2023年湖南省宁乡一中等部分中学高二物理第二学期期中监测试题含解析

2023年湖南省宁乡一中等部分中学高二物理第二学期期中监测试题注意事项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、已知理想气体的内能与温度成正比．如图所示的实线汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能A．先增大后减小 B．先减小后增大C．单调变化 D．保持不变2、1905年爱因斯坦提出光子假设，成功地解释了光电效应，因此获得1921年诺贝尔物理学奖。下列关于光电效应的描述正确的是A．只有入射光的波长大于金属的极限波长才能发生光电效应B．金属的逸出功与入射光的频率和强度无关C．用同种频率的光照射各种金属，发生光电效应时逸出的光电子的初动能都相同D．发生光电效应时，保持入射光的频率不变，减弱入射光的强度，从光照射到金属表面到发射出光电子的时间间隔将明显增加3、如图所示，斜面倾角为，且，现从斜面上O点与水平方向成角以速度，分别抛出小球1、2，小球1、2刚要落在斜面上A、B两点时的速度分别为，，设O、A间的距离为，O、B间的距离为，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A．，、方向相同 B．，、方向不同C．，、方向相同 D．4、关于电磁波，以下说法正确的是A．电磁波是由变化的电场和磁场组成的纵波B．要有效地发射电磁波，振荡电路必須有足够大的振荡周期C．调制可以使电磁波随各种信号而改变，而调谐和解调是电磁波接收中两个非常必要的环节D．如果把电磁波按照频率从高到低排序，依次为:射线、x射线、紫外线、红外线、可见光、无线电波5、关于放射性的知识，下列说法正确的是（）A．铀238会衰变为钍234，经过两个半衰期后，矿石中原来所含的铀元素的原子核全部发生了衰变B．γ射线一般伴随着α或β射线产生，在这三种射线中，α射线的穿透能力最强，电离能力最弱C．β衰变所释放的电子是原子核中的中子转化成质子时产生的D．发生α衰变时，生成核与原来的核相比，中子数减少了4个6、如图所示，将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l，它在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中匀速转动，转速为n，导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为()A．(2πl2nB)2PB．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．饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大B．由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，所以分子间表现为引力C．空气的相对湿度越大，空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近D．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体8、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的右上方附近固定有一根长直导线，导线中通与了方向垂直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流，与原来没有放置通电导线时相比较，磁铁受到的支持力N和摩擦力f的变化情况是A．N减小了 B．N增大了C．f始终为0 D．f不为0，且方向向右9、关于特征谱线的说法正确的是（）A．明线光谱中的明线和吸收光谱中的暗线都是特征谱线B．明线光谱中的明线是特征谱线，吸收光谱中的暗线不是特征谱线C．明线光谱中的明线不是特征谱线，吸收光谱中的暗线是特征谱线D．同一元素的明线光谱的明线与吸收光谱的暗线是相对应的10、下面说法中正确的是（）A．用粒子轰击铍核，铍核转变为碳核，同时放出中子B．射线是由原子核外电子受激发而产生的C．射线是波长很短的电磁波，它的贯穿能力很强D．利用射线的电离作用，可检查金属内部有无砂眼或裂纹三、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）(1)某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（_______）A、油酸未完全散开B、油酸中含有大量的酒精C、计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D、求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了10滴(2).在做”用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1000ml.溶液中有纯油酸1ml,用注射器测得1mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是____________mL,油酸膜的面积是____________cm2.根据上述数据,估测出油酸分子的直径是________________nm.12．（12分）如图所示“为探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图。(1)本实验中，实验必须要求的条件是（________）A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端点的切线是水平的C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放D．入射球与被碰球满足ma>mb，ra=rb(2)图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是______；A．ma•ON=ma•OP+mb•OMB．ma•OP=ma•ON+mb•OMC．ma•OP=ma•OM+mb•OND．ma•OM=ma•OP+mb•ON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，横截面为圆周的柱状玻璃棱镜AOB，有一束单色光垂直于OA面C点经玻璃砖AB面折射后与OB延长线相交于P点，已知玻璃砖半径，之间的距离，P到O的距离．取tan74°=3.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）该玻璃砖的折射率．（2）该单色光向A平移距离OB至少多远时，它将不能从AB面直接折射出来．14．（16分）如图所示，实线是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列简谐横波在t=0.2s时刻的波形图，求:（1）由图读出波的振幅和波长；（2）若波沿x轴正方向传播，求波速的可能值；（3）若波沿x轴负方向传播，求波速的可能值。15．（12分）图甲为小型旋转电枢式交流发电机原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100，电阻r＝10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表，在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化．求：(1)该发电机旋转的角速度；(2)交流发电机产生的电动势的最大值；(3)电路中交流电压表的示数．

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】

试题分析：由为恒量，由图象与坐标轴围成的面积表达乘积，从实线与虚线等温线比较可得出，该面积先减小后增大，说明温度T先减小后增大，而理想气体的内能完全由温度决定，所以内能先将小后增大．故选B．2、B【解析】

只有入射光的波长小于金属的极限波长才能发生光电效应，选项A错误；金属的逸出功由金属本身决定，与入射光的频率和强度无关，选项B正确；由于不同金属的逸出功不同，则如果用同种频率的光照射各种金属，发生光电效应时逸出的光电子的初动能不相同，选项C错误；发生光电效应时，保持入射光的频率不变，减弱入射光的强度，从光照射到金属表面到发射出光电子的时间间隔不变，只是逸出的光电子的数量减小，选项D错误.3、A【解析】

设抛出的速度为，则水平速度；竖直速度，则位移关系有解得则落点与抛出点的距离由题意可知初速度分别为，，则落到斜面上的速度方向与水平方向的夹角满足即速度方向均为水平，，方向相同，则有故A正确，BCD错误。故选A。4、C【解析】电磁波是由变化的磁场和电场组成的横波；故A错误；要有效地发射电磁波，振荡电路必须有足够大的振荡频率，故有较小的周期；故B错误；调制可以使电磁波随各种信号而改变，而调谐和解调是电磁波接收中两个非常必要的环节；故C正确；如果把电磁波按照频率从高到低排序，依次为：γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波；故D错误；故选C．5、C【解析】

本题考查对衰变现象的理解。【详解】A．半衰期是指有一半放射性元素发生衰变，两个半衰期还剩余四分之一铀原子核，故A错误；B．α射线的穿透能力最弱，电离能力最强，故B错误；C．β衰变所释放的电子是原子核中的中子转化成质子时产生的，故C正确；D．发生α衰变时，生成核与原来的核相比，质子数减少2个，中子数减少了2个，故D错误。故选C。6、B【解析】单匝正方形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，将产生正弦式电流，则电动势的最大值Em＝Bl2ω＝2πnBl2，其有效值E＝Em2＝2πnBlR＝E2P＝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．饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大，选项A正确；B．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，所以分子间表现为引力，选项B错误；C．空气的相对湿度越大，空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近，选项C正确；D．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是多晶体，选项D错误。故选AC。8、BD【解析】以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右上方；根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，同时磁铁对地的压力增大；故B、D正确．本题考查灵活运用牛顿第三定律选择研究对象的能力．关键存在先研究导线所受安培力．9、AD【解析】

ABC．明线光谱中的明线和吸收光谱中的暗线都是特征谱线，故A项正确，BC两项错误；D．同一元素的明线光谱的明线与吸收光谱的暗线是相对应的，故D项正确。故选AD。【点睛】同一元素的明线光谱的明线与吸收光谱的暗线是相对应的，借助线状谱可进行光谱分析。10、AC【解析】

A．根据人工核转变可知用粒子轰击铍核，铍核转变为碳核，同时放出中子，A正确；B．射线是原子核中的一个中子转化为一个质子时，放出一个电子，B错误；C．射线是高频电磁波，所以波长很短，贯穿能量很强，C正确；D．利用射线的强穿透能力，可检查金属内部有无砂眼或裂纹，D错误。故选AC。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、AC5×10-6401.25×10-9【解析】

（1）计算油酸分子直径的公式是d=V/S，V是纯油酸的体积，S是油膜的面积．油酸未完全散开，S偏小，故得到的分子直径d将偏大，故A正确；计算时利用的是纯油酸的体积，如果含有大量的酒精，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小，故B错误；计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，故C正确；求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了10滴，由V0=V/n可知，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，故D错误；

（2）一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是；小方格的个数为40个，油酸膜的面积是S＝40×1cm×1cm＝40cm2；油酸分子的直径12、BCDC【解析】

(1)[1]A．本实验必须要求入射小球在每次碰撞前的速度相同即可，与斜槽是否光滑无关，故A错误；B．只有斜槽末端点的切线水平才能保证碰后小球做平抛运动，故B正确；C．根据动能定理可知，只有满足入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放时，入射速度才能相同，故C正确；D．根据弹性碰撞规律，若入射小球质量小于被碰小球的质量时，入射小球要被碰回，所以必须满足ma>mb；只有满足两小球的半径相同时，碰后两小球的速度才能在一条直线上，故D正确。故选BCD。(2)[2]碰撞过程中，如果水平方向动量守恒，由动量守恒定律得小球做平抛运动时抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间t相等，两边同时乘以时间t，则有即故选C。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）1.33（2）3.75cm【解析】（1）由光路图可知结合几何关系，有：可得：可得：折射率为：（2）设单色光入射点到OB距离为d则：解得：14、（1）波长λ＝0.24m，振幅为10m；（2）v=（3）v=【解析】

（1）由波形图知波长λ＝0.24m，振幅为10m（2）若波沿x轴正方向传播，传播距离Δx满足Δx＝由速度公式知：v=（3）波沿x轴负方向传播时，传播距离Δx＝由速度公式知v=x故本题答案是：（1）波长λ