2023屆甘肅省蘭州市第五中學物理高二第二學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2023屆甘肅省蘭州市第五中學物理高二第二學期期中學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、真空中一個靜止的鐳原子核經(jīng)一次衰變后變成一個新核，衰變方程為，下列說法正確的是（）A．衰變后核的動量與粒子的動量相同B．衰變后核的質(zhì)量與粒子的質(zhì)量之和等于衰變前鐳核的質(zhì)量C．若鐳元素的半衰期為，則經(jīng)過的時間，8個核中有4個已經(jīng)發(fā)生了衰變D．若鐳元素的半衰期為，是經(jīng)過的時間，2kg的核中有1.5kg已經(jīng)發(fā)生了衰變2、汽車以30m/s的速度做勻速直線運動，剎車后的加速度為5m/s2，那么開始剎車后的4s內(nèi)與開始剎車后的8s內(nèi)汽車通過的位移之比為（）A．4:9 B．1:1 C．8:9 D．3:43、太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運動。當?shù)厍蚯『眠\行到某地外行星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學稱為“行星沖日”。已知地球及各地外行星繞太陽運動的軌道半徑如表所示。地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑R/AU1.01.55.29.51930根據(jù)題中信息，試計算木星相鄰兩次沖日的時間間隔，哪顆地外行星相鄰兩次沖日的時間間隔最短的外行星是（）A．火星 B．木星 C．天王星 D．海王星4、關于下列四幅圖說法正確的是（）A．玻爾原子理論的基本假設認為，電子繞核運行軌道的半徑是任意的B．光電效應產(chǎn)生的條件為：光照強度大于臨界值C．電子束通過鋁箔時的衍射圖樣證實了運動電子具有波動性D．發(fā)現(xiàn)少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明金原子質(zhì)量大而且很堅硬5、如圖所示，質(zhì)量均為M=0.4kg的兩長平板小車A和B開始時緊靠在一起都靜止于光滑水平面上．小物塊(可看成質(zhì)點)m=0.2kg以初速度v=9m/s從最左端滑上A小車的上表面，最后停在B小車最右端時速度為v2=2m/s，最后A的速度v1為()A．2m/s B．1.5m/sC．1m/s D．0.5m/s6、如圖所示，開始時矩形線框與勻強磁場的方向垂直，且一半在磁場內(nèi)，一半在磁場外，下列辦法中不能使線框中產(chǎn)生感應電流的是()A．將線框向左拉出磁場B．以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(小于90°)C．以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60°)D．以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60°）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、下列說法中正確的是()A．在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此光子散射后波長變長B．α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一C．由波爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能減少，電勢能增大D．原子核發(fā)生α衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了48、如圖甲所示的電路中，A、V均為理想電表，R1、L和R2分別是定值電阻、理想線圈和光敏電阻（其阻值隨光強增大而減?。＠硐胱儔浩髟?、副線圈匝數(shù)比為10︰1，原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u，下列說法正確的是（）A．電壓u的頻率為50Hz B．V的示數(shù)為C．照射R2的光增強時，A的示數(shù)變大 D．抽出L的鐵芯過程，V的示數(shù)變大9、天然放射性元素(釷)經(jīng)過一系列衰變和衰變之后,變成(鉛)，下列論斷正確的是()A．鉛核比釷核少24個中子B．鉛核比釷核少8個質(zhì)子C．衰變過程中共有4次衰變和8次衰變D．衰變過程中共有6次衰變和4次衰變10、如圖所示，一個半徑為R的導電圓環(huán)與一個軸向?qū)ΨQ的發(fā)散磁場處處正交，環(huán)上各點的磁感應強度B大小相等，方向均與環(huán)面軸線方向成θ角（環(huán)面軸線為豎直方向）．若導線環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I，則下列說法正確的是（）A．導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上B．導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向下C．導電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIRD．導電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIRsinθ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）圖a是熱敏電阻R1的阻值隨

溫度變化的圖象，圖b是由熱敏電阻R1做為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖．

（1）為了使溫度過高時報警器鈴響，開關應接在________（填“a”或“b”）（2）若使啟動報警的溫度降低些，應將滑動變阻器的滑片P點向_________移動（填“左”或“右”）．12．（12分）如圖甲所示，在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中，將實驗儀器按要求安裝在光具座上，并選用雙縫間距d0.20mm的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離L700mm。接通電源使光源正常工作。①已知測量頭上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游標尺）上有20分度。某同學調(diào)整手輪后，從測量頭的目鏡看去，使分劃板中心刻度線與某條紋A中心對齊，如圖乙所示，此時測量頭上主尺和副尺的示數(shù)情況如圖丙所示，此示數(shù)為________mm；接著再轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻度線與某條紋B中心對齊，測得A到B條紋間的距離為8.40mm。利用上述測量結(jié)果，經(jīng)計算可得經(jīng)濾光片射向雙縫的單色光的波長________m（保留2位有效數(shù)字）。②另一同學按實驗裝置安裝好儀器后，觀察到光的干涉現(xiàn)象效果很好。若他對實驗裝置作了一下改動后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數(shù)目有所增加。以下改動可能實現(xiàn)這個效果的是________。A．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間B．僅將單縫與雙縫的位置互換C．僅將紅色濾芯光片換成綠色的濾芯光片四、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）如圖所示，AOB為扇形玻璃磚，一細光束照射到AO面上的C點，入射光線與AO面的夾角為30°，折射光線平行于BO邊，圓弧的半徑為R，C點到BO面的距離為，AD⊥BO，∠DAO=30°，光在空氣中的傳播速度為c，求：（i）玻璃磚的折射率及光線在圓弧面上出射時的折射角；（ii）光在玻璃磚中傳播的時間．14．（16分）如圖所示，圓管構(gòu)成的半圓形軌道豎直固定在水平底面上，軌道半徑R，MN為直徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某速度沖進軌道，到達半圓軌道最高點M時與靜止于該處的質(zhì)量為與A相同的小球B發(fā)生碰撞，碰后兩球粘在一起飛出軌道，落地點距N為2R．重力加速度為，忽略圓管內(nèi)徑，空氣阻力及各處摩擦均不計，求（1）粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時間;（2）小球A沖進軌道時速度v的大?。?5．（12分）如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導軌固定在傾角θ＝30°的斜面上（導軌電阻不計），導軌間距L＝0.4m，導軌所在空間被分成區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，兩區(qū)域的邊界與斜面的交線為MN.Ⅰ中的勻強磁場方向垂直斜面向下，Ⅱ中的勻強磁場方向垂直斜面向上，兩磁場的磁感應強度大小均為B＝0.5T．在區(qū)域Ⅰ中，將質(zhì)量m1＝0.1kg、電阻R1＝0.1Ω的金屬條ab放在導軌上．在區(qū)域Ⅱ中將質(zhì)量m2＝0.4kg，電阻R2＝0.4Ω的光滑導體棒cd置于導軌上。當cd由靜止開始下滑時，ab剛好不下滑，cd在滑動過程中始終處于區(qū)域Ⅱ的磁場中，ab、cd始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸，取g＝10m/s2，則在金屬條ab出現(xiàn)滑動之前，求：(1)當cd下滑的速度v1=5m/s時，ab所受的安培力；(2)當cd從靜止下滑到速度v1=5m/s的過程中，cd滑動的距離x＝4m，此過程中ab上產(chǎn)生的熱量Q是多少；(3)要保持金屬條ab始終不滑動，cd向下滑動的最大速度v2是多大。

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、D【解析】

根據(jù)動量守恒可知，核與粒子的動量大小相等，方向相反，所以二者動量不同，因此A錯誤．鐳核衰變成核過程中，存在質(zhì)量虧損，導致衰變后核的質(zhì)量與粒子的質(zhì)量之和小于衰變前鐳核的質(zhì)量，所以B錯誤．少量放射性元素的衰變是一個隨機事件，對于8個放射性元素，無法準確預測其衰變的個數(shù)，所以C錯誤．的，符合統(tǒng)計規(guī)律，經(jīng)過的時間，已有發(fā)生衰變，所以正確．綜上所述，選項D正確．2、C【解析】

汽車速度減為零的時間為則剎車后4s內(nèi)的位移為剎車后8s內(nèi)的位移等于6s內(nèi)的位移，則有所以有：x4：x8=80：10=8：1．故C正確，ABD錯誤．故選C。3、D【解析】

由開普勒第三定律，其軌道半徑的三次方與周期T的平方的比值都相等，可知地球的公轉(zhuǎn)周期T最小，海王星的公轉(zhuǎn)周期最大。設地球外另一行星的周期為T′，則兩次沖日時間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動一周，有解得則T′越大，t越小，即地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時間間隔最短，故D正確，ABC錯誤。4、C【解析】

A．根據(jù)玻爾理論知道，電子的軌道不是任意的，電子有確定的軌道，且軌道是量子化的，故A錯誤；B．光電效應實驗產(chǎn)生的條件為：光的頻率大于極限頻率，故B錯誤；C．電子束通過鋁箔時的衍射圖樣證實了電子具有波動性，故C正確；D．發(fā)現(xiàn)少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的質(zhì)量絕大部分集中在很小空間范圍，故D錯誤。故選C。5、B【解析】以兩木板與物塊組成的系統(tǒng)為研究對象，以物塊的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得，代入數(shù)據(jù)得：，故B正確，ACD錯誤；故選B．6、D【解析】試題分析：磁通量是穿過線圈的磁感線的條數(shù)．對照產(chǎn)生感應電流的條件：穿過電路的磁通量發(fā)生變化進行分析判斷有無感應電流產(chǎn)生．以cd邊為軸轉(zhuǎn)動（小于90°），穿過線圈的磁通量減小，有感應電流產(chǎn)生，故A正確；以ab邊為軸轉(zhuǎn)動（小于90°），穿過線圈的磁通量減小，有感應電流產(chǎn)生，故B正確；以ad邊為軸轉(zhuǎn)動（小于60°），穿過線圈的磁通量從Φ=減小到零，有感應電流產(chǎn)生，故C正確；以bc邊為軸轉(zhuǎn)動（小于60°），穿過線圈的磁通量Φ=BS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、AB【解析】在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，則動量減小，根據(jù)知波長增大，故A正確；α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一，故B正確；由波爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增加，電勢能減小，故C錯誤；原子核發(fā)生a衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了2，質(zhì)子數(shù)也減小了2，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤．8、AC【解析】

A．原線圈接入如圖乙所示，T=0.02s，所以頻率為，故A正確；

B．原線圈接入電壓的最大值是220V，所以原線圈接入電壓的有效值是U=220V，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，所以副線圈電壓是22V，所以V的示數(shù)為22V，故B錯誤；

C．照射R2的光增強時，R2阻值隨光強增大而減小，根據(jù)，得副線圈輸出功率增大，所以原線圈輸入功率增大，所以A的示數(shù)變大，故C正確；

D．電壓表V的讀數(shù)等于變壓器次級電壓，由初級電壓和匝數(shù)比決定，則電壓表V讀數(shù)不變，即抽出L中的鐵芯，理想線圈自感系數(shù)減小，理想線圈對電流的阻礙減小，電壓表V讀數(shù)不變，故D錯誤；

故選AC。9、BD【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，鉛核比釷核少8個質(zhì)子，少16個中子，故A錯誤，B正確；發(fā)生α衰變是放出42He，發(fā)生β衰變是放出電子0-1e，設發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2x-y+82=90，4x+208=232，解得x=6，y=4，所以衰變過程中共有6次α衰變和4次β衰變，故C錯誤，D正確．所以BD正確，AC錯誤．10、AD【解析】試題分析：把磁感應強度分解為水平分量與豎直分量，豎直方向的磁場對環(huán)形電流的安培力為零，由左手定則可知，水平方向的磁場對電流的安培力豎直向上，即導電圓環(huán)所受安培力豎直向上，故A正確，B錯誤；把磁感應強度分解為水平分量與豎直分量，豎直方向的磁場對環(huán)形電流的安培力為零，導電圓環(huán)可以等效為兩直線電流，導線的有效長度等于環(huán)的直徑，水平磁場對電流的安培力F=B水平I?2πR=2πBIRsinθ，故C錯誤，D正確；故選AD．考點：左手定則；安培力【名師點睛】應用安培定則判斷出感應電流磁場方向，熟練理解楞次定律是判斷環(huán)收縮還是擴張的關鍵．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、a,右【解析】

(1)根據(jù)圖甲坐標系中曲線的趨勢可以得出,電阻隨溫度的升高而減小,因此熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小,為了使溫度過高時發(fā)送報警信息,則熱敏電阻阻值最小,回路中電流增大，導致螺旋管處的磁場增大，吸引豎直金屬桿左偏與a接觸，要先報警則開關c應該接在a處,此時報警電路接通．

(2)若使報警的最低溫度降低根據(jù)熱敏電阻的特征可知此時熱敏電阻的阻值變大，要保證電流不變，所以應該減小滑動變阻器的阻值，即向右移動12、0.35C【解析】

①[1]．游標卡尺的精確度為0.05mm；圖中游標卡尺的主尺的刻度為0，游標尺的第7刻度與上邊對齊，則讀數(shù)為：0mm+0.05×7=0.35mm；

[2]．A到B條紋間的距離為8.40mm，由圖可知A到B條紋間的距離為5個條紋寬度，則根據(jù)公式得②[3]．對實驗裝置作了一下改動后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數(shù)目有所增加，可知各條紋的寬度減小。由公式，則有：

A．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間，λ、L與d都不變，則△x不變，故A錯誤；

B．僅將單縫與雙縫的位置互換，將不能正常觀察雙縫干涉