甘肃省通渭县2023年物理高二第二学期期中达标测试试题含解析

甘肃省通渭县2023年物理高二第二学期期中达标测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（

）A．M点的电势小于N点的电势B．粒子带正电C．粒子在M点的电势能小于N点的电势能D．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力2、氢原子的能级如图，大量氢原子处于n=4能级上。当氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级时，辐射光的波长为1884nm，已知可见光光子的能量在1.61eV～3.10eV范围内，下列判断正确的是（）A．氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级，辐射的光子是可见光光子B．从高能级向低能级跃迁时，氢原子要吸收能量C．用氢原子从n=2能级跃迁到n=l能级辐射的光照射W逸=6.34eV的铂，不能发生光电效应D．氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时，辐射光的波长小于1884nm3、如图所示,矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁感应强度大小为B,线圈转动的角速度为,匝数为N,线圈电阻不计．下列说法正确的是()A．电容器的电容C变小时,灯泡变亮B．将原线圈抽头P向下滑动时,灯泡变暗C．若线圈转动的角速度变为,灯泡变亮D．线圈处于图示位置时.,电压表读数为04、下列关于固体的说法中，正确的是（）A．晶体熔化时，温度不变，但内能变化B．单晶体一定是单质，有确定的几何形状，有确定的熔点C．多晶体没有确定的几何形状，也没有确定的熔点D．晶体都是各向异性的，而非晶体都是各向同性的5、如图，S是波源，振动频率为100Hz，产生的简谐横波向右传播，波速为40m/s。波在传播过程中经过P、Q两点，已知P、Q的平衡位置之间相距0.6m。下列判断正确的是（）A．Q点比P点晚半个周期开始振动B．当Q点的位移最大时，P点的位移最小C．Q点的运动方向与P点的运动方向可能相同D．当Q点通过平衡位置时，P点也通过平衡位置6、图甲为小型发电机的结构简图，线圈在两磁极间的勻强磁场中匀速转动给小灯泡供电，己知小灯泡获得的交变电压如图乙所示．则下列说法正确的是A．甲图中电压表的示数为6VB．乙图中的0时刻，线圈在甲图所示位置C．乙图中0.5×10-2时刻，穿过甲图中线圈的磁通量为0D．乙图中1.0×10-2时刻，穿过甲图中线圈的磁通量为0二、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、如图所示，一个长为L，质量为M的长方形木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（可视为质点），以水平初速度v0，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为，当物块与木板达到相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s．则在此过程中（）A．摩擦力对物块做功为B．摩擦力对木板做功为C．木板动能的增量为D．系统由于摩擦而产生的热量为8、图为某质点做简谐运动的图像，则由图线可知（）A．=1.5s时质点的速度和加速度都与=0.5s时等大、反向B．=2.5s时质点的速度与加速度同向C．=3.5s时质点正处在动能向势能转化的过程之中D．=0.1s和=2.1s时质点的回复力相同9、质量为m的小球A以速度V0在光滑水平面上运动.与质量为2m的静止小球B发生对心碰撞，则碰撞后小球A的速度大小VA和小球B的速度大小VB可能为（）A．B．C．D．10、一定质量的理想气体，在a状态下的压强、体积、温度分别为p0、V0、T0经历如图所示的变化过程，则()，A．从a到b过程放出热量B．从b到c过程吸收热量且全部对外做功C．从c到a过程外界对气体做功为p0V0D．回到a状态时的内能比开始在a时的内能大三、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）用如图所示的装置可以验证动量守恒定律,在滑块A和B相碰的端面上装上弹性碰撞架,它们的上端装有等宽的挡光片。（1）实验前需要调节气垫导轨水平,借助光电门来检验气垫导轨是否水平的方法是________.（2）为了研究两滑块所组成的系统在弹性碰撞和完全非弹性碰撞两种情况下的动量关系,实验分两次进行。第一次：让滑块A置于光电门1的左侧,滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A一个向右的初速度,通过光电门1的时间为△t1,A与B碰撞后又分开,滑块A再次通过光电门1的时间为△t2,滑块B第二次：在两弹性碰撞架的前端贴上双面胶,同样让滑块A置于光电门1的左侧,滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A一个向右的初速度,通过光电门1的时间为△t4,A与B碰撞后粘连在一起,滑块B通过光电门2为完成该实验,还必须测量的物理量有_______(填选项前的字母)。A．挡光片的宽度dB．滑块A的总质量mC．滑块B的总质量m2D．光电门1到光电门2的间距（3）在第二次实验中若滑块A和B在碰撞的过程中动量守恒,则应该满足的表达式为________(用已知量和测量量表示)。（4）在第一次实验中若滑块A和B在碰撞的过程中机械能守恒,则应该满足的表达式为____________(用已知量和测量量表示）12．（12分）在“研究电磁感应现象”的实验中，有一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转．现把它与一个线圈串联，试就如图中各图回答：（1）图（a）中灵敏电流计指针的偏转方向为____（填“偏向正极”或“偏向负极”）（2）图（b）中磁铁下方的极性是____（填“N极“或“S极”）（3）图（c）中磁铁的运动方向是____（填“向上”或“向下”）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：宽度的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度，框架导轨上放一根质量、电阻的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数，现用功率恒为6W的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动棒始终与导轨接触良好且垂直，当棒的电阻R产生热量时获得稳定速度，此过程中，通过棒的电量框架电阻不计，g取问：棒达到的稳定速度多大？棒从静止到稳定速度的时间为多少？14．（16分）如图所示为交流发电机示意图，匝数为n=100匝的矩形线圈，边长分别为a=10cm和b=20cm，内阻为r=5Ω，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以ω=rad/s的角速度匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，线圈通过电刷和外部R=20Ω的电阻相接．求电键S合上后，（1）写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式；（2）电压表和电流表示数；（3）从计时开始，线圈转过的过程中，通过外电阻R的电量．15．（12分）如图所示为一简易火灾报警装置，其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。时，被封闭的理想气体气柱长L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为5cm。(1)当温度达到多少摄氏度时，报警器会报警？(2)如果大气压降低，试分析说明该报警器的报警温度会如何变化。

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】

A项：根据沿电场线方向电势降低可知，M点的电势高于N的电势，故A错误；B项：根据做曲线运动的物体受到的合力指向曲线的内侧，所以粒子带正电，故B正确；C项：由于M点的电势高于N点的电势，且粒子带正电，所以粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，故C错误；D项：M点的电场线比N点电场线更疏，所以M点的电场强度比N点电场强度更小，在M点的电场力比N点的小，故D错误。2、D【解析】

A．氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级，射的光子的能量为E2-E1=-3.40eV-（-13.6eV）=10.2eV，此能量比可见光光子的能量大于，不是可见光光子，故A错误；

B．从高能级向低能级跃迁时，氢原子一定向外放出能量，故B错误；C．用氢原子从n=2能级跃迁到n=l能级辐射的光子能量为10.2eV，则照射W逸=6.34eV的铂，能发生光电效应，故C错误；D．氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时，辐射光的能量大于氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级时辐射光的能量，则辐射光的波长小于1884nm，故D正确。故选D。3、C【解析】

A．电容器的电容C变小时，容抗变大，故干路电流减小，灯泡变暗，故A错误；B．矩形线圈abcd中产生交变电流；将原线圈抽头P向下滑动时，原线圈匝数减小，根据变压比公式输出电压变大，故灯泡会变亮，故B错误；C．若线圈转动角速度变为2ω，根据电动势最大值公式Em=NBSω，最大值增加为2倍，根据变压比公式可知，输出电压变大，所以灯泡会变亮，故C正确；D．线圈处于图示位置时，是中性面位置，感应电动势的瞬时值为零，但电压表读数不为0，故D错误．故选C．4、A【解析】

A．晶体熔化时，其温度虽然不变，但其内部结构可能发生变化，其吸收的热量转化分子的势能，内能增大，故A正确；B．单晶体不一定是单质例如离子晶体是阴阳离子以离子键结合形成的晶体，所以离子晶体属于离子化合物，不是单质，故B错误；C．多晶体没有确定的几何形状，但有确定的熔点，故C错误；D．单晶体表现为各向异性，但多晶体表现为各向同性，故D错误。故选A。5、D【解析】

A．根据可知，波长又故Q点比P点晚1.5个周期开始振动，A错误；BC．P、Q两点的平衡位置距离是半个波长的奇数倍，故两者振动情况完全相反，即两点的运动方向始终相反，当Q点的位移最大时，P点的位移也最大，但两者方向相反，BC错误；D、两点平衡位置距离是半个波长的奇数倍，所以当Q通过平衡位置时，P点也通过平衡位置，但两者运动方向相反，D正确。故选D。6、C【解析】

由题图乙可知交流电电压的最大值是Um=6V，所以甲图中电压表的示数为6V，故A错误；乙图中的0时刻，感应电动势为零，甲图所示时刻穿过甲图中线圈的磁通量为零，感应电动势最大，故B错误；乙图中0.5×10-2s时刻，感应电动势最大，穿过甲图中线圈的磁通量最小，故C正确；乙图中1.0×10-2s时刻，感应电动势为零，穿过甲图中线圈的磁通量最大，故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、ACD【解析】

A．木块运动的位移则摩擦力对物块做功为故A正确；B．木板受到的摩擦力方向与运动方向相同，做正功，则摩擦力对木板做功为故B错误；C．根据动能定理可知，木板动能的增量等于摩擦力对木板做的功，即为，故C正确；D．系统由于摩擦而产生的热量等于摩擦力乘以相对位移，即为，故D正确。故选ACD。8、BC【解析】由图可知，t=1.5s时，质点的速度方向向下，t=0.5s时质点的速度方向也向下，方向相同，A错误；由图可知，t=2.5s时，质点在平衡位置的下边，所以加速度的方向向上；质点正在向上运动，所以速度方向向上，B正确；由图可知，t=3.5s时，质点在平衡位置的上边，所以加速度的方向向下，质点正在向上运动，与加速度的方向相反，所以质点做向上的减速运动，正处在动能向势能转化的过程之中，C正确；由图可知，质点的周期是4s，由简谐运动的特点可知，t=0.1s和t=2.1s的两个时刻相差半个周期，所以质点一定处于相对于平衡位置对称的位置上，受到的回复力大小相等，方向相反，D错误．9、AC【解析】

若两球发生完全弹性碰撞，则根据动量守恒得：mv0=mvA+2mvB，根据碰撞过程系统的总动能不变，则得mv02=mvA2+2mvB2，解得：vA=-v0；vB=v0；若两球发生完全非弹性碰撞，则mv0=(m+2m)v解得v=v0，则A的速度范围是-v0~v0；B的速度范围是v0~v0；故AC正确，BD错误；故选AC.【点睛】对于碰撞过程，往往根据三个规律去分析：一是动量守恒；二是总动能不增加；三是碰后，若两球分开后同向运动，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率．10、BC【解析】

A．由可知a到b的过程体积V不变，则；而温度升高，则；由可得，即气体吸热；故A错误.B．b到c的过程温度T不变，有，压强减小可知体积V增大，则，有表示吸热，且，即吸收的热量且全部对外做功；故B正确.C．c到a过程为等压压缩过程，有，即，有；而等压压缩外界对气体做功为；故C正确.D．理想气体的内能由温度衡量，而理想气体从状态a回到状态a时温度相同为T0，则两状态的内能相同；故D错误.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、使其中一个滑块在导轨上运动，看滑块经过两光电门的时间是否相等；若相等，则导轨水平BCm11Δ【解析】

（1）在调整气垫导轨水平时，接通气源后，使滑块静止于导轨的任何位置或接通气源后，给滑块一个初速度，使滑块通过两光电门的时间相等；（2、3）根据速度公式可求得碰后两物体的速度，再根据动量守恒定律即可确定应验证的表达式，从而确定应测量的物理量；（4）求出碰撞前A、B的速度，根据机械能守恒定律列式即可。【详解】解：（1）使其中一个滑块在导轨上运动，看滑块经过两光电门的时间是否相等；若相等，则导轨水平；（2）本实验中需要验证动量守恒，所以在实验中必须要测量质量和速度，速度可以根据光电门的时间求解，而质量通过天平测出，同时，遮光板的宽度可以消去，所以不需要测量遮光片的宽度；故BC正确，AD错误，故选BC；（3）在第二次实验中，碰撞后AB速度相同，根据动量守恒定律有：m1v1=（m1+m2）v2，根据速度公式可知v1=dΔt4，v2=dΔt5，【点睛】本题利用气垫导轨进行验证动量守恒定律的实验，要求能明确实验原理，注意碰撞前后两物体的位置从而明确位移和速度，再根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式即可求解。12、偏向正极；S极；向上；【解析】

根据磁铁的运动方向分析磁通量变化，由楞次定律确定感应电流方向，结合题给条件：当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转判断指针偏转方向分析判断；【详解】（1）图（a）中磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向下，根据楞次定律和右手定则可知感应电流方向俯视为逆时针方向，从正接线柱流入电流计，指针偏向正极．

（2）图（b）中由图可知，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，又磁通量增加，根据楞次定律可知，磁铁下方为S极；

（3）图（c）中磁场方向向下，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，磁通量减小，磁铁向上运动。【点睛】本题考查安培定则和楞次定律综合应用的能力，只要细心分析就能正确作答。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，