山西省忻州市岢嵐中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期中經(jīng)典試題含解析

山西省忻州市岢嵐中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期中經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為氫原子能級(jí)示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光，下列說法正確的是A．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光B．由n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)產(chǎn)生的光頻率最小C．由n＝4能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)產(chǎn)生的光頻率最小D．用n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)2、如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為m裝有弧形槽的小車．現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的小球以v0的水平速度沿切線水平的槽口向小車滑去，不計(jì)一切摩擦，則A．在相互作用的過程中，小車和小球組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒B．小球離車后，可能做豎直上拋運(yùn)動(dòng)C．小球離車后，可能做自由落體運(yùn)動(dòng)D．小球離車后，小車的速度有可能大于v03、如圖所示，E為電池，L是電阻可忽略不計(jì)、自感系數(shù)足夠大的線圈，D1、D2是兩個(gè)規(guī)格相同且額定電壓足夠大的燈泡，S是控制電路的開關(guān)．對(duì)于這個(gè)電路，下列說法正確的是（）A．剛閉合開關(guān)S的瞬間，D1先亮，D2后亮B．剛閉合開關(guān)S的瞬間，D1后亮，D2先亮C．閉合開關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定后，D2熄滅，D1比原來更亮D．閉合開關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定，再將S斷開，D2立即熄滅，D1閃亮一下再熄滅4、如圖所示，電源的左端為正極，四組同學(xué)分別制作探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，在一根較長(zhǎng)的鐵釘上用漆包線繞兩個(gè)線圈a和b，將與線圈b相連的cd漆包線水平置于小磁針的正上方，小磁針靜止放在水平桌面上，若某一組同學(xué)在閉合開關(guān)S瞬間，從上向下俯視看，小磁針N極順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，那么該組同學(xué)是用了下面哪組裝置(下列四幅圖中電池左端為正極）()A． B．C． D．5、盧瑟福和他的助手做α粒子轟擊金箔實(shí)驗(yàn)，獲得了重要發(fā)現(xiàn)，關(guān)于α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，下列說法正確的是()A．證明了質(zhì)子的存在B．證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的C．證明了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核里D．說明了原子中的電子只能在某些軌道上運(yùn)動(dòng)6、如圖所示為正電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，將電荷量為q＝5×10－8C的正點(diǎn)電荷(試探電荷)置于A點(diǎn)，所受電場(chǎng)力為2×10－3N，則下列判斷正確的是()A．將點(diǎn)電荷q從A點(diǎn)移走，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零B．將電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷放于A點(diǎn)，A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為4×104N/C，方向由A指向正電荷QC．將電荷量為2q的正點(diǎn)電荷放于A點(diǎn)，A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為8×104N/C，方向由A指向BD．B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度小于4×104N/C二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、以下說法符合物理學(xué)史的是（）A．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并最早發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律之后，卡文迪許用著名的扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．牛頓最先通過實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理的方法發(fā)現(xiàn)了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，進(jìn)而得出了牛頓第一定律8、如圖為振幅、頻率相同的兩列橫波在t=0時(shí)刻相遇時(shí)形成的干涉圖樣，實(shí)線與虛線分別表示波峰和波谷，已知兩列波的振幅均為5cm，波速和波長(zhǎng)均為1m/s和0.4m。下列說法正確的是（）A．P點(diǎn)始終處于波谷位置B．R、S兩點(diǎn)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)C．Q點(diǎn)在t=0.1s時(shí)刻將處于平衡位置D．從t=0到t=0.2s的時(shí)間內(nèi)，Q點(diǎn)通過的路程為20cm9、關(guān)于無線電波的發(fā)射過程，下列說法正確的是()A．必須對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制B．必須使信號(hào)產(chǎn)生電諧振C．必須把傳輸信號(hào)加到高頻電流上D．必須使用開放回路10、下列說法正確的是（）A．原子的特征譜線是原子具有核式結(jié)構(gòu)的有力證據(jù)B．考古專家測(cè)出某具骸骨1g碳樣品中的含量為活著的生物體1g碳樣品中含量的，已知的半衰期為5730年，則該生物死亡時(shí)距離今天約11460年C．核泄露事故污染物能夠產(chǎn)生對(duì)人體有害的輻射，其核反應(yīng)方程式為，可以判斷x為β射線D．核反應(yīng)堆利用石墨吸收中子，控制核反應(yīng)速度三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示是研究光電管產(chǎn)生的電流的電路圖，A、K是光電管的兩個(gè)電極，已知該光電管陰極的極限頻率為ν0，元電荷為e，普朗克常量為h．現(xiàn)將頻率為ν(大于ν0)的光照射在陰極上，則：(1)________是陰極(填A(yù)或K)，陰極材料的逸出功等于________．(2)加在A、K間的正向電壓為U時(shí)，到達(dá)陽極的光電子的最大動(dòng)能為____________，將A、K間的正向電壓從零開始逐漸增加，電流表的示數(shù)的變化情況是_______________．(3)為了阻止光電子到達(dá)陽極，在A、K間應(yīng)加上U反＝________的反向電壓．(4)下列方法一定能夠增加飽和光電流的是（______）A．照射光頻率不變，增加光強(qiáng)B．照射光強(qiáng)度不變，增加光的頻率C．增加A、K電極間的電壓D．減小A、K電極間的電壓12．（12分）如圖所示，用氣墊導(dǎo)軌做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)中，完成如下操作步驟：A．調(diào)節(jié)天平，稱出兩個(gè)碰撞端分別貼有尼龍扣滑塊的質(zhì)量m2和m2．B．安裝好A、B光電門，使光電門之間的距離為50cm．導(dǎo)軌通氣后，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平，使滑塊能夠作_________運(yùn)動(dòng)．C．在碰撞前，將一個(gè)質(zhì)量為m2滑塊放在兩光電門中間，使它靜止，將另一個(gè)質(zhì)量為m2滑塊放在導(dǎo)軌的左端，向右輕推以下m2，記錄擋光片通過A光電門的時(shí)間t2．D．兩滑塊相碰后，它們粘在一起向右運(yùn)動(dòng)，記錄擋光片通過_______________的時(shí)間t2．E．得到驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的表達(dá)式__________________________．四、計(jì)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）已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)電子軌道半徑為r1=0.528×10－10m，量子數(shù)為n的能級(jí)值為En=eV，求：（1）求電子在基態(tài)軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能；（2）有一群氫原子處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)，畫一張能級(jí)圖，在圖上用箭頭標(biāo)明這些氫原子能發(fā)出哪幾種光譜線；（3）計(jì)算這幾種光譜線中的最短波長(zhǎng)．（靜電力常量k=9×109N·m2/C2，電子電荷量e=1.6×10－19C，普朗克常量h=6.63×10－34J·s，真空中光速c=3.00×108m/s）14．（16分）一質(zhì)量為20g的彈性小球，從高2m處以某一速度豎直向下拋出，落到地面時(shí)速度為12m/s，與地面的接觸時(shí)間為0.1s，最終反彈到5.5m處。設(shè)空氣阻力恒為重力的0.1倍，求：(1)小球拋出時(shí)的速度v0；(2)與地面碰撞時(shí)損失的機(jī)械能?E；(3)地面對(duì)小球的平均作用力F。15．（12分）如圖所示，一個(gè)變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在U1=220V的市電上，向額定電壓為U2=1.80×104V的霓虹燈供電，使它正常發(fā)光．為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，使副線圈電路中電流超過12mA時(shí)，熔絲就熔斷．（1）熔絲的熔斷電流是多大?（2）當(dāng)副線圈電路中電流為10mA時(shí)．變壓器的輸入功率是多大?

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A、根據(jù)知這些氫原子總共可輻射6種不同頻率的光子，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC、和間的能級(jí)差最小，輻射的光子頻率最?。缓烷g的能級(jí)差最大，輻射的光子頻率最大，波長(zhǎng)最小，故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；D、用能級(jí)躍遷到能級(jí)輻射出的光子能量為10.2eV，大于金屬的逸出功，可知能發(fā)生光電效應(yīng)，故選項(xiàng)D正確。2、C【解析】

小球沿弧形槽上升過程處于超重狀態(tài)，小球沿弧形槽下滑過程處于失重狀態(tài)，小球與小車組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)總動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；設(shè)小球離開小車時(shí)，小球的速度為，小車的速度為，整個(gè)過程中水平方向動(dòng)量守恒：，由機(jī)械能守恒得：，聯(lián)立解得：，即小球與小車分離后二者交換速度；所以小球與小車分離后做自由落體運(yùn)動(dòng)，故BD錯(cuò)誤，C正確。故選C．3、D【解析】S閉合瞬間，由于自感線圈相當(dāng)于斷路，所以兩燈是串聯(lián)，同時(shí)亮，AB錯(cuò)誤；閉合開關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，線圈相當(dāng)于導(dǎo)線把燈1短路，燈D1熄滅，回路中總電阻減小，電流增大，D2比S剛閉合時(shí)亮，C錯(cuò)誤；S閉合穩(wěn)定后再斷開開關(guān)，D2立即熄滅，但由于線圈的自感作用，L相當(dāng)于電源，與D1組成回路，D1突然閃亮一下再熄滅，D正確．【點(diǎn)睛】在分析此類型題目時(shí)，一定要注意線圈的特點(diǎn)，如果是理想線圈，則阻抗很大，類似與斷路，阻抗消失后，電阻為零，類似一條導(dǎo)線，另外需要注意在開關(guān)閉合時(shí)，線圈和誰串聯(lián)，則影響誰，在開關(guān)斷開時(shí)，線圈和誰能組成閉合回路，則影響誰．4、B【解析】

AC圖中閉合開關(guān)的瞬間，穿過線圈b的磁通量不變化，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，即cd中沒有感應(yīng)磁場(chǎng)，小磁針不會(huì)偏轉(zhuǎn)，AC錯(cuò)誤；B圖中，干電池通電的瞬間，線圈a中產(chǎn)生電流，根據(jù)安培定則，結(jié)合楞次定律，電流的方向由c到d，cd導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，則小磁針N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，S極向紙外偏轉(zhuǎn)，那么從上向下俯視看，小磁針N極順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，而D圖中，由于a線圈的纏法變化，導(dǎo)致cd中的電流為從d到c，小磁針N極沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，B正確D錯(cuò)誤．故選B。5、C【解析】

α粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了原子內(nèi)存在一個(gè)集中了全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量的核．?dāng)?shù)年后盧瑟福發(fā)現(xiàn)核內(nèi)有質(zhì)子并預(yù)測(cè)核內(nèi)存在中子，所以C對(duì)，A、B錯(cuò)；玻爾發(fā)現(xiàn)了電子軌道量子化，D錯(cuò)．6、D【解析】

A：電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)與放入電場(chǎng)中的電荷無關(guān)，將點(diǎn)電荷q從A點(diǎn)移走，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，方向A指向B．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：電荷量為2q的正點(diǎn)電荷放于A點(diǎn)，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變，大小為4×104N/C，方向由A指向B．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：B點(diǎn)處的電場(chǎng)線比A點(diǎn)處疏，所以B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比A點(diǎn)小，即小于4×104N/C．故D項(xiàng)正確．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，但沒有總結(jié)出了電磁感應(yīng)定律，是韋伯和紐曼是發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律之后，卡文迪許用著名的扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量，選項(xiàng)B正確；C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，選項(xiàng)C正確；D.伽利略最先通過實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理的方法發(fā)現(xiàn)了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，牛頓在此基礎(chǔ)上總結(jié)出了牛頓第一定律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。8、BCD【解析】

A．P點(diǎn)是谷谷相遇點(diǎn)，是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，并非始終處于波谷位置，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．R、S兩點(diǎn)是峰谷相遇點(diǎn)，振動(dòng)減弱，因兩波振幅相等，可知兩點(diǎn)的振幅為零，即始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，選項(xiàng)B正確；C．Q點(diǎn)是谷谷相遇點(diǎn)，振動(dòng)加強(qiáng)，在t=0時(shí)刻位于波谷，因，則在t=0.1s=T時(shí)刻將處于平衡位置，選項(xiàng)C正確；D．Q點(diǎn)的振幅為2A=10cm，則從t=0到t=0.2s的時(shí)間內(nèi)，?t=0.2s=T，Q點(diǎn)通過的路程為2×2A=20cm，選項(xiàng)D正確；故選BCD。點(diǎn)睛：頻率相同的兩列水波的疊加：當(dāng)波峰與波峰、可波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)是加強(qiáng)的；當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)是減弱的。運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)疊加屬于加強(qiáng)，振幅為二者之和，振動(dòng)方向相反時(shí)疊加屬于減弱振幅為二者之差。9、ACD【解析】電磁波的發(fā)射過程中，一定要對(duì)低頻輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，用開放電路發(fā)射．思路分析：電磁波的發(fā)射過程中，一定要對(duì)低頻輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，用開放電路發(fā)射試題點(diǎn)評(píng)：本題考查了無線電波的發(fā)射過程，注意一定要對(duì)低頻輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，用開放電路發(fā)射10、BC【解析】

A．原子的特征譜線說明原子只能處于不連續(xù)的、分立的能級(jí)上，是原子具有分立能級(jí)的有力證據(jù)，故A錯(cuò)誤；B．考古專家發(fā)現(xiàn)某具骸骨1g碳樣品中的含量是活著的生物體1g碳樣品中含量的，可知經(jīng)歷了2個(gè)半衰期，的半衰期為5730年，則確定該生物死亡時(shí)距離今天約11460年，故B正確；C．根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量守恒有即的電荷數(shù)為，質(zhì)量數(shù)為0，可知為電子，即為β射線，故C正確；D．鎘具有很大的中子吸收界面，所以用來吸收裂變產(chǎn)生的中子，而不是石墨，故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)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、Khν1hν－h(huán)ν1＋eU逐漸增大，直至保持不變A【解析】(1)K是陰極，陰極材料的逸出功等于hν1．(2)逸出光電子的最大初動(dòng)能為hν－h(huán)ν1；若加在A、K間的正向電壓為U時(shí)，到達(dá)陽極的光電子的最大動(dòng)能為Ekm＋eU=hν－h(huán)ν1＋eU，將A、K間的正向電壓從零開始逐漸增加，則到達(dá)陽極的光電子數(shù)逐漸增加，直到當(dāng)全部光電子都能到達(dá)陽極時(shí)為止；則電流表的示數(shù)的變化情況是逐漸增大，直至保持不變．(3)為了阻止光電子到達(dá)陽極，在A、K間應(yīng)加上反向電壓滿足：U反e=Ekm=hν－h(huán)ν1解得：．(4)若增加飽和光電流，則需要增加單位時(shí)間射到陰極的光子數(shù)，即保持照射光頻率不變時(shí)，需要增大光強(qiáng)；故選A.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道光電管的原理；知道發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，吸收光子的能量一部分克服逸出功，剩下的轉(zhuǎn)化為電子的動(dòng)能．當(dāng)光電子的動(dòng)能恰好能克服電場(chǎng)力做功時(shí)的電壓即為遏止電壓．12、勻速直線運(yùn)動(dòng)小車經(jīng)過光電門的時(shí)間【解析】

為了讓物塊在水平方向上不受外力，因此當(dāng)導(dǎo)軌通氣后，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平，使滑塊能夠作勻速直線運(yùn)動(dòng)；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，題中通過光電門來測(cè)量速度，因此應(yīng)測(cè)量小車經(jīng)過光電門的時(shí)間設(shè)光電門的寬度為，則有：經(jīng)過光電門的速度為整體經(jīng)過光電門的速度為：由動(dòng)量守恒定律可知，代入解得：．四、計(jì)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。