2023年云南省玉龙纳西族自治县一中高二物理第二学期期中质量检测试题含解析

2023年云南省玉龙纳西族自治县一中高二物理第二学期期中质量检测试题注意事项：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、一定质量的理想气体经历下列哪些过程，其压强有可能回到初始压强的是（）A．先等温压缩，后等容升温 B．先等容降温，后等温膨胀C．先等容升温，后等温膨胀 D．先等容升温，后等温压缩2、深空探测器“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行的过程中，发现甲、乙两颗均匀球形天体，两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星，测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是：A．天体甲、乙的质量一定不相等B．两颗卫星的线速度一定相等C．天体甲、乙的密度一定相等D．天体甲、乙表面的重力加速度之比等于它们半径的反比3、下列关于波的说法，错误的是（）A．一切波都能发生衍射现象B．几列波相遇时能够保持各自的运动特征继续传播C．波源与观察者相互靠近时，波源发出的波的频率会变大D．频率不同的两列波相互叠加时，各个质点的振幅随时间变化4、美国堪萨斯州的“Verruckt"是世界上最高、最长的滑水道，可抽象为右图模型。倾角为的直滑道AB、倾角为37°的直滑道DE和光滑竖直圆轨道BCD、EFG都平滑连接。皮艇与直滑道的动摩擦因数相同，皮艇与圆轨道的阻力不计。已知两段圆弧的半径均为R=20m，DE段直滑道长为20m。某游客乘坐皮艇从高56m处由静止开始沿滑水道滑下，当皮艇到达圆轨道EFG段的E点时，皮艇对圆轨道的压力为零，()则A．皮艇经过E点时的速度大小为B．皮艇与直滑道之间的动摩擦因数为C．皮艇不能够沿轨道安全通过最高点FD．若质量更大的游客乘坐这个皮艇从相同高度滑下，则皮艇可能到不了E点5、关于动量守恒的条件，正确的是A．只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒B．只要系统内某个物体做加速运动，动量就不守恒C．只要系统所受外力的合力为零，动量守恒D．只要系统所受合外力恒定，动量守恒6、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，当在a、b两端之间加上正弦交流电时，R1、R2消耗的电功率相等，已知R2=1Ω，Uab=8V，图中电表均为理想电表，则（）A．R1的电阻值为2ΩB．电流表的示数为2AC．电压表的示数为2VD．电路消耗的总功率为4W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、如图所示，水平面放置的足够长的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab，导轨的一端连接电阻R，其它电阻不计，匀强磁场垂直于导轨平面，现对金属棒施加一个与棒垂直的水平向右的恒力F，使棒从静止开始向右运动的过程中A．ab做加速度减小的加速运动直到速度恒定B．外力F对ab做的功等于电阻R产生的焦耳热C．外力F做功的功率等于电阻R的电功率D．克服安培力做的功等于电路中产生的电能8、如图所示，在光滑绝缘水平面上有一单匝线圈ABCD，在水平外力作用下以大小为v的速度向右匀速进入竖直向上的匀强磁场，第二次以大小为的速度向右匀速进入该匀强磁场，则下列说法正确的是A．第二次进入与第一次进入时线圈中的电流之比为1：3B．第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比为1：3C．第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比为1：3D．第二次进入与第一次进入时通过线圈中某一横截面的电荷量之比为1：39、“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光。以下说法正确的是()A．在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度B．如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应C．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大D．位于水珠左下方的观察者看到的是紫光在上，红光在下10、如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶n2＝55∶1，原线圈接入电压u＝220sin100πt(V)的交流电源，图中电表均为理想电表，闭合开关后，当滑动变阻器的滑动触头P从最上端滑到最下端的过程中，下列说法正确的是()A．副线圈中交变电流的频率为100HzB．t＝0.02s时，电压表的示数为4VC．电流表的示数先变小后变大D．电流表的示数先变大后变小三、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）利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距d=0.20mm，双缝到光屏间的距离L=600mm，用激光直接照射双缝得到干涉条纹，将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹的中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示为2.320mm。同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示：(1)图乙读数为________mm，求得所用激光的波长λ=________m；(2)用激光而不用一般的单色光直接照射的原因是_________。12．（12分）在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可根据小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．(1)图是某同学在探究加速度与力的关系时根据测量数据作出的a－F图线，图线不过坐标原点的原因是________________________．(2)图是某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s．他从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，则小车运动的加速度a＝________m/s2(计算结果保留两位有效数字)．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）(19分)如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为l.M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下．导轨和金属杆的电阻可忽略．让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦．(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；(2)在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；14．（16分）如图所示，两光滑金属导轨，间距d＝0.2m，在桌面上的部分是水平的，处在磁感应强度B＝0.1T、方向竖直向下的有界磁场中，电阻R＝3Ω，桌面高H＝0.8m，金属杆ab的质量m＝0.2kg，电阻r＝1Ω，在导轨上距桌面h＝0.2m的高处由静止释放，落地点距桌面左边缘的水平距离s＝0.4m，g＝10m/s2.求：(1)金属杆进入磁场时，R上的电流大小；(2)整个过程中R上产生的热量．(3)整个过程中通过R的电荷量.15．（12分）如图所示，将一个折射率为的透明长方体放在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，一单色细光束入射到P点，AP之间的距离为d，入射角为θ，，AP间的距离为d=30cm，光速为c=3.0×108m/s，求：(ⅰ)若要使光束进入长方体后正好能射至D点上，光线在PD之间传播的时间；(ⅱ)若要使光束在AD面上发生全反射，角θ的范围。

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．根据理想气体状态方程可知等温压缩、等容升温过程中，气体压强增大，而等容降温、等温膨胀过程中，气体压强减小，当气体先等温压缩，后等容升温时，分析可知，气体压强一直增大，其压强不可能回到初始压强，故A错误；B．气体先等容降温，后等温膨胀，同理分析可知，气体压强一直减小，其压强不可能回到初始压强，故B错误；C．气体先等容升温，后等温膨胀，同理分析可知，气体压强先增大后减小，其压强有可能回到初始压强，故C正确；D．气体先等容升温，后等温压缩，同理分析可知，气体压强一直增大，其压强不可能回到初始压强，故D错误。故选C。2、C【解析】试题分析：设甲、乙中任一球形天体的半径为R，质量为M，卫星的质量为m，周期为T，则由题意，卫星靠近天体表面飞行，卫星的轨道半径约等于天体的半径，则有，得，T相等，R不一定相等，所以天体A、B的质量不一定相等，故A错误。卫星的线速度为，T相等，而R不一定相等，线速度不一定相等，故B错误；天体的密度为，联立得到，可见，与天体的半径无关，由于两颗卫星的周期相等，则天体A、B的密度一定相等，故C正确；天体A、B表面的重力加速度等于卫星的向心加速度，即，可见天体A、B表面的重力加速度之比等于它们的半径正比，故D错误。考点：本题考查万有引力定律的综合应用3、C【解析】

A．衍射是波特有的现象，一切波都能发生衍射现象，故A正确，不符合题意；B．几列波相遇时能够保持各自的运动特征继续传播，故B正确，不符合题意；C．波源与观察者相互靠近时，根据多普勒效应可知，波源发出的波的频率不变，观察者接收到的频率增大，故C错误，符合题意；D．频率不同的两列波相互叠加时，各个质点的振幅会随时间变化，故D正确，不符合题意。故选C。4、B【解析】

A.根据题意和牛顿第二定律可得：解得：，故选项A不符合题意；BD.由图可知、两点高度差为，从到过程，根据动能定理则有：解得：，由式中可知等式两边的质量均可约去，故质量变大，皮艇还是可以达到点，故选项B符合题意，D不符合题意；C.从到过程中，根据动能定理则有：解得：，所以从到过程中，皮艇速度变小，但重力沿半径方向的分力却在变大，故皮艇能够安全通过F点；。5、C【解析】系统所受合外力为零，系统动量守恒，如果系统内存在摩擦力，并且系统所受合外力为零，系统动量一定守恒，A错误；只要系统所受合外力为零，系统动量守恒，与系统内物体的运动状态无关，系统内的物体可以做加速运动，B错误；只要系统所受合外力为零，系统动量守恒，C正确；系统所受合外力为零系统动量守恒，系统所受合外力恒定但不为零时，系统动量不守恒，D错误．【点睛】满足下列情景之一的，即满足动量守恒定律：⑴系统不受外力或者所受外力之和为零；⑵系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计；⑶系统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向上动量守恒．⑷全过程的某一阶段系统受的合外力为零，则该阶段系统动量守恒6、C【解析】

A．设流过原副线圈的电流分别I1、I2，则有由于R1、R2消耗的电功率相等，即联立解得R1=4ΩA错误；B．设原副线圈两端的电压为U1、U2，则有即由于R1、R2消耗的电功率相等，即联立解得I1=1A，I2=2A电流表的示数为1A，B错误；C．由电路可得又有联立解得即电压表的示数为2V，C正确；D．电路消耗的总功率为D错误。故选C。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、AD【解析】

A．金属棒所受的安培力，则加速度为，可知随着速度增大，安培力增大，加速度减小，而当加速度减为零时，速度达到最大，此后做匀速直线运动；故金属棒做加速度减小的变加速直线运动至匀速直线运动；故A正确.D．根据电磁感应的动生过程安培力做负功，将运动的机械能转化为电路的电能，再经过电阻变成热能，则有功能关系；即克服安培力做的功等于电路中产生的电能；故D正确.BC．对棒的运动过程由动能定理，而，即外力F对ab做的功等于电阻R产生的焦耳热和增加的动能；同样可得，则做功的功率；故B，C均错误.8、AC【解析】

A、设磁感应强度为B，CD边长度为L，AD边长为，线圈电阻为R；线圈进入磁场过程中，产生的感应电动势E=BLv，感应电流，感应电流I与速度v成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中电流之比：，故A正确；B、线圈进入磁场时受到的安培力：，线圈做匀速直线运动，由平衡条件得，外力，外力功率，功率与速度的平方成正比，第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比：，故B错误；C、线圈进入磁场过程中产生的热量：，产生的热量与速度成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中产生热量之比：，故C正确；D、通过导线横截面电荷量：，电荷量与速度无关，电荷量之比为1：1，故D错误．故选AC．【点睛】根据切割公式E=BLv求解电动势，由欧姆定律求出感应电流，然后求出电流之比；线框匀速进入匀强磁场，安培力与外力平衡，根据安培力公式求解安培力，再结合平衡条件得到外力，最后根据P=Fv求解外力的功率；由焦耳定律求出线圈产生的热量，然后求出热量之比．由电流定义式求出电荷量间的关系．9、AC【解析】

A.根据光路图可知：太阳光进入水珠时b光的折射角小，b光的折射率大，，所以折射率大的传播速度小，所以b光传播速度小，A正确B.b光的折射率大，b光频率大，所以b光能使某金属发生光电效应，b光频率大于截止频率，但a光的频率不一定大于截止频率，B错误C.因为b光的折射率大，b光的折射角小，所以以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大，C正确D.根据光路可逆原理知道，当左下方观察者看到的是从水珠折射到空气的逆光路，所以看到a光在上，b光在下，b光频率大，所以看到红光在上，紫光在下，D错误10、BC【解析】

A、由电压公式知交流电的ω=100π，，故A错误；

B、原线圈两端的输入电压有效值为220V，由电压与匝数成正比知，，所以副线圈两端电压为：（即为电压表的读数），故B正确；

C、由图可知，滑动变阻器的上下两部分并联后与R串联，根据串并联电路的电阻可知，当滑片P位于中间位置时，并联电阻的电阻值最大，所以当滑动变阻器的滑动触头P从最上端滑到最下端的过程中，电路中的总电阻先增大后减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流值将先减小后增大．变压器的输出电流先减小后增大，则输入的电流也是先减小后增大，即电流表的示数先变小后变大，故C正确，D错误．故选BC。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、13.8707.7×10-7激光相干性好【解析】

(1)[1][2]螺旋测微器固定刻度的读数是，可动刻度的读数是因此螺旋测微器的读数等于相邻条纹间隔为根据双缝干涉的条纹宽度的公式为因此这种单色光的波长为代入数据得(2)[3]由于激光的相干性好，容易产生干涉现象。普通光源发出的光频率是不一样的，激光器发出的激光的频率是几乎单一的，这样在做实验时能够得到既明亮又清晰的干涉条纹。12、未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力1.2【解析】

（1）由图像可知，当拉力F到达一定值时小车才产生加速度，可知其原因是未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力；（2）因T=0.1s，根据∆x=aT2，解得：a=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)见解析(2)Blv