2022-2023学年江西省新余市分宜中学高二物理第二学期期中质量检测试题含解析

2022-2023学年江西省新余市分宜中学高二物理第二学期期中质量检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，光滑斜面PMNQ的倾角为30°，斜面上放有矩形导体线框abcd，其中ab边的长度为L1＝0.2m，bc边的长度为L2＝0.1m，线框的质量为0.1kg，电阻为1Ω。有界匀强磁场的磁感应强度为1T，方向垂直于斜面向上，ef为磁场的边界，且ef∥MN。现用1N大小的拉力F使线框从静止开始运动，其ab边始终保持与底边MN平行，F沿斜面向上且与斜面平行。已知线框刚进入磁场时做匀速运动，则下列说法正确的是A．线框进入磁场时的速度大小为10m/sB．线框进入磁场前的加速度大小为10m/s2C．线框进入磁场过程中产生的总热量为0.05JD．线框刚开始运动时，ab与ef间的距离为15m2、利用光子说对光电效应的解释，下列说法正确的是()A．金属表面的一个电子只能吸收一个光子B．电子吸收光子后一定能从金属表面逸出，成为光电子C．金属表面的一个电子吸收若干个光子，积累了足够的能量才能从金属表面逸出D．无论光子能量大小如何，电子吸收光子并积累了能量后，总能逸出成为光电子3、甲、乙两单摆在同一地点做简谐运动的图象如图，由图可知（）A．甲和乙的摆长不一定相等B．甲的摆球质量较小C．甲的摆角大于乙的摆角D．摆到平衡位置时，甲和乙摆线所受的拉力不可能相等4、某同学在“用DIS测定位移和速度”实验中得到的小车的s-t图如图所示，则由图可得（）A．小车在做减速运动B．小车运动的方向是在靠近位移传感器C．小车在1.5s末的瞬时速度为0.3m/sD．小车在1.0-1.5s间的平均速度为0.4m/s5、氢原子能级图如图所示，已知可见光光子的能量在1.61~3.10eV范围内，则下列说法正确的是（）A．处于基态的氢原子电离需要释放13.6eV能量B．氢原子处于n=2能级时，可吸收2.86eV能量的光子跃迁到高能级C．氢原子能量状态由n=2能级跃迁到n=1能级，放出的光子为可见光D．大量氢原子处于n=4能级时，向低能级跃迁最多能发出10种不同频率的光子6、如图所示表示两列同频率相干水波在时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为1cm，波速为2m/s，波长为0.2m，下列说法正确的是

A．B、D两点是振动加强点，且位移始终处于最大B．A、C点是振动减弱点C．B、D两点在该时刻的竖直高度差为2cmD．t=0.025s时刻A点距平衡位置2cm二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、一位质量为m的运动员在水平地面上从下蹲状态向上起跳，经∆t时间，身体伸直并刚好离开地面,此时速度大小为v，方向竖直向上。在此过程中A．合力对他的冲量大小为mvB．地面对他做的功为1C．地面对他的冲量大小为mv+mg∆tD．地面对他的平均冲力大小为mv8、图（b）中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置．A线圈中通有如图(a)所示的交流电i，则（）A．在到时间内A、B两线圈相斥B．在到时间内A、B两线圈相吸,相互吸引的作用力一直增大C．时刻两线圈间作用力为零D．时刻两线圈间吸力最大9、两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环．当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则()A．A可能带正电且转速减小B．A可能带正电且转速增大C．A可能带负电且转速减小D．A可能带负电且转速增大10、在橄榄球比赛中，一个85kg的前锋队员以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分．就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为65kg的队员，一个速度为2m/s，另一个速度为4m/s，然后他们就扭在了一起，则（）A．碰撞后他们动量的方向仍向前B．他们碰撞后的共同速度是0.2

m/sC．这名前锋不能得分D．这名前锋能得分三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D、透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图甲所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．（1）本实验的步骤有：①调节单缝与双缝的间距为5~10cm，并使单缝与双缝相互平行；②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；③取下遮光筒右侧的元件，打开光源，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；④用米尺测出双缝到屏的距离；用测量头（读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离；⑤将测得的数据代入公式求出红光的波长．以上步骤合理的顺序是________．（只填步骤代号）（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示；然后同方向转动测量头，使分划板的中心刻线与第5条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示．则图乙中手轮上的示数是________mm；图丙中手轮上的示数是________mm．（3）已知双缝到屏的距离为0.500m，使用的双缝间距为2.8×10–4m，由此可求得所测红光波长为λ=________m（结果保留三位有效数字）．12．（12分）在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g=_________.如果已知摆球直径为2.00cm,用刻度尺的零刻线对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图(甲)所示,那么单摆摆长________.如果测定了50次全振动的时间如图(乙)中秒表所示,那么秒表读数是______s.单摆的摆动周期是_______s.四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度T，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：(1)若从图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；(2)从中性面开始计时经过90°通过电阻R的电荷量；(3)1min电路产生热量.14．（16分）第24届冬季奥林匹克运动会“北京张家口冬奥会”，将在2022年02月04日～2022年02月20日在中国举行．这是中国历史上第一次举办冬季奥运会，北京、张家口同为主办城市，也是中国继北京奥运会、南京青奥会后，中国第三次举办的奥运赛事．如图所示，两名中国冬奥运动员各乘一辆冰车在冰道上训练．甲与冰车的总质量为m1＝40kg，从山坡上滑到水平冰道上的速度为v1＝3m/s，乙与冰车的总质量为m2＝60kg，以大小为v2＝0.5m/s的速度迎面滑来，在两冰车将要相撞时，甲伸出手用力推乙车，使两冰车不能直接接触．若不计一切摩擦，甲对乙做的功在什么范围内，才能使两冰车分开运动而不再相遇．15．（12分）劲度系数为k的轻弹簧上端固定，下端拴小物块A和B，A的质量为m，某时刻剪断AB间的细绳，A开始做简谐运动。运动到最高点时，弹簧的弹力大小为0.4mg（g为重力加速度，A做简谐运动时周期为T=2πm⑴A做简谐运动的振幅大小；⑵当A运动到最低点时，A对弹簧弹力F的大小和方向；⑶若当A运动到最低点时B恰好落到地面，求B开始下落时距地面的高度。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】

导线框进入磁场时产生的感应电动势E=BL1v，感应电流为，受到的安培力大小为；由于线框匀速进入磁场，受力平衡，则F=F安+mgsinθ，联立解得v=12.5m/s。故A错误。线框进入磁场前的加速度大小为，选项B错误；由能量关系可知，线框进入磁场过程中产生的总热量为，选项C正确；线框刚开始运动时，ab与ef间的距离为，故D错误。2、A【解析】

光子说认为光是一份一份的，不连续的；金属表面的电子只能吸收一份能使它逃逸出金属表面的光子的能量，不可以累加，故选项A正确，BCD错误。故选A。3、C【解析】由图可知，甲和乙两摆的周期相同；则由单摆的周期公式，可知两摆的摆长一定相同，故A错误；因为单摆的周期与摆球质量无关，故B错误；摆长相同，而甲的振幅大，故甲摆的摆角大，故C正确；在最低点时，拉力与重力的合力充当向心力，则有：，解得：，因为摆长相等，但偏角不同，故到达底部时的速度不同；同时因为质量不同；故拉力有可能相同，也有可能不相同，故D错误；故选C．【点睛】根据图线得到振幅和周期的情况，然后结合单摆的周期公式进行分析讨论．4、D【解析】

位移时间图线的斜率表示速度，纵坐标对应位移的大小，从而即可求解。【详解】A．由位移时间图线的斜率越来越大可以看出物体做加速运动，A错误；B．由图象可知，小车到位移传感器的距离越来越大，所以小车远离位移传感器，B错误；CD．1.0s时对应的位移为0.1m，1.5s时对应的位移为0.3m，故小车在1.0-1.5s内的平均速度为过程中斜率越来越大，所以速度越来越大，故1.5s时的瞬时速度应大于0.4m/s，C错误，D正确；故选D。5、B【解析】

A．处于基态的氢原子电离，需要吸收13.6eV的能量，故A错误；B．氢原子处于n=2能级时，可吸收2.86eV能量的光子En=2.86eV-3.4eV=-0.54eV正好跃迁到n=5能级，故B正确；C．氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时发出的光子能量△E=-3.4eV-（-13.6eV）=10.2eV不在1.62eV到3.11eV之间，不是可见光，故C错误；D．大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中，根据，因此释放出6种频率的光子，故D错误。故选B。6、B【解析】

B点是波峰与波峰，D点是波谷与波谷叠加点，都为振动加强点，振幅最大，但位移时大时小．故A错误．点A和点C均为波峰与波谷叠加，为振动减弱点，故B正确；D点在该时刻波峰与波峰叠加，振动加强，偏离平衡位置的位移为2cm，B点在该时刻波谷与波谷叠加，振动加强，偏离平衡位置的位移为-2cm，则D、B两点在该时刻的竖直高度差为4cm；故C错误．波传播的周期，再经过t=1.125s时，即为1/4个周期，A点是波峰与波谷相遇，所以离开平衡位置的位移大小为1．故D错误．故选B．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解析】人的速度原来为零，起跳后变化v，则由动量定理可得：I合=△mv=mv，所以合力对他的冲量大小为mv。故A正确；地面相对于人的脚没有位移，所以地面对人做的功等于1．故B错误；设地面对人的冲量为IG，则：IG-mg△t=△mv=mv；故地面对人的冲量为IG=mv+mg△t；故C正确；地面对人的冲量为IG=mv+mg△t，根据动量定理：F△t＝IG，所以：F=mv△t+mg；故D错误；故选点睛：在应用动量定理时一定要注意冲量应是所有力的冲量，不要把重力漏掉；另外关于地面对人是否做功的问题是易错点，事实上人的机械能增加来自人体本身做功．8、AC【解析】

在0到t1时间内，若设逆时针（从左向右看）方向为正，则线圈A电流方向逆时针且大小增加，所以根据右手螺旋定则可判定穿过线圈B的磁通量与A方向相反，由楞次定律可知，线圈B的感应电流方向为顺时针方向，因此A、B中电流方向相反，出现相互排斥现象，故A正确；同理，在t3到t4时间内A线圈中电流减小，则在B两线圈中产生与A线圈中方向相同的电流而相互相吸，因A中电流是减小的，到t4时刻减为零，此时两线圈之间的吸引力为零，可知两线圈之间的相互吸引力不是一直增大的，选项B错误；t1时刻A线圈中电流最大，但是电流的变化率为零，则B线圈中感应电流为零，可知两线圈间作用力为零，选项C正确；t2时刻A线圈中电流为零，此时两线圈中相互作用力也为零，选项D错误；9、BC【解析】

AB.若A带正电，顺时针转动产生顺时针方向的电流，A中磁场方向垂直直面向里，当转速增大，B中磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，即感应电流磁场方向垂直直面向外，故A中产生逆时针电流，A错误，B正确；CD.若A带负电，顺时针转动产生逆时针方向的电流，A中磁场方向垂直直面向外，当转速减小，B中磁通量减少，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即感应电流磁场方向垂直直面向外，故A中产生逆时针电流，C正确，D错误；故选BC。10、AD【解析】

以前锋速度方向为正方向，设撞后共同速度为v，碰撞过程动量守恒，根据动量守恒定律得：，解得，所以他们碰撞后的共同速率为0.16m/s，方向与前锋方向相同，所以碰撞后他们动量的方向仍向前，能到达底线位置，这名前锋能得分，故AD正确，BC错误。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、③②①④⑤1.1305.5806.23×10–7【解析】

（1）[1]为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝．所以各光学元件的字母排列顺序应为③②①④⑤．（2）[2][3]螺旋测微器乙的固定刻度读数为1mm，可动刻度读数为0.01×13.0mm=0.130mm，则最终读数为1.130mm．螺旋测微器丙的固定刻度读数为5.5mm，可动刻度读数为0.01×38.0mm=0.380mm，则最终读数为5.580mm．相邻条纹的间距．（3）[4]根据得12、87.40cm75.21.504【解析】

根据单摆周期公式：，解得：；根据图像可知，到摆球最低点读数为88.40cm，所以摆长为：；根据图像可知，秒表示数为：；因为是50次全振动，所以振动周期为：四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）e=Emcoswt=50cos10πt

（V）（2）C（3）7500J【解析】试题分析：从线圈处于中性面开始计时，线圈中感应电动势的瞬时值表达式e=Emsinωt；根据求出电荷量；由焦耳定律求出热量．（1）角速度：ω=2πn=2π×5=10πrad/s最大值为：从线圈与中性面垂直开始计时，感应电动势的瞬时表达式为：（2）磁通量变化量为：根据法拉第电磁感应定律得：根