青海省西宁市大通县第一中学2022-2023学年物理高二下期中达标检测试题含解析

青海省西宁市大通县第一中学2022-2023学年物理高二下期中达标检测试题注意事项：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、如图所示，a、b为两束不同频率的单色光，以45°的入射角射到玻璃砖的上表面，直线OO'与玻璃砖垂直且与其上表面交于N点，入射点A、B到N点的距离相等，进入玻璃砖后两束光相交于图中的P点，则下列说法正确的是（）A．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度C．对同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹比b光的干涉条纹宽D．同时增大入射角（入射角始终小于90°），则a光在下表面先发生全反射2、下列说法正确的是（）A．分子之间的引力和斥力大小都随分子间距离的增加而增大B．布朗运动是液体分子的无规则运动C．液体中的悬浮微粒越小，布朗运动越明显D．当分子间距离增大时，分子势能一定增大3、直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃球的光路如图．a、b光相比（）A．玻璃对a光的折射率较大B．玻璃对a光的临界角较小C．b光在玻璃中的传播速度较小D．b光在玻璃中的传播时间较短4、对波的各种现象，以下说法中正确的是（）A．在空房子里讲话，声音特别响，这是声音的共鸣现象B．绕正在发音的音叉为圆心走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，这是多普勒效应现象C．通过三棱镜看书上的字，字的边缘有彩色，属于光波的折射现象D．雨后天空出现的彩虹属于光波的干涉5、老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（）A．磁铁插向左环，横杆发生转动，从上方向下看，横杆顺时针转动；B．磁铁插向右环，横杆发生转动，从上方向下看，横杆逆时针转动；C．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动；D．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动。6、许多情况下光是由原子内部电子的运动产生的，因此光谱研究是探索原子结构的一条重要途径．利用氢气放电管可以获得氢原子光谱，根据玻尔理论可以很好地解释氢原子光谱的产生机理．已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量为，其中n=2，3，4…．1885年，巴尔末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，这个公式写做，n=3，4，5，…．式中R叫做里德伯常量，这个公式称为巴尔末公式．用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则里德伯常量R可以表示为（）A． B． C． D．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，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块（物块可看成质点），物块沿竖直方向做简谐运动。以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y=0.1sin（2.5πt）m。t=0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t=0.6s时，小球恰好与物块处于同一高度。取重力加速度的大小为，以下判断正确的是（）A．t=0.4s时，物块与小球运动方向相同B．物块做简谐运动的周期是0.8sC．0.6s内物块运动的位移大小是0.1mD．h=1.8m8、如图所示，A、B两板间电压为600V，A板带正电并接地，A、B两板间距离为12cm，C点离A板4cm，下列说法正确的是()A．E=2000V/m，φC=200VB．E=5000V/m，φC=-200VC．电子在C点具有的电势能为-200eVD．电子在C点具有的电势能为200eV9、如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶10，副线圈与阻值R＝20Ω的电阻相连，原线圈两端所加的电压u＝20sin20πt(V)，则()A．交流电压表的示数为20VB．副线圈输出交流电的频率为10HzC．电阻R上消耗的电功率为2kWD．原线圈中电流的最大值为100A10、用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线．调高电子的能量在此进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条．用△n表示两侧观测中最高激发态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量．根据氢原子的能级图可以判断，△n和E的可能值为（）A．△n=1，13.22eV<E<13.32eVB．△n=2，13.22eV<E<13.32eVC．△n=1，12.75eV<E<13.06eVD．△n=2，12.75eV<E<13.06Ev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）用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4，使P3挡住P1和P2的像，P4挡住P3以及P1和P2的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓，如图甲所示，其中O为两圆弧圆心，图中已画出经P1、P2点的入射光线。(1)在图上补画出所需的光路___________(2)为了测出玻璃的折射率，需要测量入射角和折射角，请在图中的AB分界面上画出这两个角_________(3)用所测物理量计算折射率的公式为n＝________．(4)为了保证在弧面CD得到出射光线，实验过程中，光线在弧面AB的入射角应适当________(填“小一些”“无所谓”或“大一些”)(5)多次改变入射角，测得几组入射角和折射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值，画出了如图乙所示的图象，由图象可知该玻璃的折射率n＝________12．（12分）某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．（1）本实验必须测量的物理量有________；A．斜槽轨道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的质量ma、mbC．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tD．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCE．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h（2）现有下列A、B、C、D四个小球，在做“验证碰撞中的动量守恒”的实验时，入射小球应用________球，被撞小球应用_______．A．质量为43g，直径为2.2cmB．质量为32g，直径为3.2cmC．质量为11g，直径为2.2cmD．质量为20g，直径为3.2cm（3）为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，如图给出了小球a落点附近的情况，确定在同一位置释放的小球a在白纸上的平均落点位置的方法是__________________________，由图可得OB距离应为________cm；（4）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是____________________________，如果满足表达式___________________________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞．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）某校有一台应急给教室电灯供电的备用发电机，内阻为r＝1Ω，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R＝4Ω，全校22个教室，每个教室用“220V,40W”的灯泡6盏，应急时要求所有灯都正常发光，求：(1)输电线上损耗的电功率多大？(2)发电机的输出功率多大？(3)发电机的电动势多大？14．（16分）如图所示，质量为1kg的小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的高度h＝1.45m．物块B质量是小球的2倍，置于粗糙的水平面上且位于O点的正下方．现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上摆至距水平面1.15m高处速度减为1．小球与物块均视为质点，不计空气阻力，求：（1）小球A在与物块B碰撞前瞬间，对细线的拉力；（2）发生正碰后，物块B的速度大小；（3）请判定此碰撞是否为弹性碰撞，并说明理由；（4）若物块B在水平面上滑行时间t＝1s，则其与水平面间的动摩擦因数μ为多大．15．（12分）如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为2.0×105Pa，经历ABCA的过程，整个过程中对外界放出61.4J的热量。求该气体（1）在状态B的压强pB；（2）在整个过程中内能的增量ΔU；（3）在A→B过程中对外界所做的功W。

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】A、所有色光在真空中传播速度都相同，都是，故A错误；B、由图看出a的折射角大，入射角相等，由折射定律知，玻璃对a光的折射率小，由分析可知a光在玻璃中传播速度大，故选项B错误；C、a光的折射率小，频率小，波长长，由公式知，干涉条纹的间距与波长成正比，故a光的干涉条纹比b光的干涉条纹宽，故C正确；D、a光射到下表面时，入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆性原理得知，光线一定从下表面射出，不可能发生全反射，故D错误．点睛：根据光路图正确判断光的折射率大小，然后根据折射率、波长、频率、光速等之间的关系进行求解，这些知识点是对学生的基本要求，平时要加强练习．2、C【解析】分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增加而减小，如果分子间表现为引力，则距离增大，分子力做负功，分子势能增大，AD错误；布朗运动是固体颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，液体中的悬浮微粒越小，布朗运动越明显，B错误C正确．3、C【解析】试题分析：由图知，光线通过玻璃砖后，b光的偏折角大，则玻璃对b光的折射率较大，故A错误．玻璃对a光的折射率较小，由分析知，玻璃对a光的临界角较大．故B错误．由分析知，b光在玻璃中的传播速度较小，故C正确．b光在玻璃砖通过的路程较大，传播速度较小，由分析知b光在玻璃中的传播时间较长．故D错误．故选C．考点：光的折射；全发射【名师点睛】此题考查了光的折射定律及全发射知识；解决本题的关键要明确折射率越大，光的偏折角越大，判断出折射率关系，再分析其他量之间的关系．4、C【解析】

A．在空房子里讲话，声音特别响，这是声音的反射现象，选项A错误；B．绕正在发音的音叉走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，是由于路程差为半个波长的偶数倍为振动加强，若为奇数倍则为振动减弱，这声音的干涉结果。选项B错误；C．通过三棱镜看书上的字，字的边缘有彩色，属于光波的折射现象，选项C正确；D．雨后天空出现的彩虹属于光波的折射现象，选项D错误。故选C。5、B【解析】

左环不闭合，磁铁插向左环时，不产生感应电流，环不受力，横杆不转动；右环闭合，磁铁插向右环时，环内产生感应电流，环受到磁场的作用，横杆转动，根据“来拒去留”可知，从上方向下看，横杆逆时针转动。

故选B。6、C【解析】

若n＞m，由n→m跃迁，释放光子，则，因为v＝，则E1()＝h，由h=hcR（），得-E1=hcR，解得里德伯常量R=−．故选C．【点睛】解决本题的关键知道辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，知道光子频率与波长的关系，并能灵活运用．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、ABC【解析】

AB．物块振动的周期可知t=0.4s时，物块到达平衡位置向下振动，此时物块与小球运动方向相同，选项AB正确；CD．由振动方程式可得，t=0.6s物体的位移为y=0.1sin（2.5π×0.6）=-0.1m则0.6s内物块位移大小是0.1m，则对小球有解得h=1.7m选项C正确，D错误；选ABC。8、BD【解析】

由U=Ed可求得场强E，C点的电势等于C与A板的电势差，由U=Ed求解C点的电势；由Ep=qφC可求得电子在C点具有的电势能．【详解】A、B、AB间有匀强电场，场强为,AC间的电势差为UAC=Ed1=5000×0.04V=200V，因A带正电且电势为零，C点电势低于A点的电势，故φC=-UAC=-200V，故A错误，B正确；C、D、电子在C点具有的电势能EP=φC×(-e)=200eV；故C错误，D正确；故选BD.【点睛】在研究电场中电势时一定要注意各个量的正负，明确各点间电势的高低，注意电势的符号．9、BC【解析】

根据变压器的特点：电压之比等于匝数之比，电流之比等于匝数反比，输入功率等于输出功率分析；【详解】A、电压表显示的是有效值应为：，故A错误；

B、原副线圈的频率是相同的为：，故B正确；

C、由电压之比等于匝数之比可知R两端的电压为，则电阻R消耗的功率为：，故C正确；

D、由可以得到：，则电流最大值为，故D错误．【点睛】解决本类问题，除了知道变压器特点外，还要知道交流电表达式中各物理量的意义．10、AD【解析】最高激发态量子数之差和最高能级量子数之差相同，因此设氢原子原来的最高能级为n，则调高后的能级为，则有，即①讨论：当时，n=5，调整后的能级为n=6，此时能极差为，因此提高电子的动能应该大于此时的能级差，但是应该小于基态和第7能级之间的能级差，否则将跃迁到更高能级，即小于．所以，．当时，n=2，调整后的能级为n=4，此时能极差为，因此提高电子的动能应该大于此时的能级差，但是应该小于基态和第5能级之间的能级差，否则将跃迁到更高能级，即小于，所以，，故AD正确．【点睛】本题要明确产生光线数目m和能级n之间的关系，即，氢原子吸收电子能量时只吸收对应能级之间的能量差，即能量的吸收应该满足量子化．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、见解析见解析小一些1.5【解析】

(1)[1]连接P3、P4与CD交于一点，此交点即为光线从玻璃砖中射出的位置，由于P1、P2的连线与AB的交点即为光线进入玻璃砖的位置，连接两交点即可作出玻璃砖中的光路，如图所示。（2）[2]如图(3)[3]由折射定律可得(4)[4]为了保证能在弧面CD上有出射光线，实验过程中，光线在弧面AB上的入射角应适当小一些，才不会使光线在CD面上发生全反射(5)[5]图象的斜率k＝＝n，由题图乙可知斜率为1.5，即该玻璃的折射率为1.512、BDAC用尽可能小的圆，圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置45.95±0.01maOB＝maOA＋mbOCmaOB1＝maOA1＋mbOC1【解析】(1)要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量两个小球的质量及碰撞前后小球的速度，因为碰撞前后小球都做平抛运动，运动时间相等，速度可以用水平位移代替，小球碰撞过程中水平方向动量守恒mav0=mav1+mbv1，即ma=ma+mb，化简为ma˙OB=ma˙OA+mb˙OC故本实验必须测量的物理量有小球a、b的质量ma、mb和纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC，故B、D正确；（1）在做“验证碰撞中的动量守恒”的实验时，入射小球和被撞小球大小应相同，入射小球应用质量较大的球，被撞小球应用质量较小的球，两者质量差越大，落点间的距离越大，误差越小，故入射小球应用A球，被撞小球应用C球；（3）确定小球a在白纸上的平均落点位置的方法是用尽可能小的圆，圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置；由图可得OB距离应为45.95cm；（4）由（1）分析可知，按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是ma˙OB=ma˙OA+mb˙OC，如果两球的碰撞为完全弹性碰撞，碰撞前后动能不变，则表达式满足=+，即maOB1＝maOA1＋mbOC1．四、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