广东省深圳市南山区南头中学2022-2023学年物理高二下期中达标检测试题含解析

广东省深圳市南山区南头中学2022-2023学年物理高二下期中达标检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、某放射性元素经过21.6天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为()A．3.8天 B．7.2天C．10.8天 D．21.6天2、质量为0.1kg的小球，以10m/s的速度水平撞击在竖直放置的厚钢板上，而后以7m/s的速度被反向弹回，设撞击的时间为0.01s，并取撞击前钢球速度的方向为正方向，则钢球受到的平均作用力为（）A．30N B．-30N C．170N D．-170N3、如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5cm，且图示的范围内振幅不变，波速和波长都相同。C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是A．A点始终处于波峰位置B．C点和D点都保持静止不动C．图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmD．图示时刻C点正处于平衡位置且向水面下运动4、为了表演“隐形的大头针”节目，某同学在半径为r的圆形软木片中心垂直插入一枚大头针，并将其放入盛有水的碗中，如右图所示．已知水的折射率为，为了保证表演成功(在水面上看不到大头针)，大头针末端离水面的最大距离h为A．r B．r C．r D．r5、如图所示，矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直，若ab边受竖直向上的磁场力的作用，则可知线框的运动情况是A．向左平动进入磁场B．向右平动退出磁场C．沿竖直方向向上平动D．沿竖直方向向下平动6、下列现象中，属于电磁感应现象的是（）A．小磁针在通电导线附近发生偏转B．通电线圈在磁场中转动C．因闭合线圈在磁场中运动而产生的电流D．磁铁吸引小磁针二、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、下面关于分子力的说法中正确的有（）A．铁丝很难被拉长，这一事实说明铁丝分子间存在引力B．将打气管的出口端封住，向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再压缩，这一事实说明这时空气分子间表现为斥力C．水很难被压缩，这一事实说明水分子间存在斥力D．磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力8、如图为氢原子的能级示意图，假设氢原子从n能级向较低的各能级跃迁的概率均为．则对300个处于n＝4能级的氢原子，下列说法正确的是A．向低能级跃迁时，向外辐射的光子的能量可以是任意值B．向低能级跃迁时，向外辐射的光子能量的最大值为12.75eVC．辐射的光子的总数为550个D．吸收大于1eV的光子时不能电离9、国产歼20舰战斗机在我国首艘航母辽宁舰甲板上加速起飞过程可看成匀变速直线运动，在某段时间内的x-t图象如图所示，视歼20舰载战斗机为质点，根据图中所给数据判断该机加速起飞过程下列选项正确的是（）A．经过图线上M点所对应位置时的速度大于4m/sB．在t=2.5s时的速度等于4m/sC．在这段时间内位移等于2mD．在这段时间内位移等于2m10、下列说法中正确的是________．A．当一定量气体吸热时，其内能可能减小B．玻璃、石墨都是晶体，蜂蜡和松香是非晶体C．扩散和布朗运动的实质是相同的，都是分子的无规则运动D．只要能减弱分子热运动的剧烈程度，物体的温度一定降低E.一定质量的理想气体，在温度不变而体积增大时，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减小三、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）某学习小组利用带光电门的气垫导轨以及滑块A和B来探究动量守恒定律，光电计时器如图甲所示，可以显示遮光片经过光电门时的挡光时间，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。实验装置简化如图乙所示。采用的实验步骤如下①将遮光片固定在滑块上，并用天平分别测出滑块A、B的质量、；②调整气垫导轨，使导轨处于水平；③在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧且两端与A、B链接，用电动遥控卡销锁定，A紧靠在左侧挡板处静止放置在气垫导轨上，光点门1位于O处，光电门2位于E处④按下遥控电钮放开卡销，当B运动到O时，弹簧第一次恢复原长；当弹簀再次压缩到最短时（B尚未达到E点），遥控装置自动锁定弹簧，使弹簧不再伸长。光电门1记录B第一次到达O时的挡光时间为，光电门2记录B第一次达到E的挡光时间；⑤利用上述测量的实验数据，探究动量守恒定律(1)关于本实验，以下说法正确的是（______）A．在B滑动到O之前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，能量守恒B．在B从O运动到E的过程中，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，能量守恒C．刚开始弹簧压缩时的总长度与A、B运动中弹簧被压缩到最短时的总长度相同D．在B从O运动到E的过程中，滑块A、B有两次速度相同(2)探究动量守恒定律的表达式为_____；(3)在B经过O点之后运动到E的过程中，当弹簧再次恢复到原长时，滑块A的速率_____（填“大于”、“小于”“等于”）滑块B的速率。12．（12分）在“用单摆测定重力加速度”实验中：(1)除长约1m的细线、带铁夹的铁架台、有小孔的小球、游标卡尺外，下列器材中，还需要_________（填正确答案的标号）A．秒表B．米尺C．天平D．弹簧秤(2)用游标卡尺测小球的直径，如图所示，则小球的直径是_________.(3)下列做法正确的是_________；（填正确答案的标号）A．从摆球达到最高位置时开始计时B．记录摆球完成一次全振动的时间C．要让摆球在竖直平面内摆动的角度不小于5°D．选用的细线应细、质量小，且不易伸长(4)从悬点到球心的距离是摆长L，改变摆长L的长度，测得6组L和对应的周期T，画出图线，在图线上选取A、B两个点，两个点的坐标如图所示，则重力加速度的表达式是_________.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）如图是形状为“2019”的竖直光滑轨道（轨道上端等高），其中数字“0”为半径R1＝5m的圆，上半圆为单侧外轨道，轨道其余部分为管道．数字“9”上部分是一段四分之三的圆弧，圆的半径R2＝1m：所有管道均平滑连接．现有一质量m＝1kg的小球，小球的直径略小于管道直径，且小球直径远小于R1和R2大小．当小球以初速度v进入轨道，恰能通过“0”最高点A，并经过B、C点，最后从水平放置的CD管道的D点抛出，恰能无碰撞从管口E点进入倾角为θ的粗糙斜直管，然后小球沿斜直管下滑到底端．在斜直管中，假设小球受到阻力大小恒为其重量的0.3倍．已知E点距管底F的距离L＝5m，求：（1）小球通过“9”最高点B时对管道的弹力大小和方向；（2）斜面的倾角的大小；（3）小球在沿粗糙斜直管下滑到管底F时的速度大小．14．（16分）如图所示，一个折射率为43的三棱镜的截面为等腰直角△ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的一束光线沿与AB边成θ角（θ＜90°）的方向入射到AB边的中点P处．若要光线进入三棱镜后能射到AC边上且能在AC面上发生全反射，则cosθ15．（12分）如图所示，间距为2l的两条水平虚线之间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、边长为l、电阻为R的单匝正方形闭合导体线框abcd，从磁场上方某一高度处自由下落，ab边恰好垂直于磁场方向匀速进入磁场，线框cd边刚离开磁场区域时的速度与ab边刚进入磁场区域时的速度相等。重力加速度为g，不考虑空气阻力。求：(1)线框开始下落时，ab边到磁场上边界的高度h；(2)线框穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q。

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】

根据半衰期公式：可得：，所以有，t=3T=21.6天，T=7.2天，即半衰期为7.2天，故ACD错误，B正确。2、D【解析】设向右为正方向，则由动量定理可知：Ft=mv-mv0，代入数据解得：,故D正确，ABC错误．3、C【解析】

A项：此时A点波峰与波峰相遇，振动加强点，但不是总是处于波峰位置，不过总是处于振动加强点，故A错误；B项：由图可知，因频率与振幅相同，则D点是波峰与波谷相遇点，保持静止不动，但C点是振动加强点，因此不断的运动，故B错误；C项：点A与点E是波峰与波峰相遇，B点是波谷与波谷相遇，它们均属于振动加强点；由于振幅是5cm，A点是波峰与波峰相遇，则A点相对平衡位置高10cm，而B点是波谷与波谷相遇，则B点相对平衡低10cm。所以A、B相差20cm，故C正确；D项：图示时刻点C处于平衡位置，两列波单独引起的速度均向上，故点C此时的合速度向上，故D错误。4、A【解析】

只要从大头针末端发出的光线射到圆形软木片边缘界面处能够发生全反射，就从水面上看不到大头针，如图所示，根据几何关系有所以故A正确，BCD错误；故选A．【点睛】以大头针末端为研究对象，只要从大头针末端发出的光线射到圆形软木片边缘界面处能够发生全反射，就从水面上看不到大头针，作出光路图，根据全反射的临界角公式求解即可．5、A【解析】试题分析：ab边受竖直向上的磁场力的作用，根据左手守则判断出ab边中感应电流的方向，再根据右手定则判断线框的运动方向。AB、ab边受竖直向上的磁场力的作用，根据左手守则判断出ab边中感应电流的方向是a→b，再根据右手定则判断线圈ad边向左平动切割磁感线；A正确CD、当线圈沿竖直方向向上或向下平动时，穿过线圈的磁通量不变，线圈中没有感应电流产生，ab边不受磁场力作用；错误故选A考点：电磁感应现象点评：注意左手定则和右手定则的综合应用，关键抓住两个定则“在什么条件下用”和“怎样用”。6、C【解析】

电磁感应是指“磁生电”的现象，而小磁针和通电线圈在磁场中转动，反映了磁场力的性质，所以A、B、D不是电磁感应现象，C是电磁感应现象，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、AC【解析】

A．铁丝很难被拉长，因为分子间存在引力；故A正确；B．将打气管的出口端封住后向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再被压缩，是因为打气筒内外的压强差的原因；故B错误；C．水很难被压缩，因为分子间存在斥力；故C正确；D．磁铁可吸引铁屑，是因为铁屑被磁化而被吸引，与分子力无关；故D错误。故选AC。8、BC【解析】根据，可知这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光子，故向外辐射的光子的能量不是任意值，而从n=4和n=1间的能级差最大，为：，故A错误，B正确．氢原子从n能级向较低的各能级跃迁的概率均为，则300个氢原子中：n=4→3，n=4→2和n=4→1各有100个；然后n=3→2和n=2→1各50个，此时n=2能级的氢原子的个数为150个，所以n=2→1的光子也是150个，辐射的光子的个数共：100×3+50×2+150=550个．故C正确．处于n=4能级的氢原子的能量为-0.85eV，所以吸收大于1eV的光子时能电离，故D错误．故选BC．【点睛】根据数学组合公式求出这些氢原子总共能辐射不同频率的光子种数；能级差越大，辐射的光子频率越大，波长越小．根据辐射的光子能量与金属的逸出功比较，判断能否发生光电效应．9、AB【解析】A、B在t=2.5s时刻是2-3内的中间时刻，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有：因为M点对应的时刻大于2.5s，则瞬时速度大于4m/s．故A、B正确；C、D项：在2-3内物体做匀加速直线运动，位移为4m，则前一半时间内的位移小于2m，后一半时间内的位移大于2m，故C、D错误．点晴：解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的切线斜率表示的含义，位移时间图线的切线的斜率表示瞬时速度，与原点连线的斜率表示平均速度．10、ADE【解析】

A．根据可知，当一定量气体吸热的同时可能对外做功，故其内能可能减小，也可能不变，也可能增大，A正确；B．晶体有整齐规则的几何外形，晶体有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变，且晶体有各向异性的特点，玻璃是非晶体，B错误；C．扩散现象指不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象，是分子的无规则运动，；布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，C错误；D．温度是分子平均动能的标志，只要能减弱分子热运动的剧烈程度，物体的温度就可以降低，D正确；E．从微观角度看，气体压强是分子数和分子密集程度和分子热运动的平均动能决定，故在温度不变而体积增大时，分子热运动平均动能不变，而分子数密度减小，压强一定减小，也就是说单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减小，E正确．故选ADE。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、BD大于【解析】

（1）[1]A．在B滑动到O之前，对于A、B和弹簧组成的系统受到左侧的挡板的力，系统合外力不为零，系统的动量不守恒，能量守恒，A错误；B．在B从O运动到E的过程中，对于A、B和弹簧组成的系统受到合外力为零，系统的动量守恒，只有系统的弹力做功，能量守恒，B正确；C．从开始到达当A的速度等于B的速度时，弹簧压缩到最短过程，根据能量守恒，即开始的弹性势能大于压缩量最短的弹性势能，所以刚开始弹簧压缩时的总长度与A、B运动中弹簧被压缩到最短时的总长度不同，C错误；D．弹簧开始时具有弹性势能，当B运动到O时，弹簧第一次恢复原长，然后A、B和弹簧继续运动，B受到弹簧的拉力为阻力B做减速运动，A受到弹簧的拉力为动力A做加速运动，因为B的速度大于A的速度，弹簧将伸长，当A和B的速度相同时，弹簧的伸长量最大，由于弹簧仍是伸长的，B继续受到弹簧的拉力为阻力B做减速运动，A继续受到弹簧的拉力为动力A做加速运动，即此过程中A的速度大于B的速度，弹簧伸长量将继续减少，一直到弹簧伸长量为零达到弹簧再次恢复原长，此时A的速度仍然大于B的速度，弹簧将从原长受到压缩，一直到A的速度等于B的速度，弹簧压缩到最短，做后到达E点，所以，在B从O运动到E的过程中，滑块A、B有两次速度相同，D正确。故选BD。（2）[2]根据极短时间内的平均速度表示瞬时速度，滑块通过光电门的速度分别为运动到O时速度第一次达到E的速度B经过O点之后运动到E的过程中，动量守恒即由以上各式解得。（3）[3]弹簧开始时具有弹性势能，当B运动到O时，弹簧第一次恢复原长，然后A、B和弹簧继续运动，B受到弹簧的拉力为阻力B做减速运动，A受到弹簧的拉力为动力A做加速运动，因为B的速度大于A的速度，弹簧将伸长，当A和B的速度相同时，弹簧的伸长量最大，由于弹簧仍是伸长的，B继续受到弹簧的拉力为阻力B做减速运动，A继续受到弹簧的拉力为动力A做加速运动，即此过程中A的速度大于B的速度，弹簧伸长量将继续减少，一直到弹簧伸长量为零达到弹簧再次恢复原长，此时A的速度仍然大于B的速度。12、AB12.5mmCD【解析】

(1)[1]在实验中，需要测量单摆的周期，所以需要秒表，需要测量摆线的长度，所以需要米尺，摆球的质量不需要测量，所以不需要天平或弹簧秤，所以AB选项是正确的.(2)[2]游标卡尺的主尺读数为12mm，游标读数为，所以最终读数为：.(3)[3]A．摆球经过平衡位置时速度最大，在该处计时测量误差较小.故A错误.B．通过测量n次全振动的时间t，通过求解周期，测量一次误差较大.故B错误.C．摆球在同一竖直面内摆动，不能做圆锥摆.当摆角不超过5°时其摆动可视为简谐振动，所以C是正确的.D．选用的细线应细、质量小，且不易伸长.所以D是正确的.(4)[4]根据：得出：可知图线的斜率：又由图象知：所以得出：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