2023年北京市石景山区第九中学物理高二下期中达标测试试题含解析

2023年北京市石景山区第九中学物理高二下期中达标测试试题考生请注意：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，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B.边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域，取沿abcda的感应电流为正，则表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是A． B． C． D．2、弹簧的劲度系数为20N/cm的水平弹簧振子，它的振动图像如图所示，在图中A点对应的时刻（）A．振子所受的回复力大小为0.5N,方向指向正方向B．振子的速度方向指向负方向C．A点对应的时刻为3.75sD．振子的加速度方向指向负方向3、关于自由落体运动的加速度，正确的是（）A．重的物体下落的加速度大B．同一地点，轻、重物体下落的加速度一样大C．这个加速度在地球上任何地方都一样大D．这个加速度在地球赤道比在地球北极大4、在卢瑟福的a粒子散射实验中，有少数a粒子发生大角度偏转，其原因是A．正电荷在原子中是均匀分布的B．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上C．原子中存在着带负电的电子D．原子只能处于一系列不连续的能量状态中5、平行板电容器两板之间距离为d，接在电压为U的电源上。现有一质量为m，带电量为+q的粒子，以速度v沿水平方向射入两板之间（粒子重力不计），如图所示。若要使粒子能以速度v沿直线匀速穿过，则可以在两板间加()A．磁感应强度大小B=，方向向里的匀强磁场B．磁感应强度大小B=，方向向外的匀强磁场C．磁感应强度大小B=Udv，方向向里的匀强磁场D．磁感应强度大小B=Udv，方向向外的匀强磁场6、关于原子结构理论与α粒子散射实验的关系，下列说法正确的是()A．卢瑟福做α粒子散射实验是为了验证汤姆孙的“枣糕模型”是错误的B．卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论C．卢瑟福的α粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性D．卢瑟福依据α粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论二、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、在北半球，地磁场的水平分量由南向北，竖直分量竖直向下，如图所示，鹭洲路上，某人骑车从东往西行走，则下列说法正确的是()．A．自行车左车把的电势比右车把的电势高B．自行车左车把的电势比右车把的电势低C．图中辐条AB，此时A端比B端的电势高D．图中辐条AB，此时A端比B端的电势低8、按如图的方式连接电路，当用紫光照射阴极K时，电路中的微安表有示数．则下列正确的叙述是A．如果仅将紫光的光强减弱一些，则微安表可能没有示数B．仅将滑动变阻器的触头向右滑动一些，则微安表的示数一定增大C．仅将滑动变阻器的触头向左滑动一些，则微安表的示数可能不变D．仅将电源的正负极对调，则微安表仍可能有示数9、如图所示。是某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压与入射光频率的关系图像。则由图像可知（）A．遏止电压随金属的极限频率增大而增大B．图像的斜率表示普朗克常量hC．该金属的逸出功等于D．入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为10、关于全反射，下列说法中正确的是()A．光从光密介质射向光疏介质时可能发生全反射B．光从光疏介质射向光密介质时可能发生全反射C．光从折射率大的介质射向折射率小的介质时可能发生全反射D．光从折射率小的介质射向折射率大的介质时可能发生全反射三、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）在如图中读出游标卡尺和螺旋测微器的读数(1)甲图螺旋测微器的读数为_______mm(2)乙图游标卡尺的读数为_______mm12．（12分）用如图所示实验装置可以探究功与速度变化的关系．(1)除图中已有器材外，本实验还需要用到的测量工具是________．(填字母)(2)为消除摩擦力的影响，应将图中木板的________(选填“左”或“右”)端适当垫高．(3)该实验中不需要测量橡皮筋弹力做功的具体数值，只要保证每次做功成倍数关系即可，下列能实现这一目的的是________．(填字母)A．每根橡皮筋的规格必须相同B．每根橡皮筋的规格可以不同C．只要保证小车每次由静止释放D．保证小车每次从同一位置且由静止释放(4)本实验中，正确操作可能得到的纸带是________．(填字母)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，MN、PQ为足够长的平行导轨，间距L=0.5m，导轨平面与水平面间的夹角NQ⊥MN，NQ间连接有一个R=3Ω的电阻，有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为将—根质量为的金属棒紧靠MQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻其余部分电阻不计，现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行，已知金属棒与导轨间的动摩擦因数当金属棒滑行至处时速度大小开始保持不变，距离NQ为，试解答以下问题:(参考数据:)（1）金属棒达到稳定时的速度是多大？（2）从静止开始直到达到稳定速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少？（3）若将金属棒滑行至处的时刻记作从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则时磁感应强度应为多大？14．（16分）如图所示，一束平行光由真空垂直射向半圆形玻璃砖左侧面，该玻璃对光的折射率为，半圆形玻璃砖的半径为R，光在真空中的速度为c。①求光在玻璃砖中的传播速度；②为使射向半圆形玻璃砖左侧面的光不能从右侧的圆弧面射出，可在右侧的圆弧面贴上不透明的遮光纸，试做光路图，并求遮光纸的最小长度。（规范做光路图）15．（12分）建筑工地的护栏外有“施工重地，禁止入内”的提示．因为施工区域常常有建筑材料掉下，对地面上的人员造成伤害．假设离地面高12.8m的建筑物上，质量为2kg的砖从静止开始自由下落，砖与地面作用的时间0.05s后静止．忽略空气阻力，重力加速度取，求：（1）从开始下落到与地面撞击前，重力对砖的冲量大小；（2）从撞击地面瞬间开始到静止，地面对砖的冲量大小；（3）地面对砖的平均作用力大小．

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】

bc边的位置坐标x在L-2L过程，线框bc边有效切线长度为l=x-L感应电动势为E=Blv=B（x-L）v感应电流电流的大小随x逐渐增大；根据楞次定律判断出来感应电流方向沿a→b→c→d→a，为正值。x在2L-3L过程，根据楞次定律判断出来感应电流方向沿a→d→c→b→a，为负值，线框ad边有效切线长度为l=x-2L感应电动势为E=Blv=B（x-2L）v感应电流大小随x逐渐增大。A.图像与分析不符，故A错误。B.图像与分析不符，故B错误。C.图像与分析相符，故C正确。D.图像与分析不符，故D错误。2、D【解析】

A．由图可知A在t轴上方，位移x=0.25cm，所以回复力F=-kx=-20×0.25=-5N即回复力大小为5N，方向指向x轴负方向，故A不符合题意；

B．由图可知过A点作图线的切线，该切线与x轴的正方向的夹角小于90°，切线斜率为正值，即振子的速度方向指向正方向，故B不符合题意；C．由图读出周期为T=2s，则振动方程为当x=0.25cm时，则得k=0，1，2，3…结合图象可知A点对应的时刻为，故C不符合题意；D．A点对应的时刻振子的位移为正，则加速度指向负方向，故D符合题意。故选D.3、B【解析】试题分析：自由落体运动的加速度，同一地点，轻、重物体下落的加速度一样大，选项B正确，A错误；这个加速度，地球的两极比赤道处的较大，选项CD错误；故选B.考点：重力加速度.4、B【解析】

α粒子和电子之间有相互作用力，它们接近时就有库仑引力作用，但由于电子的质量只有α粒子质量的1/7300，粒子与电子碰撞就像一颗子弹与一个灰尘碰撞一样，α粒子质量大，其运动方向几乎不改变。α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转说明三点：一是原子内有一质量很大的粒子存在；二是这一粒子带有较大的正电荷；三是这一粒子的体积很小，则选项B正确，ACD错误。5、B【解析】

若要使粒子能以速度v沿直线匀速穿过，则满足Eq=qvB，解得；因粒子带正电，所受电场力方向向上，则洛伦兹力向下，由左手定则可知，B的方向向外；选项B正确，ACD错误.6、D【解析】卢瑟福设计的粒子散射实验是为了探究原子内电荷的分布，并非为了验证汤姆孙模型是错误的，A错误；卢瑟福并不是认识到“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论，B错误；卢瑟福做了粒子散射实验后，由实验现象而提出了“核式结构”理论，C错误D正确．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、AD【解析】试题分析：切割磁感线产生感应电动势的导体相当于电源，在电源内部电流是从负极到正极。AB、某人骑车从东往西行走，车把切割地磁场的竖直分量，由右手定则知左侧电势高；A正确CD、辐条在转动时切割地磁场的水平分量，由右手定则知B端电势高；D正确故选AD考点：楞次定律点评：熟练掌握地磁场的分布情况是解本题的关键。8、CD【解析】如果仅将紫光的光强减弱一些，则单位时间内逸出的光电子数减小，则微安表示数减小，选项A错误；饱和光电流与入射光的强度有关，仅将滑动变阻器的触头向右滑动，不改变光的强度，则微安表的示数不一定增大；同理仅将滑动变阻器的触头向左滑动一些，则微安表的示数可能不变，故B错误，C正确．将电路中电源的极性反接后，即加上反向电压，若光电子的动能足够大，电路中还有光电流，微安表仍可能有示数，故D正确．故选CD.点睛：本题考查了发生光电效应的条件，知道光电流的大小与入射光的强度有关，同时注意形成的电流的条件．9、CD【解析】

A．根据光电效应方程和可得金属的极限频率增大时，遏止电压会减小，故A错误；B．图像的斜率故B错误；C．当遏止电压为零时，最大初动能为零，则入射光的能量等于逸出功，则有故C正确；D．入射光的频率为时，根据光电效应方程可知产生的光电子的最大初动能为故D正确；故选CD。10、AC【解析】

光从光密介质射向光疏介质时，当入射角大于临界角时会发生全反射，选项A正确，B错误；光密介质的折射率较大，则光从折射率大的介质射向折射率小的介质时可能发生全反射，选项C正确，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、0.900101.55【解析】(1)甲图螺旋测微器的读数为：0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm(2)乙图游标卡尺的读数为：10.1cm+0.05mm×11=101.55mm12、（1）D（2）左（3）AD（4）C【解析】（1）除了图中已有的器材外，还需要刻度尺测量纸带点迹间的距离，故D正确，ABC错误．

（2）小车在水平面运动时，由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化．所以适当倾斜以平衡摩擦力．根据题图可知需要在左侧垫高木板．（3）在实验中，每根橡皮筋的规格相同，拉伸长度相同，通过改变橡皮筋的条数改变做功的大小．且保证每次小车由静止位置释放，故AD正确，BC错误．（4）因释放重物后小车持续做匀加速直线运动，故纸带上的点间距离应逐渐增大，只有D符合，故D正确，ABC错误．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）（3）【解析】

（1）在达到稳定速度前，金属棒的加速度逐渐减小，速度逐渐增大，达到稳定速度时，有：

由以上四式并代入已知数据，得：；（2）根据能量守恒得，重力势能减小转化为动能、摩擦产生的内能和回路中产生的焦耳热，有：电阻上产生的热量：解得：；（3）当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流．此时金属棒将沿导轨做匀加速运动，故：

设时刻磁感应强度为，则：，而且：故时磁感应强度为：。14、①；②【解析】

①折射率为则光在玻璃砖中的传播速度为②如图所示设光射到P点处恰好发生全反射，临界角为C，由临界角公式得