2023年江西省重点中学盟校高二物理第二学期期中质量检测试题含解析

2023年江西省重点中学盟校高二物理第二学期期中质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、放射性原子核经过n次衰变和m次衰变，最终变为稳定的原子核A．n=7，m=5 B．n=5，m=7 C．n=9，m=7 D．n=7，m=92、如图所示，匝数为100匝的线圈与电流表串联，在0.3s内把磁铁插入线圈，这段时间穿过线圈的磁通量由0增至1.2×10-3Wb.这个过程中线圈中的感应电动势为()A．0.4VB．4VC．0.004VD．40V3、测温是防控新冠肺炎的重要环节。在公共场所常用如图所示的测温枪为出入人员测温，测温枪是通过传感器接收红外线，得出感应温度数据，使用时只要将测温枪靠近皮肤表面，修正皮肤与实际体温的温差便能准确显示体温，下列说法正确的是（）A．测温枪利用的红外线也可用于杀菌消毒B．红外线是波长比紫外线长的电磁波C．红外线的穿透能力很强，接受红外线照射是会伤害身体的D．红外线的频率大于X光的频率4、关于处理物理问题的思想与方法，下列说法中正确的是（）A．伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法B．在探究平均速度实验中使用了等效替代的思想C．法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验法D．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法5、氘核（）和氚核（）聚合成氦核（）的核反应方程如下：设氘核质量为m1，氚核质量为m2，氦核质量为m3，中子质量为m4，则该核反应过程中释放的能量为A． B．C． D．6、如图所示，无限大磁场的方向垂直于纸面向里，A图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形)，B图中线圈正绕a点在平面内旋转，C图与D图中线圈正绕OO′轴转动，则线圈中不能产生感应电流的是()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、关于电磁波，下列说法正确的是（）A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度垂直D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输E.电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失8、下列几幅图的有关说法中正确的是()图甲图乙图丙图丁A．图甲中的人用大锤连续敲打，小车能在光滑的水平面上持续向右运动B．乙图中射线丙由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷，射线乙不带电，是高速运动的中子流C．丙图中强黄光和弱黄光曲线交于U轴同一点，说明发生光电效应时最大初动能与光的强度无关D．图丁为氢原子能级示意图，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，能使逸出功为2.21eV的金属钾发生光电效应的光谱线有4条9、一群处于n=3激发态的氢原子向基态跃迁，发出的光以相同的入射角照射到一块平行玻璃砖A上，经玻璃砖A后又照射到一块金属板B上，如图所示，则下列说法正确的是()A．入射光经玻璃砖A后会分成相互平行的三束光线，直接跃迁到基态发出的光经玻璃砖A后的出射光线与入射光线间的距离最大B．在同一双缝干涉装置上，从直接跃迁到基态发出的光形成的干涉条纹最窄C．经玻璃砖A后有些光子的能量将减小，有些光在玻璃砖的下表面会发生全反射D．若从能级跃迁到n=2能级放出的光子刚好能使金属板B发生光电效应，则从n=2能级跃迁到基态放出的光子一定能使金属板B发生光电效应10、如图所示，图甲为一列沿x轴传播的简谐波在t＝0s时刻的波形。图乙表示该波传播的介质中x＝2m处的质点a从t＝0时起的振动图象。则（）A．波沿x轴正方向传播B．波传播的速度为20m/sC．t＝0.25s，质点a的加速度沿y轴负方向D．t＝0.25s，x＝4m处的质点b的速度最大三、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）下图为探究碰撞中的不变量的实验装置示意图．(1)因为下落高度相同的平抛小球(不计空气阻力)的飞行时间相同,所以我们在实验中可以用小球飞行的__来代表小球的水平速度．

(2)图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置,则实验中要验证的关系是（______）A．ma·ON=ma·OP+mb·OMB．ma·OP=ma·ON+mb·OMC．ma·OP=ma·OM+mb·OND．ma·OM=ma·OP+mb·ON(3)本实验必须要求的条件是（______）A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端点的切线是水平的C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放D．入射球与被碰球满足ma>mb,ra=rb12．（12分）如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题．(1)在实验中，电流表指针偏转的原因是_______________________．(2)电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成________关系．(3)第一个成功实验(如图a)中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________．(4)从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：_________________________________．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，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I．整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：(1)磁感应强度的大小B；(2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；(3)流经电流表电流的最大值Im．14．（16分）如图甲所示，倾角=的粗糙斜面固定在水平面上，斜面上端固定一轻质弹簧，下端与一足够长的水平面平滑相连，水平面右端放置一个质量M=6.0kg的滑块，开始时弹簧被一质量m=1.0kg的小物块（可视为质点）压缩，小物块与弹簧只接触不相连，此时小物块距斜面底端的距离l=6.0m。t=0时释放小物块，图乙为小物块在斜面上运动的加速度a随时间t变化的部分图像，小物块到达水平面并与滑块发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知弹簧的劲度系数k=100N/m，弹性势能的表达式为，x为弹簧形变量，所有接触面之间动摩擦因数均相同。g取，=0.6，=0.8。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：(1)斜面与小物块之间的动摩擦因数；(2)小物块到达斜面底端时的速度大小；(3)判断小物块能不能与滑块发生第二次碰撞，如果不能，请写出分析过程。如果能，求出第二次碰撞前瞬间小物块的速度大小。15．（12分）如图，容积均为V的汽缸A、B下端有细管（容积可忽略）连通，阀门K2位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀门K1、K3，B中有一可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部；关闭K2、K3，通过K1给汽缸充气，使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1。已知室温为27℃，汽缸导热。(1)打开K2，求稳定时活塞上方气体的体积和压强；(2)接着打开K3，求稳定时活塞的位置；(3)再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20℃，求此时活塞下方气体的压强。

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】

衰变方程为：，则：234=206+4n，解得：n=7，又：91=82+7×2+m（-1），解得：m=5，故A正确，BCD错误。2、A【解析】

磁铁插入线圈，闭合线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律得：故选A。3、B【解析】

A．紫外线可用于杀菌消毒，红外线具有热效应，故A错误；B．由电磁波谱可知，红外线是波长比紫外线长的电磁波，故B正确；C．红外线的热作用很强，接受红外线照射是不会伤害身体的，故C错误；D．由电磁波谱可知，红外线的频率小于X光的频率，故D错误。故选B。4、B【解析】

伽利略在研究自由落体运动时采用了理想实验和逻辑推理的方法．故A错误．平均速度能粗略表示物体运动的快慢，在探究平均速度实验中使用了使用了等效替代的思想．故B正确．法拉第在研究电磁感应现象时利用了控制变量法．故C错误．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量的思想方法．故D错误．故选B．5、D【解析】

核反应过程中质量亏损：由爱因斯坦的质能方程可知，核反应释放的能量：，故D正确．6、B【解析】A、线圈在纸面内由小变大，磁通量增大，会产生感应电流，故A错误；B、线圈正绕a点在平面内旋转，磁通量都不变化，因此不会产生感应电流，故B正确；C、C图与D图中线圈正绕OO′轴转动，磁通量都在减小，会产生感应电流，故C.、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、ABC【解析】

A．电磁波在真空中的传播速度均为光速，与电磁波的频率无关，故A正确；B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，故B正确；C．电磁波为横波，它在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度垂直；故C正确；D．电磁波可以在介质中传播，所以可以根据电缆、光缆进行有线传播，也可以不需要介质进行传播，即无线传播．故D错误；E．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波仍然可以继续传播，故E错误．【点睛】本题考查电磁波基本特性的了解程度．电磁波与声波不同，电磁波在真空中的速度最大，在介质中速度较小；同时注意明确电磁波的传播性质，知道电磁波可以在真空中传播．8、CD【解析】

A．当把锤头打下去时，大锤向左运动，小车就向右运动，抬起锤头时大锤向右运动，小车向左运动，所以在水平面上左、右往返运动．车不会持续地向右驶去，故A错误；B．根据带电粒子在磁场中偏转，结合左手定则可知，射线丙由a粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷，而射线乙不偏转，说明其不带电，是高速运动的光子流，故B错误；C．根据当强黄光和弱黄光曲线交于U轴同一点，说明发生光电效应时最大初动能与光的强度无关，故C正确；D．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，从n=4跃迁到n=1辐射的光子能量为12.75eV，大于逸出功，能使金属钾发生光电效应；从n=3跃迁到n=1，辐射的光子能量为12.09eV，大于逸出功，能使金属钾发生光电效应；从n=2跃迁到n=1，辐射的光子能量为10.2eV，大于逸出功，能使金属钾发生光电效应；从n=4跃迁到n=2，辐射的光子能量为2.55eV，大于逸出功，能使金属钾发生光电效应；从n=4跃迁到n=3，辐射的光子能量为0.66eV，小于逸出功，不能使金属钾发生光电效应；从n=3跃迁到n=2，辐射的光子能量为1.89eV，小于逸出功，不能使金属钾发生光电效应。可知能使金属钾发生光电效应的光谱线有4条，故D正确。故选CD。9、BD【解析】一群处于n=3激发态的氢原子向基态跃迁，发出三种不同频率的光子，光线经过平行玻璃砖折射后，出射光线与入射光线平行．从n=3直接跃迁到基态发出的光频率最大，则折射率最大，偏折最厉害，根据几何关系知，出射光线与入射光线间的距离最小．故A错误．根据△x＝λ，频率最大的光，波长最短，所以条纹间距最小．故B正确．经玻璃砖A后，光子的频率不变，所以能量不变，在玻璃砖的下表面，根据光的可逆性及对称性可知，光在玻璃砖的下表面不可能发生全反射．故C错误．从n=3能级跃迁到n=2能级放出的光子频率最小，该光子若能发生光电效应，则其它光子也能发生光电效应．故D正确．故选BD．点睛：本题将能级的跃迁与光电效应、光的干涉和折射、全反射等知识联系起来，关键通过频率的大小得出折射率、波长等大小关系：频率越大，折射率越大，波长越小，光子能量越大．10、AB【解析】

A．根据波传播原理x＝2m处的质点a在t＝0s时刻向y轴负方向运动，由同侧法可知波沿x轴正方向传播，故A正确；B．由图甲可知，波长为4m，由图乙可知，周期为0.2s，波速20m/s故B正确；C．t＝0.25s，由图乙可知，质点a在负向最大位移处，加速度沿y轴正方向，故C错误；D．0时刻质点b位于平衡位置且向上振动，则经过t＝0.25s=，x＝4m处的质点b在波峰位置，速度为0，故D错误。故选AB。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、水平位移CBCD【解析】

(1)由平抛运动规律可知，当下落高度相同时落地时间相同，再根据可知，所以可以用平抛运动的水平位移来替代平抛运动的初速度.(2)根据题意，P点应是小球a没有与b碰撞时的落地位置，M点应是碰后小球a的落地位置，P点应是碰后小球b的落地位置，根据平均动量守恒定律应有；再由,,,可得；所以C正确，即实验中要验证的关系是C．(3)A、本实验必须要求入射小球在每次碰撞前的速度相同，与斜槽是否光滑无关，所以A错误；B、只有斜槽末端点的切线水平才能保证碰后小球做平抛运动，所以B正确；C、根据动等定理可知，只有满足入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放时，入射速度才能相同，所以C正确；D、根据弹性碰撞规律，若入射小球质量小于被碰小球的质量时，入射小球要被碰回，所以必须满足.只有满足两小球的半径相同时，碰后两小球的速度才能在一条直线上，所以D正确；故选BCD.【点睛】应明确：①平均动量的表达式为；②在弹性碰撞中，当满足入射小球质量小于被碰小球质量时，入射小球将被碰回；③只有满足对心碰撞条件时，两小球速度才能共线.12、穿过线圈的磁通量发生变化正比磁通量的变化量磁通量的变化率只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生【解析】(1).在实验中，电流表指针偏转的原因是穿过线圈的磁通量发生变化，在线圈中产生了感应电流；(2).感应电动势越大，则感应电流越大，电流表指针偏转角越大，故电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成正比关系．(3).第一个成功实验(如图a)中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入磁通量的变化量是相同的，但是由于快插入时间短，故磁通量的变化率较大，故两次磁通量的变化率不同.(4).从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．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)(2)(3)【解析】

(1)电流稳定后，导体棒做匀速运动，此时导体棒受到的重力和安培力平衡，则有：解得：(2)感应电动势：感应电流：解得：(3)由题意得导体