2023年重庆市彭水一中高二物理第二学期期中学业质量监测试题含解析

2023年重庆市彭水一中高二物理第二学期期中学业质量监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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，是波尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法正确的是（）A．所辐射的光子的频率最多有6种B．由n=4跃迁到n=1时发出光子的频率最小C．从高能级向低能级跃迁时电子的动能减小、原子的势能增加、原子的总能量减小D．金属钾的逸出功为2.21eV，能使金属钾发生光电效应的光谱线有2条2、压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学设计了利用压敏电阻判断竖直升降机运动状态的装置，其工作原理图如图甲所示，将压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置一个物块，在升降机运动的过程中，电流表示数如图乙所示，已知升降机静止时电流表的示数．下列判断正确的是（）甲乙A．从0到时间内，升降机一定静止B．从到时间内，升降机可能做匀加速直线运动C．从到时间内，升降机运动时的加速度在变化D．从到时间内，升降机可能向下匀加速运动3、如图所示为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹(电荷量、质量不变)，云室中匀强磁场的方向与该粒子运动轨道所在平面垂直(图中垂直于纸面向里)，由此可知该粒子A．一定带正电 B．一定带负电C．不带电 D．可能带正电，也可能带负电4、A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，A质量为5kg，速度大小为10m/s，B质量为2kg，速度大小为5m/s，两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为4m/s，则B的速度大小为（）A．10m/s B．5m/s C．6m/s D．12m/s5、如图A、B为a、b两束单色光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则（）A．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B．在相同条件下，a光比b光更容易发生明显的衍射现象C．若a光照射某金属能发生光电效应，则b光照射该金属不一定能发生光电效应D．两束光与声波本质上是相同的波，只是频率不同6、钍具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤，同时伴随γ射线产生，其方程为，钍的半衰期为24天，则下列说法中正确的是（）A．此反应为钍核裂变，释放大量的核能，方程中的x代表质子B．x是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的C．γ射线是镤原子核外电子跃迁放出的高速粒子D．1g钍经过120天后还剩0.2g钍二、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、远距离输电装置如图所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器。若发电厂输出电压和功率均不变，则当S由2改接为1时，下列说法正确的是（）A．电压表读数变大 B．电流表读数变大C．输电线损失的功率减小 D．用户得到的功率减小8、如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是，用等效总电阻是的两条输电线输电，输电线路中的电流是，其末端间的电压为，在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为。则（）A．用户端的电压为B．输电线路上损失的电功率为C．用户得到的功率为D．理想变压器的输入功率为9、下列说法正确的是（）A．一定质量的理想气体，温度不变时，体积减小，压强增大B．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强C．外界对气体做功，气体的内能一定增大D．气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大10、关于热现象的描述，下列说法正确的是A．漂浮在水面上的花粉颗粒越大，撞击花粉颗粒的水分子越多，布朗运动反而越不明显B．气体的温度越高，每个气体分子的动能都越大C．零摄氏度的水比等质量的零摄氏度的冰分子势能大D．对于一定质量的理想气体，如果体积增大，就会对外做功，所以内能一定减少三、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）在测量玻璃折射率的实验中，某同学选用了半圆形玻璃砖，如图所示，该同学在玻璃砖一侧插上大头针P1、P2，再从玻璃砖另一侧观察，调整视线，先后插上大头针P3、P4，其中在插P4时，应使P4挡住P3和_________，则根据图中所给标注的角度，测得该玻璃砖的折射率n=_________12．（12分）小明有一个圆形量角器，指针可绕圆心O转动，如图所示。小明用它测量透明液体的折射率，在量角器刻度盘下方300°处固定一个标记物P，然后将量角器竖直放人液体中，使液面与0~180°刻度线相平，保持量角器不动，顺时针缓慢转动指针，逆着指针方向观察，当观察到指针与P在一条直线上时停止转动，此时指针对应的刻度为135°。(1)该液体的折射率为____。(2)不断改变标记物P在量角器圆周上的位置，让指针在0~180°范围内转动，逆着指针方向能看到标记物，标记物在液体中对应的刻度范围为____度到____度。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，光滑导轨在竖直平面内，匀强磁场的方向垂直于导轨平面，磁感应强度B=0.5T，电源的电动势为1.5V，内阻不计．当电键K拨向a时，导体棒（电阻为R）PQ恰能静止．当K拨向b后，导体棒PQ在1s内扫过的最大面积为多少？（导轨电阻不计）14．（16分）质量是50kg的铁锤从5m高处落下，打在水泥桩上，与水泥桩撞击的时间为0.05s，击时，铁锤对桩的平均冲击力有多大？15．（12分）如图所示，ABCD为放置在水平面上的圆柱形容器的竖截面，AD为容器的直径，AF为一安装在容器壁上的不透明细管，与ABCD在同一平面内且与直径DA成45°夹角，在圆筒底部C点有一点光源S。向容器内注入折射率n=的液体，当液面上升到某处时，从管口F处恰好能看到点光源S的像。己知圆筒直径为d=10cm，圆筒深度为H=15cm，求容器内所盛液体的深度h。

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、A【解析】

A．一群氢原子处于n=4的激发态，所辐射的光子的频率最多有种，故A正确；B．由n=4跃迁到n=1时放出能量最多，则发出光子的频率最大，故B错误；C．从高能级向低能级跃迁时静电力对电子做正功，则电子的动能增大、原子的势能减小、原子的总能量减小，故C错误；D．根据，则有，，，金属钾的逸出功为2.21eV，所以能使金属钾发生光电效应的光谱线有4条，故D错误。故选A。2、C【解析】从0-t1时间内，电流不变，根据欧姆定律可知电路中的总阻值不变，升降机可能静止也可能匀速运动，故A错误；t1到t2时间内，电流增大，电阻减小，因为压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，所以压力增大，静止时，t1到t2时间内根据牛顿第二定律，合力向上，加速度向上，向上做加速度增大的加速运动，故B错误，C正确；t2到t3时间内电流不变，电阻不变，压力不变，电流大于静止时的电流，压力大于静止时的压力，对物块受力分析，受到重力和支持力，根据牛顿第二定律，合力向上，加速度向上，加速度不变，所以t2到t3时间内升降机匀加速上升，故D错误．所以C正确，ABD错误．3、A【解析】根据知，速度减小，半径减小，可知粒子从下向上运动，根据左手定则知，粒子带的是正电荷，故A正确，BCD错误．故选A.4、A【解析】

取A球的速度方向为正方向，AB的总动量大小为：根据动量守恒得：，解得：A．10m/s．故A符合题意．B．5m/s．故B不符合题意．C．6m/s．故C不符合题意．D．12m/s．故D不符合题意．5、C【解析】

A．在真空中，光传播的速度都相等，故A错误；B．根据双缝干涉相邻条纹间距公式可得在其它条件不变的情况下，相干光的波长越大，条纹间距越大，由题图可知b光的波长大于a光的波长，若遇到相同的障碍物，b光更容易发生明显衍射，故B错误；C．根据光在真空中的传播速度，则b光的频率小于a光的频率，若a光照在某金属上恰好能发生光电效应，则b光照在该金属上不一定能发生光电效应，故C正确；D．光是电磁波，声波是机械波，它们的产生机理不同，即本质不同，故D错误。故选C。6、B【解析】A、根据电荷数守恒、质量数守恒知，x的电荷数为−1，质量数为0，x为电子，此反应为β衰变，故A错误；B、该衰变为β衰变，电子是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的，故B正确；C、γ射线是原子核跃迁产生的，故C错误；D、120天，即经过5个半衰期，根据知，，即还剩的钍，故D错误；故选B．【点睛】根据电荷数守恒、质量数守恒得出x的电荷数和质量数，从而确定粒子为何种粒子；β衰变产生的电子是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来；根据半衰期的次数，结合求出还未衰变的质量．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．当S由2改接为1时，升压变压器副线圈的匝数增多，由理想变压器规律可得：副线圈电压增大，所以最终降压变压器输出电压增大，即电压表示数变大，A正确；B．因输入功率不变，当电压变大时，输电线的电流减小，所以电流表示数减小，B错误；C．由于输电线的电流减小，输电线的电阻不变，由可得：输电线损失的功率减小，C正确；D．由于输入功率不变，输电线损失的功率减小，用户得到的功率变大，D错误；故选AC。8、ABC【解析】

A．根据变压器输入功率等于输出功率相等可得解得用户端的电压选项A正确；B．根据焦耳定律可知，输电线路上损失的电功率为，选项B正确；CD．理想变压器的输入功率为，用户得到的功率等于变压器的输入功率，为，选项C正确，D错误。故选ABC。9、AD【解析】

根据理想气体状态方程，一定质量的理想气体，温度不变时，体积减小，压强将增加，A正确；闭容器内的气体的压强是气体分子与器壁碰撞产生与是否处于失重状态无关，B错误；根据热力学第一定律公式，外界对气体做功，气体的内能不一定增大，C错误；温度是分子热运动平均动能的标志，故气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大，D正确．10、AC【解析】漂浮在水面上的花粉颗粒越大，撞击花粉颗粒的水分子越多，所受撞击力趋于平衡，故不明显，A正确；气体的温度越高，气体分子的平均动能大，遵循统计规律，对于一个确定的分子，是随机的，无法确定，故B错误；零摄氏度的冰只有吸热才能变成零摄氏度的水，故内能增加，分子势能变大，故C正确；由ΔU=W+Q可知，如果体积增大的同时气体吸热，所以内能不一定减少，故D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、P1、P2的像【解析】连接P1、P2表示入射光线，连接P3、P4表示出射光线，连接两光线与玻璃砖的交点，即为折射光线，作出光路图如图，根据折射定律，得知玻璃折射率，所以先后插上大头针P3、P4，其中在插P4时，应使P4挡住P3和P1、P2的像，测得该玻璃砖的折射率．12、2225315【解析】

(1)根据题意光源从P点发出，经液体折射沿指针出射，入射角为i=300°-270°=30°，空气中的折射角为r=135°-90°=45°，根据折射定律nsini=sin(2)根据全反射的条件为光密介质进入光疏介质和入射角大于等于临界角，有sinC=1n=22，可得C=45°，则要看到P的像需要入射角0≤i≤45°，故法线右侧的最远位置为270°-45°=225°，法线左侧的最远位置为四、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、3m2【解析】设金属棒PQ长为L，电阻为R，电键接a时，电路中电流导体棒PQ静止mg=BIL=电键K接b，导体棒PQ从静止下落，切割磁场线产生感应电流，同时PQ受安培力作用，导体棒向下做加速运动，速度增大，而加速度减小，最后以vm做匀速运动．此时mg=Fm=