2022-2023學(xué)年北京市師大二附中物理高二第二學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023學(xué)年北京市師大二附中物理高二第二學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，玻璃棱鏡的截面為等腰三角形，頂角a為30°。一束光線垂直于ab面射入棱鏡，又從ac面射出，出射光線與入射光線之間的夾角為30°，則此棱鏡材料的折射率是（）A． B．1.5C．2 D．2、一木塊靜止在光滑的水平面上，將一個大小恒為F的水平拉力作用在該木塊上，經(jīng)過位移X時，拉力的瞬時功率為P；若將一個大小恒為2F的水平拉力作用在該木塊上，使該木塊由靜止開始運動，經(jīng)過位移x時，拉力的瞬時功率是（）A．B．2PC．D．4P3、如圖所示，a、b、c是一條電場線上的三點，電場線的方向如圖，用?a、?b、?c和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點的電勢和電場強(qiáng)度，以下判定正確的是（）A． B． C． D．4、如圖所示是杭州市標(biāo)志建筑“日月同輝”。其中“日”指的是“杭州國際會議中心”，“月”指的是“杭州大劇院”。現(xiàn)有甲、乙兩質(zhì)量相同的物體（可看成質(zhì)點）在頂點同時由靜止開始從前（凹）、后（凸）兩個面下滑，到達(dá)底端時下落的高度與經(jīng)過的路程相同，設(shè)兩物體與兩個面之間的動摩擦因素相同且不變。則以下說法中正確的為（）A．摩擦力對甲乙兩物體做的功相同 B．甲、乙兩物體減少的重力勢能相同C．甲、乙兩物體到達(dá)底端時的動能相同 D．甲、乙兩物體從頂端到底端所用時間相同5、以下說法正確的是（）A．勻強(qiáng)電場中各處的場強(qiáng)相等，電勢也相等B．場強(qiáng)為零的區(qū)域中，電勢處處相同C．沿電場線方向電場強(qiáng)度一定越來越小D．電勢降低的方向就是電場線的方向6、在下列說法中，不正確的是：（）A．在物理學(xué)中，比值法是一種定義物理量的常用方法，速度、加速度、電場強(qiáng)度、電勢、電容等物理量都是用比值法定義的B．伽利略通過斜面理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因C．“月—地檢驗”說明地面上物體所受地球引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力遵從相同的規(guī)律D．牛頓在實驗室里通過幾個鉛球間萬有引力的測量，比較準(zhǔn)確地得出了引力常量G的數(shù)值，G的普適性成了萬有引力定律正確性的見證二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列關(guān)于核反應(yīng)的表述正確的有A．衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的B．是輕核聚變C．中，X表示D．半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)8、如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來．若要縮短上述加熱時間，下列措施可行的有（）A．增加線圈的匝數(shù) B．提高交流電源的頻率C．將金屬杯換為瓷杯 D．取走線圈中的鐵芯9、如圖所示，一列簡諧橫波在x軸上傳播，圖甲和圖乙分別為x軸上a、b兩質(zhì)點的振動圖象，且xab="6m."下列判斷正確的是（）A．波一定沿x軸正方向傳播 B．波長可能是8mC．波速一定是6m/s D．波速可能是2m/s10、如圖所示，勻強(qiáng)磁場中有一矩形閉合線圈，線圈平面與磁場垂直，已知線圈的面積S＝0.5m2，線圈電阻r＝0.2Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～1s內(nèi)從零均勻變化到2T，則()A．0.5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小為1VB．0.5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電流的大小為10AC．0～1s內(nèi)通過線圈的電荷量為5CD．0～0.5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為5J三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)想測量某水果電池的電動勢E和內(nèi)阻r，現(xiàn)有以下器材：水果電池電壓表V1：量程為0-5.0V，內(nèi)阻為2.0kΩ電壓表V2：量程為0-3.0V，內(nèi)阻約為1.5kΩ開關(guān)兩個，導(dǎo)線若干.(1)該同學(xué)設(shè)計了如圖所示電路，并進(jìn)行了如下操作：a.將開關(guān)S1閉合，S2閉合，記下電壓表V1的示數(shù)U1=4.0V；b.將開關(guān)S1閉合，再斷開S2，記下電壓表V1的示數(shù)U1=3.0V，電壓表V2的示數(shù)U2的示數(shù)如圖所示，則電壓表V2的示數(shù)U2=_______V.(2)由上述實驗數(shù)據(jù)可求得電池的電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=____Ω.(3)利用該實驗方法測量電動勢E與真實值比較__________.(填偏大、偏小、相等)12．（12分）如圖所示為對光電管產(chǎn)生的光電子進(jìn)行比荷測定的原理圖,兩塊平行金屬板間距離為d,其中N為鋅板,受紫外光照射后將激發(fā)出沿不同方向運動的光電子,開關(guān)S閉合,電流表A有讀數(shù),若調(diào)節(jié)滑動變阻器R,逐漸增大極板間的電壓,A表讀數(shù)逐漸減小,當(dāng)電壓表示數(shù)為U時,A表讀數(shù)恰為零;斷開S,在MN間加上垂直紙面的勻強(qiáng)磁場,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時,A表讀數(shù)也為零．(1)光電子的比荷的表達(dá)式為______________________．(2)光電管的陰極常用活潑的堿金屬制成,原因是這些金屬_________________________．A．導(dǎo)電性好B．逸出功小C．發(fā)射電子多D．電子動能大四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）氫原子處于基態(tài)的能級值為，普朗克常量為h。原子從能級n＝2向n＝1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)。有一群處于n＝4能級的氫原子向較低能級躍遷時所發(fā)出的光照射該金屬。求：(1)該金屬的截止頻率；(2)產(chǎn)生光電子最大初動能。14．（16分）如圖，一帶有活塞的氣缸通過底部的水平細(xì)管與一個上端開口的豎直管相連，氣缸與豎直管的橫截面面積之比為3：1，初始時，該裝置的底部盛有水銀；活塞與水銀面之間有一定量的氣體，氣柱高度為l（以cm為單位）；豎直管內(nèi)的水銀面比氣缸內(nèi)的水銀面高出?，F(xiàn)使活塞緩慢向上移動，這時氣缸和豎直管內(nèi)的水銀面位于同一水平面上，求初始時氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)（以cmHg為單位）15．（12分）如圖所示，E=l0V，r=1Ω，R1=R3=5Ω，R2=4Ω，C=100，當(dāng)斷開時，電容器中帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)；求：(1)S閉合后，帶電粒子加速度的大小和方向；(2)S閉合后流過R3的總電荷量．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

本題考查光的折射定律?！驹斀狻孔龀龇ň€，由幾何關(guān)系可知入射角為30°，折射角為60°，根據(jù)折射定律故選A。2、C【解析】第一次木塊受F作用時，對物體受力分析可知，物體只受力F的作用，由牛頓第二定律可得：，解得：，經(jīng)過位移x時的速度為：，所以瞬時功率：，第二次受2F作用時，對物體受力分析可知，物體只受力2F的作用，同理可得：,即：，所以C正確，ABD錯誤。3、A【解析】

順著電場線方向，電勢必定降低，則有φa＞φb＞φc．故A正確，C錯誤．一條電場線無法確定電場線疏密情況，所以無法比較三點場強(qiáng)的大?。蔅D錯誤．故選A．【點睛】本題考查對電場線兩個意義的理解：根據(jù)電場線的方向，可判斷電勢的高低，根據(jù)電場線的疏密可判斷場強(qiáng)的大?。粭l電場線不能比較場強(qiáng)的大?。?、B【解析】

A．根據(jù)圓周運動的知識可知，在凹面上滑行時物體對接觸面的正壓力較大，則摩擦力較大，根據(jù)Wf=fs可知，因路程相同，則摩擦力對甲乙兩物體做的功不相同，選項A錯誤；B．質(zhì)量相同的兩物體下落的高度相同，則重力做功相同，即甲、乙兩物體減少的重力勢能相同，選項B正確；C．根據(jù)可知，重力功相同，但是摩擦力功不同，則甲、乙兩物體到達(dá)底端時的動能不相同，選項C錯誤；D．甲、乙兩物體到達(dá)底端時的動能不相同，則整個過程的平均速率不同，則甲、乙兩物體從頂端到底端所用時間不相同，選項D錯誤。故選B。5、B【解析】

A．勻強(qiáng)電場中各處的場強(qiáng)相等，但沿電場線方向電勢一定越來越小，所以電勢并不是相等的。故A錯誤；B．若電荷q在場強(qiáng)為零的區(qū)域中由A運動到B，根據(jù)可知，場強(qiáng)為零的區(qū)域中，電勢處處相同。故B正確；C．沿電場線方向電勢一定越來越小，而場強(qiáng)的大小由電場線的疏密決定。故C錯誤；D．電勢降低最快的方向就是電場線的方向。故D錯誤。故選B。6、D【解析】

A、電場強(qiáng)度與放入電場中的電荷無關(guān)，電場中的電勢定義式，電容C由本身的性質(zhì)決定，與所帶的電荷量及兩端間的電勢差無關(guān)，速度的定義式、加速度的定義式，均為比值定義法定義的物理量；A正確.B、伽利略用理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因；故B正確.C、月-地檢驗表明地面物體和月球受地球的引力，與太陽行星間的引力遵從相同的規(guī)律；C正確.D、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律100多年后，卡文迪許在實驗室里通過幾個鉛球之間的萬有引力的測量，比較準(zhǔn)確地得出了萬有引力常量G的數(shù)值；故D錯誤.本題選不正確的故選D.【點睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要多看書，加強(qiáng)記憶．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BCD【解析】衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時放出的電子，選項A錯誤；是輕核聚變，選項B正確；根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，中，X表示，選項C正確；半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)及外部條件均無關(guān)，選項D正確；故選BCD.8、AB【解析】

當(dāng)線圈中通以交變電流時，在金屬杯中將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢；增加線圈的匝數(shù)可以提高交流電產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流的功率增大，使杯內(nèi)的水沸騰所需的時間縮短；提高交流電源的頻率，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率變大，感應(yīng)電動勢變大，感應(yīng)電流的功率增大；故選項A、B正確．取走線圈中的鐵芯則使得線圈周圍的磁場變?nèi)酰鸥袘?yīng)強(qiáng)度變化率減小，感應(yīng)電動勢變小，從而使杯內(nèi)的水沸騰所需的時間反而延長，故選項D錯誤；將金屬杯換為瓷杯后，由于陶瓷不是導(dǎo)體，因此瓷杯中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，無法給水加熱，故選項C錯誤．9、BD【解析】試題分析：由振動圖象無法比較a、b兩質(zhì)點振動的先后，所以無法判斷波的傳播方向．故A錯誤．若波沿x軸正方向傳播時，由振動圖象讀出t=0時刻，a質(zhì)點經(jīng)過平衡位置向下運動，而b位于波峰，結(jié)合波形得到：xab=（n+）λ，n=0，1，2…得到波長為，波速為同理可知，若波沿x軸負(fù)方向傳播時，波長為，波速為由于n是整數(shù)，則當(dāng)n=0時，波向x軸負(fù)方向傳播時，λ=8m．故B正確．由上可知，波速不一定等于6m/s．故C錯誤．由波速的公式，n=0，1，2…，得知，當(dāng)n=0時，v=2m/s．故D正確．故選BD.考點：機(jī)械波的傳播；振動圖線.10、AC【解析】

A．線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小為即0.5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小為1V，選項A正確；B．0.5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電流的大小為選項B錯誤；C．0～1s內(nèi)通過線圈的電荷量為選項C正確；D．0～0.5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為選項D錯誤。故選AC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、2.008.0V2.0kΩ相等【解析】

(1)[1]電壓表V2的量程為3.0V，由圖2所示表盤可知，其分度值為0.1V，電壓表V2的讀數(shù)：U2=2.00V；(2)[2][3]由閉合電路的歐姆定律代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得E=8.0Vr=2000Ω(3)[4]因電壓表的內(nèi)阻對測量無影響可知，利用該實驗方法測量電動勢E與真實值比較相等.12、B【解析】(1)A表讀數(shù)為零,表明這時具有最大初動能逸出的光電子也不能達(dá)到M板,有.斷開S,在MN間加勻強(qiáng)磁場,若以最大速度運動的光電子做半徑為的圓周運動,則A表的讀數(shù)也恰為0,故得半徑,得.(2)根據(jù)題意可知,光電管的陰極常用活潑的堿金屬制成,原因是發(fā)生光電效應(yīng)時,使其克服引力做功少,即逸出功小,選項B正確．【點睛】考查動能定理與牛頓第二定律及向心力表達(dá)式的應(yīng)用，理解光電效應(yīng)的發(fā)生條件，并知道逸出功的概念，同時會根據(jù)要求，設(shè)計電路圖．四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)【解析】

(1)氫原子處于能級n=2的能級值根據(jù)躍遷規(guī)律有解得(2)氫原子處于能級n=4的能級值從n=4能級躍遷到基態(tài)所發(fā)出的光能量最大，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有解得14、【解析】

設(shè)S為氣缸的橫截面積，p為活塞處