2023年安徽省 馬鞍山中加雙語學校物理高二第二學期期中質量檢測模擬試題含解析

2023年安徽省馬鞍山中加雙語學校物理高二第二學期期中質量檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、有一钚的同位素核靜止在勻強磁場中，該核沿與磁場垂直的方向放出x粒子后，變成鈾（U）的一個同位素原子核．鈾核與x粒子在該磁場中的旋轉半徑之比為1：46，則（）A．放出的x粒子是 B．放出的x粒子是C．該核反應是衰變反應 D．x粒子與鈾核在磁場中的旋轉周期相等2、由i-t圖可知，屬于交流電的是A． B．C． D．3、如圖所示的電路中，L為電感線圈，C為電容器，A、B為兩個相同的燈泡，將它們接在交流電源上，兩個燈泡的亮度一樣．保持電源電壓有效值不變，某一時刻A燈泡變亮，B燈泡變暗，造成這一現(xiàn)象的原因可能是(??)A．電感線圈短路B．電容器被擊穿C．電源的頻率減小D．電源的頻率增大4、深空探測器“探路者”號宇宙飛船在宇宙深處飛行的過程中，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩顆均勻球形天體，兩天體各有一顆靠近其表面飛行的衛(wèi)星，測得兩顆衛(wèi)星的周期相等，以下判斷正確的是：A．天體甲、乙的質量一定不相等B．兩顆衛(wèi)星的線速度一定相等C．天體甲、乙的密度一定相等D．天體甲、乙表面的重力加速度之比等于它們半徑的反比5、如圖所示，為氫原子能級圖，現(xiàn)有大量氫原子從n=4的能級發(fā)生躍遷，并發(fā)射光子照射一個鈉光管，其逸出功為2.29eV，以下說法正確的是（）A．光電管發(fā)出的光電子與原子核發(fā)生β衰變時飛出的電子都是來源于原子核內(nèi)部B．能夠讓鈉光電管發(fā)生光電效應現(xiàn)象的有3種光子C．這些氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光D．鈉光電管發(fā)出的光電子最多能夠讓氫原子從n=1的能級躍n=2的能級6、在勻強磁場里有一個原來靜止的放射性碳14，它所放射的粒子與反沖核X的徑跡是兩個相切的圓．圓的直徑比為7∶1，碳14的衰變方程是()A． B．C． D．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、有一個交變電源，其電動勢e=311sin100πtV，則A．把打點計時器接入該電源，打點周期為0.02sB．可使“220V100W”的燈泡正常發(fā)光C．可使耐壓值為220V的電容器正常工作D．將純電阻用電器接入該電源，流過的電流會變?yōu)楹愣娏?、一臺小型發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示。設發(fā)電機的線圈為單匝線圈，其內(nèi)阻為5Ω，外接一只電阻為95Ω的燈泡（阻值恒定），如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．在t=0的時刻，電壓表的示數(shù)為零B．在t=0.01s的時刻，通過線圈的磁通量最大C．在t=0~0.01s的過程中，燈泡產(chǎn)生的焦耳熱為220JD．在t=0.005~0.015s的過程中，通過線圈的電量為零9、下列說法正確的是（）A．當驅動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的振幅最大B．只有縫、孔的寬度跟波長相差不多或比波長更小時，才能發(fā)生波的衍射現(xiàn)象C．當波源的頻率發(fā)生變化時，就會發(fā)生多普勒效應現(xiàn)象D．頻率不同的兩列波相互疊加時，各個質點的振幅是不斷變化的10、某帶活塞的汽缸里裝有一定質量的理想氣體，氣體經(jīng)歷如圖所示的A→B、B→C、C→D、D→A四個變化過程。已知狀態(tài)A的溫度為7°C，則下列說法正確的是（）A．B態(tài)的溫度287K B．A→B過程氣體對外做功200JC．C→D過程氣體對外做功140J D．從A態(tài)又回到A態(tài)的過程氣體吸熱60J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）利用單擺測當?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛校?1)利用游標卡尺測得金屬小球直徑如圖所示，小球直徑d=___cm；(2)甲乙兩個學習小組分別利用單擺測量重力加速度。甲組同學采用圖甲所示的實驗裝置；①為比較準確地測量出當?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表外，在下列器材中，還應該選用____。（用器材前的字母表示）a.長度接近1m的細繩b.長度為30cm左右的細繩c.直徑為1.8cm的塑料球d.直徑為1.8cm的鐵球e.最小刻度為1cm的米尺f.最小刻度為1mm的米尺②該組同學先測出懸點到小球球心的距離L，然后用秒表測出單擺完成n次全振動所用的時間t。請寫出重力加速度的表達式g=___；（用所測物理量表示）③乙組同學在圖甲所示裝置的基礎上再增加一個速度傳感器，如圖乙所示。將擺球拉開一小角度使其做簡諧運動，更換擺線長度后，多次測量，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，利用計算機作出圖線，并根據(jù)圖線擬合得到方程。由此可以得出當?shù)氐闹亓铀俣萭=__m/s2；（取π2=9.86，結果保留3位有效數(shù)字）④某同學在實驗過程中，擺長沒有加小球的半徑，其它操作無誤，那么他得到的實驗圖像可能是下列圖像中的____。12．（12分）氣墊導軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦，我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌和滑塊A和B驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，采用的實驗步驟如下：a．松開手的同時，記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當A、B滑塊分別碰到C、D擋板時計時器結束計時，分別記下A、B到達C、D的運動時間t1和t1．b．在A、B間水平放入一個輕彈簧，用手壓住A、B使彈簧壓縮，放置在氣墊導軌上，并讓它靜止在某個位置．c．給導軌送氣，調(diào)整氣墊導軌，使導軌處于水平．d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1，B的右端至D板的距離L1．（1）實驗步驟的正確順序是_________________．（1）實驗中還需要的測量儀器是_____________．還需要測量的物理量是____________________．（3）利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是____________________．（4）實驗中彈簧與A、B滑塊之一是粘連好還是不粘連好？__________好．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，一束平行光由真空垂直射向半圓形玻璃磚左側面，該玻璃對光的折射率為，半圓形玻璃磚的半徑為R，光在真空中的速度為c。①求光在玻璃磚中的傳播速度；②為使射向半圓形玻璃磚左側面的光不能從右側的圓弧面射出，可在右側的圓弧面貼上不透明的遮光紙，試做光路圖，并求遮光紙的最小長度。（規(guī)范做光路圖）14．（16分）一輕彈簧上端固定在支架頂端，下端懸掛一物塊，物塊上裝有一只記錄筆，在豎直面內(nèi)放置有一記錄紙。當物塊上下振動時，以速率v水平向左拉動記錄紙，記錄筆在紙上留下印跡如圖所示。y1、y2、x0、2x0為紙上印跡的位置坐標：(1)求物塊振動的周期和振幅；(2)若彈簧的勁度系數(shù)為k，物塊與筆的總質量為m，寫出物塊振動到最高點時的加速度大小。15．（12分）如圖所示，MN下方足夠大的空間有一長方體玻璃介質，其折射率n=，玻璃介質在的上邊界MN是屏幕，玻璃中有一個正三棱柱的真空區(qū)域．三棱柱軸線垂直于紙面，圖中豎直截面正三角形的邊長18cm，頂點C很靠近屏幕，距離可忽略．底邊AB與屏幕平行，一束激光在豎直截面內(nèi)垂直于AB邊射向AC邊的中點O，結果在屏幕MN上出現(xiàn)了兩個光斑．光在真空中的傳播速度c=3×l08m/s．求：①該激光在玻璃介質中傳播的速度；②兩個光斑之間的距離．

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】

ABC．钚核靜止在勻強磁場中，發(fā)生衰變后新核和粒子的動量大小相等，方向相反．若放出粒子為電子，則新核的電荷數(shù)為95，據(jù)可得鈾核與x粒子在該磁場中的旋轉半徑之比為1：95，則放出粒子不是電子，核反應不是衰變．若放出粒子為，則新核的的電荷數(shù)為92，據(jù)可得鈾核與x粒子在該磁場中的旋轉半徑之比為1：46，則放出粒子是．故A項正確，BC兩項錯誤；D．由以上分析可知，新核是，x粒子是，據(jù)可得，x粒子與鈾核在磁場中的旋轉周期不相等．故D項錯誤。故選A。2、B【解析】

交流電是指電流的方向發(fā)生變化的電流，它的電流的大小可以不變，也可以變化，故選B。3、C【解析】

保持交流電源的電壓不變，但A燈泡變亮，則說明感抗變??；B燈泡變暗，說明容抗變大；由和說明原因只能是電源的頻率變小，故C正確，A，B，D錯誤.4、C【解析】試題分析：設甲、乙中任一球形天體的半徑為R，質量為M，衛(wèi)星的質量為m，周期為T，則由題意，衛(wèi)星靠近天體表面飛行，衛(wèi)星的軌道半徑約等于天體的半徑，則有，得，T相等，R不一定相等，所以天體A、B的質量不一定相等，故A錯誤。衛(wèi)星的線速度為，T相等，而R不一定相等，線速度不一定相等，故B錯誤；天體的密度為，聯(lián)立得到，可見，與天體的半徑無關，由于兩顆衛(wèi)星的周期相等，則天體A、B的密度一定相等，故C正確；天體A、B表面的重力加速度等于衛(wèi)星的向心加速度，即，可見天體A、B表面的重力加速度之比等于它們的半徑正比，故D錯誤?？键c：本題考查萬有引力定律的綜合應用5、D【解析】

A．光電管發(fā)出的光電子是來自核外，而原子核發(fā)生β衰變時飛出的電子是來源于原子核內(nèi)部的中子衰變成質子而放出的，故A錯誤；BC．根據(jù)知，這些氫原子可能輻射出6種不同頻率的光子。氫原子由n=4躍遷到n=2能級，輻射的光子能量為3.4-0.85=2.55eV大于逸出功，能發(fā)生光電效應；而由n=4躍遷到n=3能級，輻射的光子能量為1.51-0.85=0.66eV及n=3躍遷到n=2能級，輻射的光子能量為3.4-1.51=1.89eV都小于逸出功，不能發(fā)生光電效應，因此讓鈉光電管發(fā)生光電效應現(xiàn)象的有4種光子。故BC錯誤；D．氫原子從n=4的能級向n=1發(fā)生躍遷，發(fā)射光子能量最大，當照射鈉光管放出能量為E=13.6-0.85-2.29=10.46eV而氫原子從n=1的能級躍n=2的能級，需要吸收能量為E′=13.6-3.4=10.2eV因10.46eV＞10.2eV；氫原子從n=1的能級躍n=3的能級，需要吸收能量為E′=13.6?1.51=12.09eV而12.09eV>10.46eV；所以鈉光電管發(fā)出的光電子最多能夠讓氫原子從n=1的能級躍n=2的能級，故D正確。故選D。6、C【解析】

因，由動量守恒可知，放出的粒子和反沖核滿足，所以，又因為兩個粒子的速度方向相反，根據(jù)左手定則可知兩個粒子的帶電量電性相反，一正一負，可得，故C正確，ABD錯誤；故選C．【點睛】靜止的放射性碳14，它所放射的粒子與反沖核，系統(tǒng)動量守恒，結合帶電粒子在勻強磁場中的半徑公式，求出放射的兩粒子的電量比，再根據(jù)左手定則確定電荷的電性，從而根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒選出正確的核反應方程式二、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】

A．由e=311sin100πtV可知，所以周期，故A正確；B．由e=311sin100πtV可知，最大電壓為311V，由故B正確；C．由電容器的耐壓值為交流電的最大值，電源電壓的最大值為311V，故C錯誤；D．將純電阻用電器接入該電源并不能改變電流的性質，故D錯誤．故選AB.8、BD【解析】

A．電動勢的有效值為電壓表測量的是路端電壓的有效值A錯誤；B．在t=0.01s的時刻，回路電動勢為零，此時線圈恰好轉動中性面，通過線圈的磁通量最大，B正確；C．回路電流強度的有效值為根據(jù)焦耳定律，在t=0~0.01s的過程中，燈泡產(chǎn)生的焦耳熱為C錯誤；D．在t=0.005~0.015s的過程中，正向電流與反向電流完全對稱，因此通過線圈的電量為零，D正確。故選BD。9、AD【解析】

A．當驅動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，產(chǎn)生共振，此時受迫振動的振幅最大，選項A正確；B．只有縫、孔的寬度跟波長相差不多或比波長更小時，才能發(fā)生波的明顯的衍射現(xiàn)象，選項B錯誤；C．多普勒效應是波源與觀察者間相對運動時，接收到的頻率與波源的頻率不同而產(chǎn)生的現(xiàn)象；當波源與觀察者有相對運動時，才會發(fā)生多普勒效應，故C錯誤；D．頻率不同的兩列波相互疊加時，各個質點的振幅是不斷變化的，選項D正確。故選AD。10、BD【解析】

A.A態(tài)的溫度為T=t+273K=（7+273）K=280K，A→B過程，壓強不變，體積由2L變?yōu)?L，即變?yōu)樵瓉淼?倍，由蓋-呂薩克可知，溫度變?yōu)樵瓉淼?倍，即B態(tài)時溫度為560K，故A錯誤；B.由圖象知，其面積為氣體對外做功的多少，即W1=P1△V1=1×105（4-2）×10-3J=200J，故B正確；C.由C→D過程外界對氣體做功W2=P2△V2=140J，故C錯誤；D.從A態(tài)又回到A態(tài)，氣體內(nèi)能不變，即△U=0，此過程中外界對氣體做功W=W2-W1=-60J，由熱力學第一定律：△U=Q+W，解得Q=60J，即氣體吸熱，故D正確。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、2.26a、d、f9.76B【解析】

(1)[1]小球直徑為(1)[2][3][4][5]根據(jù)得知需要測量擺長，擺長等于擺長的長度和擺球的半徑之和，所以選擇長度接近的細繩，鐵球的密度大，阻力小，所以選擇直徑為的鐵球，需要測量擺長和擺球的直徑，所以需要最小刻度為的米尺和螺旋測微器，故選a、d、f。根據(jù)得又因為聯(lián)立得根據(jù)得知斜率解得根據(jù)可知與成正比關系，且某同學在實驗過程中，擺長沒有加小球的半徑，則時不為0，故選B。12、（1）cbda；（1）天平，A、B兩滑塊的質量MA、MB；（3）；（4）粘連【解析】

(1)采用的實驗步驟為：給導軌送氣，調(diào)整氣墊導軌，使導軌處于水平；在A、B間水平放入一個輕彈簧，用手壓住A、B使彈簧壓縮，放置在氣墊導軌上，并讓