四川省绵阳是南山中学2023年高二物理第二学期期中统考试题含解析

四川省绵阳是南山中学2023年高二物理第二学期期中统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a。下列说法正确的是（）A．在过程ab中气体的内能减小B．在过程ca中外界对气体做功C．在过程ab中气体对外界做功D．在过程ca中气体从外界吸收热量2、如图表示一交流电随时间而变化的图象．此交流电流的有效值是()A．5A B．5A C．4A D．3.5A3、如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为1．12eV的金属钠，下列说法中正确的是（）A．这群氢原子只能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光波长最短B．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为2．80eVC．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为3．31eVD．这群氢原子只能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高4、如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流和，且；a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能为零的点是A．a点 B．b点 C．c点 D．d点5、如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la＝3lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则()A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流B．a、b线圈中感应电动势之比为9∶1C．a、b线圈中感应电流之比为3∶4D．a、b线圈中电功率之比为3∶16、下列说法中正确的是（）A．用光导纤维束传送图象信息，这是利用光的衍射现象B．立体电影利用的是光的偏振现象C．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的干涉现象D．照相机、望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜，从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互加强二、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、如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，原线圈输入的交流电压如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、工作时内阻为2Ω的电动机．闭合开关，电动机正常工作，电流表示数为1A，则()A．副线圈两端电压为22VB．电动机输出的机械功率为12WC．通过电动机的交流电频率为50HzD．突然卡住电动机，原线圈输入功率变小8、已知氘核的比结合能是1.09MeV，氚核的比结合能是2.78MeV，氦核的比结合能是7.03MeV。某次核反应中，1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核，则下列说法中正确的是（

）A．这是一个裂变反应 B．核反应方程式为C．核反应过程中释放的核能是17.6MeV D．目前核电站都采用上述核反应发电9、下列说法正确的是A．军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象B．同一单摆，在月球表面简谐振动的周期等于在地面表面简谐振动的周期C．一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin2.5πt（单位都是国际单位制），在t=0.2s时，振子的运动速度为零D．做简谐振动的物体，经过同一位置时，速度可能不同10、某人用手将1kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s，则下列说法正确的是（g=10m/s）（）A．手对物体做功12J B．合外力做功2JC．合外力做功12J D．物体克服重力做功12J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）在”描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按下图所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零．闭合开关后：(1)若调节滑动变阻器，小灯泡亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是________导线断路．(2)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图中的(a)、(b)、(c)，下列说法正确的是（____）A．a可以作为标准电阻使用B．b能作为标准电阻使用C．b的阻值随电压升高而增大D．c的阻值随电压升高而增大12．（12分）在“利用单摆测重力加速度”实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到。只要测量出多组单摆摆长l和运动周期T，作出T2-l图象，就可求出当地重力加速度，理论上T2-l图象是一条过坐标原点直线。某同学在实验中，用一个直径为d的带孔实心钢球作为摆球，多次改变悬点到摆球顶部的距离l0，分别测出摆球做简谐运动的周期T后，作出T2-l图象，如图所示．(1)在某次实验中，用秒表测出n次全振动的时间为如图所示，则秒表的读数为_____________s.(2)造成图象不过坐标原点的原因可能是（______）A．将l0记为摆长l；B．摆球的振幅过小C．将（lo+d）计为摆长lD．摆球质量过大(3)由图像求出重力加速度g=________m/s2四、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）内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa、体积为2.0×10－3m3的理想气体．现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃.(大气压强为1.0×105Pa)(1)求汽缸内气体的最终体积；(2)在图所示的p－V图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化．14．（16分）质量为0.2kg的小球以6m/s、竖直向下的速度落至水平地面上，再以4m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向，g取10m/s2。(1)小球与地面碰撞前后的动量的变化为多少？(2)若小球与地面的作用时间为0.2s，求小球受到地面的平均作用力大小。15．（12分）图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55Ω，两电表为理想电流表和电压表，变压器原副线圈匝数比为n1:n2=2:1，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压．求：（1）交流电压的函数表达式；（2）电流表的示数I．

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、B【解析】试题分析：一定质量的理想气体内能取决于温度，根据图线分析气体状态变化情况，根据W=pΔV判断做功情况，根据内能变化结合热力学第一定律分析吸收或发出热量．从a到b等容升压，根据PVT=C可知温度升高，一定质量的理想气体内能决定于气体的温度，温度升高，则内能增加，A错误；在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，B正确；在过程ab中气体体积不变，根据W=pΔV可知，气体对外界做功为零，C错误；在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，根据PVT2、B【解析】根据电流的有效值定义可得解得I=5A，故B正确．3、B【解析】

一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁过程中，跃迁过程，和三种方式，所以辐射出三种光子，光子能量等于能级差，能量分别为：，，，能够发生光电效应的只有1种，其中光子能量最大的是从辐射的光子，此光子能量最大，频率最高，波长最短，从跃迁时辐射光子能量最大，发出光电子的最大初动能综上所述，故应选B．4、C【解析】试题分析：两电流在该点的合磁感应强度为0，说明两电流在该点的磁感应强度满足等大反向关系，根据右手螺旋定则在两电流的同侧磁感应强度方向相反，则为或，又，所以该点距远距近，所以是点，故选项C正确，选项ABD错误．考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【名师点睛】由安培定则可判出两导线在各点磁感线的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感应强度为零的点的位置；本题考查了安培定则及矢量的合成方法，特别应注意磁场的空间性，注意培养空间想象能力．5、B【解析】试题分析：根据楞次定律可知，两线圈内均产生逆时针方向的感应电流，选项A错误；因磁感应强度随时间均匀增大，则，根据法拉第电磁感应定律可知，则，选项B正确；根据，故a、b线圈中感应电流之比为3:1，选项C错误；电功率，故a、b线圈中电功率之比为27:1，选项D错误；故选B．法拉第电磁感应定律；楞次定律；闭合电路欧姆定律；电功率．【名师点睛】此题是一道常规题，考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律；要推导某个物理量与其他物理量之间的关系，可以先找到这个物理量的表达式，然后看这个物理量和什么因素有关；这里线圈的匝数是容易被忽略的量．6、B【解析】在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象．故A错误．立体电影是应用了光的偏振现象．故B正确．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的衍射现象．故C错误．照相机、望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜，即增透膜，光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互减弱．故D错误．故选B．【点睛】在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象，立体电影是应用了光的偏振现象，眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的衍射现象，光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互减弱．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】

A、输入电压最大值为220，则有效值：220V，22V，则A正确；B、输出的机械功率：12×1﹣12×2W＝10W，则B错误；C、由乙图知周期为0.02S，则，则C正确；D、卡住电动机，电路中的电流增大，输出功率增加，则原线圈输入功率增加，则D错误．8、BC【解析】

A、1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核，这是两个比较轻的核转化成中等质量的核，所以属于聚变反应，A错误B、根据质量数和质子数守恒，可以知道当1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核时会有一个中子生成，B正确C、原子核的结合能与核子数之比，称做比结合能。根据题意可知，核反应过程中释放的核能是，C正确D、核电技术是利用核裂变或核聚变反应所释放的能量发电的技术。因为受控核聚变存在技术障碍，目前核电站都是采用核裂变技术。D错误9、ACD【解析】

A.如果军队过桥使用齐步，频率相同，如果与桥的固有频率相同，发生共振，引发事故，所以军队士兵过桥时使用便步，A正确B.根据单摆振动周期方程：，因为重力加速度不一样，周期不一样，B错误C.当t=0.2s时，y=0.1m，振子处于最大位移处，速度为零，C正确D.做简谐振动的物体，经过同一位置时，速度可能不同，如从平衡位置到最大位移处，和从最大位移处到平衡位置过程中通过同一位置，速度大小相等，方向相反，D正确10、AB【解析】根据速度位移公式：，解得：a=2m/s2，由牛顿第二定律可得：F-mg=ma，所以F=mg+ma=12N，手对物体做功W=FL=12×1J=12J，故A正确；合力的大小为F合=ma=2N，所以合力做的功为2×1=2J，所以合外力做功为2J，故B正确，C错误；重力做的功为WG=mgh=-10×1=-10J，所以物体克服重力做功10J，故D错误．所以AB正确，CD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、gAC【解析】(1)若调节滑动变阻器，小灯泡的亮度变化，但电压表、电流表示数总不能为零，说明滑动变阻器不起分压作用，所以可能是g导线断路．(2)因a元件的I－U线是直线，说明电阻不随电压的变化而变化，故可作为标准电阻，故A正确，B错误；因I－U图线上的点与原点的连线的斜率倒数表示电阻值，故C正确，D错误．所以选AC．12、75.2A9.87【解析】

(1)停表的读数为t=60+15.2s=75.2s；(2)图象不通过坐标原点，将图象向右平移1cm就会通过坐标原点，故相同的周期下，摆长偏小1cm，故可能是测摆长时漏掉了摆球的半径；将l0记为摆长，故A正确；(3)由可得：，则，图象的斜率等于由数学知识得：，解得：。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)1.47×10－3m3(2)【解析】

(1)在活塞上方倒沙的全过程中