合题意B.它们发出的都是紫外线不符合题意C.验钞机发出的是红外线，遥控器发出的是紫外线不符合题意D.验钞机发出的是紫外线，遥控器发出的是红外线符合题意6、B【解析】对铁块受力分析，受重力G、磁力F、支持力N和摩擦力f，如图，所以小磁铁受到4个力的作用；由于小磁体始终平衡，故合力为零，故AD错误；

根据平衡条件，有：mgsinθ-f=0;F-mgcosθ-N=0解得：f=mgsinθ；N=F-mgcosθ

由于θ不断变大，故f不断变大，N不断变大，故B正确，C错误；故选B．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、BC【解析】

A、核力是一种强相互作用，是一种短距作用，只能发生在原子核内相邻核子之间，故选项A错误；B、某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，电荷数不变，质量数少4，可知核内质子数不变，故选项B正确；C、放射性原子核X发生衰变，要释放能量，衰变产物的结合能之和一定大于原来X的结合能，故选项C正确；D、太阳内部发生的核反应是聚变反应，而是裂变反应，故选项D错误。8、BC【解析】

根据安培定则可知，MN处于ab产生的垂直向里的磁场中，MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的磁场力向右，由左手定则可知电流由M指向N，L1中感应电流的磁场向上，由楞次定律可知，线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小，或向下增加；再由右手定则可知PQ可能是向左加速运动或向右减速运动。故BC正确，AD错误。故选BC．9、CD【解析】A、C、设棒下滑位移的大小为x．由电量，得，根据能量守恒定律得棒产生的焦耳热为，假设棒的速度为v时做匀速运动，则有，结合，得,故A错误、C正确．B、由右手定则判断知，ab棒中的电流方向从b到a，故B错误．D、金属棒ab开始做加速度逐渐减小的变加速运动，不是匀变速直线运动，平均速度不等于，根据速度时间图象面积表示位移可知，棒的变加速运动的位移大于匀加速运动的位移，则平均速度应大于，故D正确．故选CD．【点睛】本题根据棒的运动情况，结合图象的物理意义分析位移关系时，要抓住速度图象的斜率等于加速度．感应电量与棒运动位移有关，常常知道电量可求位移，或知道位移，可求电量，这种思路要熟悉．10、ABD【解析】

所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线，说明原子是从能级向下跃迁的，所以应该使基态的氢原子吸收能量跃迁到最高能级，根据跃迁规律可知：故ABD正确；C错误；故选ABD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、温度BD【解析】

(1)实验研究的对象是注射器内密闭的气体，实验中应保持不变的参量是气体温度．(2)A．推拉活塞时，动作要慢，使其温度与环境保持一致，故A错误；B．推拉活塞时，手不能握住注射器，防止手对其起加热作用，从而保证气体的温度不变，故B正确.C．本实验只要保证一定质量和温度即可，研究的是压强和体积关系，故无需测量封闭气体的质量；故C错误．D．活塞与针筒之间要保持润滑，可以减小摩擦，不漏气可以保证气体质量一定，故D正确；12、6.6×10-7【解析】

[1]．根据解得[2]．带入数据四、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），；（2）【解析】

（1）设杆GH最大速度为vm时，回路中电动势为E，电流为I，作用在MN上的外力最大为F1m，则对GH棒当速度最大时有而此时切割磁感线产生的感应电动势电流为安培力解得（2）GH的水平恒力