2023年吉林省長春市九臺(tái)市師范中物理高二下期中考試試題含解析

2023年吉林省長春市九臺(tái)市師范中物理高二下期中考試試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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。考試結(jié)束后，請(qǐng)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、關(guān)于熱現(xiàn)象和熱力學(xué)規(guī)律的說法，正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液面分子間作用力表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)C．隨著分子間距離減小，分子間引力減小，分子間斥力增大D．晶體熔化時(shí)吸收熱量，分子平均動(dòng)能增大2、機(jī)械波能發(fā)生明顯的干涉與衍射，這是因?yàn)锳．頻率相近的兩列波的疊加會(huì)發(fā)生干涉B．波速相同的兩列波的疊加會(huì)發(fā)生干涉C．波長與障礙物的尺寸接近時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射D．波速越小越容易發(fā)生衍射3、關(guān)于電能的輸送，下列說法正確的是（）A．長距離輸電可以用低壓輸送B．低壓輸電的目的是為了減小輸電損耗C．高壓輸電的目的是為了減小輸電的損耗D．采用高壓輸電后線路就沒有損耗了4、如圖所示兩細(xì)束單色光平行射到同一個(gè)三棱鏡上，經(jīng)折射后交于光屏上的同一個(gè)點(diǎn)M．則下列說法中正確的是（）A．如果a為藍(lán)色光,則b可能為紅色光B．在該三棱鏡中a色光的傳播速率比b光的傳播速率大C．棱鏡射向空氣中a色光的臨界角比b色光的臨界角大D．a(chǎn)光的折射率小于b光折射率5、兩顆人造地球衛(wèi)星，向心加度之比a1：a2、=9:1,下列有關(guān)數(shù)據(jù)之比正確的是（）A．軌道半徑之比R1：R2=1:3 B．線速之比v1：v2=3:1C．向心力之比F1：F2=1：9 D．周期之比T1：T2=3:16、中國已投產(chǎn)運(yùn)行的1000kV特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程．假設(shè)甲、乙兩地原來用500kV的起高壓輸電，輸電線上損耗的電功率為P．保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，現(xiàn)改用1000kV特高壓輸電，若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)锳． B． C． D．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、如圖所示，把架在絕緣支架上的不帶電的枕形導(dǎo)體放在帶負(fù)電的導(dǎo)體C附近，導(dǎo)體的A端感應(yīng)出正電荷，B端感應(yīng)出負(fù)電荷，關(guān)于使導(dǎo)體帶電的以下說法中正確的是A．如果讓手摸一下導(dǎo)體的B端，B端負(fù)電荷將經(jīng)人體流入大地，手指離開，移去帶電體C，導(dǎo)體將帶正電B．如果讓手摸一下導(dǎo)體的A端，大地的自由電子將經(jīng)人體流入導(dǎo)體與A端的正電荷中和，手指離開，移去帶電體C，導(dǎo)體帶負(fù)電C．如果用手摸一下導(dǎo)體的中間，由于中間無電荷，手指離開，移去帶電體C，導(dǎo)體不帶電D．無論用手摸一下導(dǎo)體的什么位置，導(dǎo)體上的自由電子都經(jīng)人體流入大地，手指離開，移去帶電體C，導(dǎo)體帶正電8、如圖是氫原子的能級(jí)示意圖。當(dāng)氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)，輻射出光子a；從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)時(shí)，輻射出光子b。以下判斷正確的是（）A．光子b可能使處于基態(tài)的氫原子電離B．n=4能級(jí)比n=2能級(jí)氫原子的電子動(dòng)能小C．一個(gè)處于n=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多可輻射10種不同的譜線D．若與a同頻率的光可以使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，那么與b同頻率的光也可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)9、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用兩細(xì)線懸掛于A、B兩點(diǎn)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，水平細(xì)線OA長L1，傾斜細(xì)線OB長為L2，與豎直方向夾角為θ，現(xiàn)兩細(xì)線均繃緊，小球運(yùn)動(dòng)過程中不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列論述中正確的是（）A．在剪斷OA現(xiàn)瞬間，小球加速度大小為gtanθB．剪斷OA后，小球?qū)砘財(cái)[動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)正下方時(shí)細(xì)線拉力大小為C．剪斷OB線瞬間，小球加速度大小為gsinθD．剪斷OB線后，小球從開始運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)正下方過程中，重力功率先增大后減小10、如圖，矩形線圈abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路，線圈在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的bc邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)只分布在bc邊的左側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈面積為S，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω，匝數(shù)為N，線圈電阻不計(jì)．下列說法正確的是（）A．將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí)，燈泡變暗B．電容器的電容C變大時(shí)，燈泡變暗C．圖示位置時(shí)，矩形線圈中瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D．若線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)?ω，則變壓器原線圈電壓的有效值為NBSω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）(1)如圖甲所示，為了觀察雙縫干涉圖樣，在暗室中做光的干涉實(shí)驗(yàn)，打開激光器，讓一束黃色的激光通過雙縫。①在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的_____（選填“a”或“b”）；②為了讓光屏上觀察到的條紋間距變大，下列做法可行的是_____。A．其它條件不變，只將光源換為紅色激光光源B．其它條件不變，只將光源換為藍(lán)色激光光源C．其它條件不變，只換一個(gè)雙縫間距較小的雙縫D．其它條件不變，只減小雙縫與光屏的距離(2)如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)室的一款直流電流表，其接線柱間的標(biāo)識(shí)如圖乙所示，其使用說明書上附的電流表內(nèi)部線路如圖丙所示。①某次用0~3A量程測(cè)量時(shí)，示數(shù)如圖丁所示，其讀數(shù)為_____A．②該款電流表0~0.6A量程對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻為______請(qǐng)用圖丙中的阻值符號(hào)Rg、R1、R2、R3表示）.③若電阻R1斷路，則電流表允許通過的最大電流約為_____mA（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.12．（12分）某同學(xué)想要研究某元件在不同電壓下的電阻變化，實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)備有如下器材：A．待測(cè)元件(額定電壓2.5V，額定功率約為0.1W)；B．電流表A1(量程0～50mA，內(nèi)阻約為10Ω)；C．電流表A2(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω)；D．電壓表V(量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ)；E．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～5Ω，允許最大電流1A)；F．直流電源E(輸出電壓3V，內(nèi)阻不計(jì))；G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干．(1)為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用________(填“A1”或“A2”)；(2)為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用________接法(填“內(nèi)”或“外”)；(3)某次實(shí)驗(yàn)中，電壓表的指針指向圖甲中位置，則其讀數(shù)為________V；(4)為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，且操作方便，請(qǐng)用實(shí)線把圖乙中測(cè)量元件電阻的實(shí)物電路圖補(bǔ)畫完整______．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）氫原子處于基態(tài)時(shí)，原子的能量為E1＝－13.6eV，當(dāng)處于n＝3的激發(fā)態(tài)時(shí)，能量為E3＝－1.51eV，則：(1)當(dāng)氫原子從n＝3的激發(fā)態(tài)躍遷到n＝1的基態(tài)時(shí)，向外輻射的光子的波長是多少？(2)若要使處于基態(tài)的氫原子電離，至少要用多大頻率的電磁波照射原子？(3)若有大量的氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，則在躍遷過程中可能釋放出幾種不同頻率的光子？14．（16分）如圖所示裝置由水平軌道、傾角θ=37°的傾角軌道連接而成，軌道所在空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．質(zhì)量m=0.035kg、長度L=0.1m、電阻R=0.015Ω的導(dǎo)體棒ab置于傾斜軌道上，剛好不下滑；質(zhì)量、長度、電阻與棒ab相同的光滑導(dǎo)體棒cd置于水平軌道上，用恒力F=1.0N拉棒cd，使之在水平軌道上向右運(yùn)動(dòng)．棒ab、cd與導(dǎo)軌垂直，且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s1．（1）求棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（1）求當(dāng)棒ab剛要向上滑動(dòng)時(shí)cd棒速度v的大小；（3）若從cd棒剛開始運(yùn)動(dòng)到ab棒剛要上滑的過程中，cd棒在水平軌道上移動(dòng)的距離里x=0.55m，求此過程中ab棒上產(chǎn)生的熱量Q．15．（12分）水平光滑的地面上，質(zhì)量為m的木塊放在質(zhì)量為M的平板小車的左端，M>m，它們一起以大小為的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊與小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，，小車與豎直墻碰后立即以v0向左運(yùn)動(dòng)，m沒從M上掉下．求：（1）它們的最后速度？（2）木塊在小車上滑行的時(shí)間？（3）小車至少多長？

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、B【解析】

布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤；由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液面分子間作用力表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)，選項(xiàng)B正確；隨著分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；晶體熔化時(shí)吸收熱量，但是溫度不變，則分子平均動(dòng)能不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.2、C【解析】頻率相同的兩列波屬于相干波，疊加時(shí)會(huì)發(fā)生干涉，與波速無關(guān)，A錯(cuò)，B錯(cuò)；發(fā)生明顯的衍射的條件是：障礙物或孔的尺寸與波長接近或小于波長．與波速無關(guān)，C對(duì)，D錯(cuò)．3、C【解析】試題分析：根據(jù)U=IR可知；當(dāng)輸電線越長，則電阻越大，損失電壓越多，所以不可能低壓輸送，故A錯(cuò)誤；根據(jù)P=UI得，輸電線上的電流，當(dāng)高壓輸電時(shí)，則輸電線上電流變小，而輸電線上損耗的功率，導(dǎo)致輸電損耗減小，故BD錯(cuò)誤，C正確；故選C．考點(diǎn)：遠(yuǎn)距離輸電【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道輸送功率與輸出電壓和輸出電流的關(guān)系，損失電壓與電流和電阻的關(guān)系，以及掌握輸電線上損耗的功率P損=I2R．4、A【解析】

由圖看出，a光通過三棱鏡后偏折角較大，根據(jù)折射定律得知三棱鏡對(duì)a光的折射率大于b光折射率，若a為藍(lán)光，b可能為紅光．故A正確，D錯(cuò)誤．由，知a光的折射率大于b光折射率，則在該三棱鏡中a色光的傳播速率比b光的傳播速率小，故B錯(cuò)誤．由臨界角公式分析知從棱鏡射向空氣中a色光的臨界角比b色光的臨界角小，故C錯(cuò)誤．故選A.【點(diǎn)睛】本題是光的色散問題，考查光的折射定律的應(yīng)用問題；要知道在七種色光中，紫光的折射率是最大的，在同樣條件下，其偏折角最大．在介質(zhì)中傳播速度最小，臨界角最?。豢山Y(jié)合光的色散實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行記憶；5、A【解析】

A．根據(jù)可得軌道半徑之比R1：R2=1:3，選項(xiàng)A正確；B．根據(jù)可得，線速度之比v1：v2=:1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不確定，不能確定向心力之比，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知周期之比T1：T2=1:3，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.6、A【解析】試題分析：當(dāng)以不同電壓輸送時(shí)，有，而在線路上損失的功率為可知，損失的功率與電壓的平方成反比，即所以輸電線上損失的功率為．輸電線上損失的功率為．故選A.考點(diǎn)：遠(yuǎn)距離輸電；點(diǎn)評(píng)：本題考查遠(yuǎn)距離輸電中的能量損失及功率公式的應(yīng)用，要注意功率公式中P=UI中的電壓U應(yīng)為輸電電壓．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、AD【解析】無論用手摸一下導(dǎo)體的什么位置，都會(huì)使枕形導(dǎo)體通過人體與大地相連，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體上的自由電子將經(jīng)人體流入大地，使得導(dǎo)體帶正電，手指離開，移去帶電體C，導(dǎo)體所帶正電不變．故AD兩項(xiàng)正確，BC兩項(xiàng)錯(cuò)誤．8、BD【解析】

A．由能級(jí)躍遷的頻率條件：h=Em-En可知，光子a的能量為2.55eV，光子b的能量為10.2eV，要使處于基態(tài)的氫原子電離，入射光子的能量要大于等于13.6eV，故光子b不能使處于基態(tài)的氫原子電離，A不符合題意；B．氫原子的能級(jí)越高，電子的軌道半徑越大，由庫侖力提供向心力得：又因電子的動(dòng)能，解得電子的動(dòng)能故軌道半徑越大，電子動(dòng)能越小，B符合題意；C．一個(gè)處于n=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射不同譜線最多的方式是逐級(jí)躍遷，故最多可輻射4種不同的譜線，C不符合題意；D．由于光子b的能量比a的高，故光子b的頻率也比a的高，若與a同頻率的光可以使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，那么與b同頻率的光也可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，D符合題意。故選BD。9、BD【解析】

A．剪斷細(xì)線AO的瞬間，小球開始做豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，其線速度為零，所以沿半徑方向的加速度為零，只有沿切線方向的加速度。由牛頓第二定律有，沿半徑方向沿切線方向解得故A錯(cuò)誤；B．剪斷AO后，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)正下方時(shí)的速度大小為v，由動(dòng)能定理得在最低點(diǎn)，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)正下方時(shí)細(xì)線拉力大小為F，由牛頓第二定律得聯(lián)立解得故B正確；C．剪斷OB線瞬間，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度為g，故C錯(cuò)誤；D．剪斷OB線后，設(shè)小球與水平方向的夾角為θ時(shí)，速度為v1，則此時(shí)重力的瞬時(shí)功率根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)0<θ<90°時(shí)，重力功率P先增大后減小，故D正確。故選BD。10、AD【解析】試題分析：在圖中將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí)，原線圈的匝數(shù)變大，故輸出的電壓變小，燈泡變暗，選項(xiàng)A正確；電容器的電容C變大時(shí)，電容對(duì)電流的阻礙作用變小，故燈泡變亮，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；圖示位置時(shí)，線圈的ab邊與磁感線方向平行，故矩形線圈中瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)?ω，且線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周只有半周產(chǎn)生感應(yīng)電壓，在這半周中，電壓的最大值是2NBSω，設(shè)變壓器原線圈電壓的有效值為U，則，即U=NBSω，選項(xiàng)D正確；故選AD．考點(diǎn)：交變電流三、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、bAC1.20(1.19~1.21)4.4【解析】

（1）①雙縫干涉的條紋圖樣是等間距的，所以觀察到的圖樣是b②干涉條紋間距方程：A.將光源換成紅色，波長變長，條紋間距變大，A正確B.將光源換成藍(lán)色光，波長變短，條紋間距變小，B錯(cuò)誤C.將雙縫間距d變小，根據(jù)間距方程得，條紋間距變大，C正確D.減小雙縫到屏的距離L，條紋間距變小，D錯(cuò)誤（2）①根據(jù)圖丁，選用量程0~3A，可求出示數(shù)為1.20(1.19~1.21)A②根據(jù)圖丙可求得，0.6A對(duì)應(yīng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)為Rg、R3的串聯(lián)與R1、R2串聯(lián)后的并聯(lián)，所以內(nèi)阻為③若電阻R1斷路，根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可知，允許通過最大電流就是表頭的滿偏電流，根據(jù)圖乙：取0.6A量程：，，，，，帶入數(shù)據(jù)得：12、A1外2.00【解析】（1）對(duì)待測(cè)元件：I=PU=0.12.5=40mA，則電流表選：A1；

（2）待測(cè)元件的電阻為約為R=U2P點(diǎn)睛：由電功率的變形公式求出待測(cè)電阻額定電壓與額定電流，然后根據(jù)電壓與電流選擇電表；確定滑動(dòng)變阻器與電流表接法是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖的關(guān)鍵.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、（1）1.03×10－7m（2）3.28×10【解析】(1)根據(jù)能級(jí)之間的能量差公式：ΔE=Em-E光子的能量與波長之間的關(guān)系：ΔE=所以從n=3激發(fā)態(tài)躍遷到n=1發(fā)射光的