浙江省寧波市鎮(zhèn)海中學(xué)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題

2023學(xué)年第二學(xué)期期中考試1．單位是測量過程中的重要組成部分，根據(jù)單位制，以下公式表述可能正確的是A.v=ppPxxv+v 2．電子在原子核外繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若核外電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的周期為T，電子的質(zhì)量為m，電子繞行的線速度為v，只考慮電子和原子核之間的庫侖力，則在內(nèi)A．電子的速度沒有發(fā)生變化B．電子的速度的變化量大小為2vC．電子的動(dòng)量變化量大小為mvD．原子核對電子作用力的沖量大小為2mv3．“…青箬笠，綠蓑衣，斜風(fēng)細(xì)雨不須歸。”如圖所示，這是古詩描述的情景。若斗笠的直徑d=70cm，細(xì)雨在空中分布均勻，豎直下落的速度始終為v=4m/s，湖可以看成一個(gè)露天的圓柱形的大容器，細(xì)雨持續(xù)的時(shí)間t=1h，導(dǎo)致湖面的水位上升了h=1mm。(設(shè)雨滴垂直撞擊斗笠后無反彈，且斗笠的坡面接近水平，不計(jì)雨滴所受重力，水的密度p=1x103kg/m3)則斗笠受到雨的平均作用力大小F最接近于4．如圖甲所示，輕質(zhì)彈簧下端掛一質(zhì)量為m的小球并處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將小球豎直向上推動(dòng)距離A后由靜止釋放并開始計(jì)時(shí)，小球在豎直方向開始做簡諧振動(dòng)，彈簧彈力與小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示（選豎直向上為正方向重力加速度為g，則下列說法正確的是A．小球做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期為t0B．小球在0~時(shí)間內(nèi)下降的高度為C．小球的最大加速度為2gD．彈簧的最大彈性勢能為2mgA5．如圖所示，一列振幅為10cm的簡諧橫波，其傳播方向上有兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)P和Q，兩者的平衡位置相距3m。某時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)均在平衡位置且二者之間只有一個(gè)波谷，再經(jīng)過0.3s，Q第一次到達(dá)波峰。則下列說法不正確的是A．波長可能為2mB．周期可能為0.24sC．波速可能為15m/sD．0.3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P的位移大小為10cm6．如圖所示，ABCD是底角為45°的等腰梯形棱鏡的橫截面，與底邊BC平行的兩束單色光a、b（間距及位置均可物理（選考）試題第1頁（共6頁）調(diào)）從AB邊射入，經(jīng)BC邊一次反射后直接從CD邊射出（圖中未畫出）。已知棱鏡對a、b兩束光的折射率滿足nab>。下列說法正確的是A．AB邊入射光線與CD邊的出射光線不平行B．a(chǎn)、b兩束光不可能從CD邊同一位置射出C．a(chǎn)光在棱鏡中傳播的時(shí)間更長D．從CD邊射出的位置b光一定在a光上面7．如圖所示，一個(gè)曲率半徑較大的凸透鏡的凸面和一塊水平放置的平面玻璃板接觸，用平行的紅色光a和紫色光b分別豎直向下照射，可以觀察到明暗相間的同心圓環(huán)。關(guān)于這種現(xiàn)象，下列說法正確的是A．該原理是光的干涉現(xiàn)象，觀察到的是等間距的明暗相間的同心圓環(huán)B．a(chǎn)、b兩種光分別照射所形成的同心圓環(huán)，單色光a的更密集C．若用單色光a照射某金屬不發(fā)生光電效應(yīng)，換用單色光b照射該金屬更不可能發(fā)生光電效應(yīng)D．若換成曲率半徑更大的凸透鏡，同種單色光照射時(shí)形成的同心圓環(huán)將變稀疏8．甲圖是某燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的原理圖。轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為乙圖所示的正弦交流電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓表為理想交流電表。當(dāng)變壓器副線圈電壓的瞬時(shí)值大于5000V時(shí)，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花點(diǎn)燃?xì)怏w。開關(guān)閉合后，下列說法正確的是A．0.5102s時(shí)電壓表的示數(shù)為5VB．電壓表的示數(shù)始終為5VC．原線圈中交變流電的頻率為50Hz，原線圈中的電流方向每秒改變50次D．若=，則可以實(shí)現(xiàn)燃?xì)庠铧c(diǎn)火9．關(guān)于分子動(dòng)理論的規(guī)律，下列說法正確的是A．在顯微鏡下可以觀察到水中花粉小顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)，這說明水分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．一滴紅墨水滴入清水中不攪動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后水變成紅色，這是重力引起的對流現(xiàn)象C．在一鍋水中撒一點(diǎn)胡椒粉，加熱時(shí)發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在翻滾，這說明溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越激烈D．懸浮在液體中的微粒越大，某時(shí)刻與它相撞的液體分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯10．在物理學(xué)發(fā)展的歷程中，許多科學(xué)家的科學(xué)研究為物理學(xué)的建立做出了巨大貢獻(xiàn)。下列敘述中正確的是A．松香在熔化過程中溫度保持不變，松香分子的平均動(dòng)能會變大B．2023年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予“采用實(shí)驗(yàn)方法產(chǎn)生阿秒脈沖光的技術(shù)”，阿秒脈沖光是一種非常短的光脈沖，其持續(xù)時(shí)間在阿秒的量級，即1018s，阿秒對應(yīng)的物理量不是國際單位制的基本量C．法拉第提出了電場的觀點(diǎn)，其實(shí)電場以及磁場是一種客觀存在，變化的電磁場和分子、原子組成的實(shí)物一樣具有能量和動(dòng)量D．德國物理學(xué)家普朗克為解釋物體熱輻射規(guī)律，提出了能量子的假說，他同時(shí)最早發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)，愛因斯坦由于發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)11．如圖所示，兩端封閉的U形管中裝有水銀，分別封閉住A、B兩部分氣體，當(dāng)它們溫度相同且A、B端豎直向上放置，靜止時(shí)左右液面高度差為h，以下說法中錯(cuò)誤的是A．使A、B兩部分氣體降低相同的溫度，則水銀柱高度差h變大B．兩部分氣體升高到相同的溫度后，兩部分氣體的壓強(qiáng)差比升溫前大C．當(dāng)U形管由圖示位置開始下落時(shí)，兩側(cè)水銀柱高度差h變大D．若U形管加速下落過程中（a=g）液柱穩(wěn)定，則兩部分氣體的壓強(qiáng)差為零物理（選考）試題第2頁（共6頁）12．我國已經(jīng)在空間站上開展過四次精彩的太空授課，在億萬中小學(xué)生心里播撒下科學(xué)的種子?！疤鞂m課堂”的教師們曾經(jīng)做過兩個(gè)有趣實(shí)驗(yàn)：一個(gè)是微重力環(huán)境下液橋演示實(shí)驗(yàn)，在兩個(gè)固體表面之間可形成大尺寸液橋，如圖a所示；另一個(gè)是微重力環(huán)境下液體顯著的“毛細(xì)現(xiàn)象”演示，把三根粗細(xì)不同的塑料管，同時(shí)放入裝滿水的培養(yǎng)皿，水在管內(nèi)不斷上升，直到管頂，如圖b所示。對于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理及其就用的理解，下列說法正確的是A．液體表而張力使得液橋表面形狀得以維持，而不會“垮塌”B．分子勢能Ep和分子間距離r的關(guān)系圖像如圖c所示，能總體上反映水表面層中水分子勢能Ep的是圖中“A”位置C．農(nóng)民使用“松土保墑”進(jìn)行耕作，通過松土形成了土壤毛細(xì)管，使得土壤下面的水分更容易被輸送到地表D．航天員在太空微重力環(huán)境中會因?yàn)闊o法吸墨、運(yùn)墨而寫不成毛筆字13．一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始。第一次經(jīng)絕熱過程到狀態(tài)b；第二次先經(jīng)等壓過程到狀態(tài)c，再經(jīng)等容過程到狀態(tài)b。p-V圖像如圖所示。則A．c喻b過程。氣體從外界吸熱B．a(chǎn)喻c喻b過程比a喻b過程氣體對外界所做的功多C．氣體在狀態(tài)a時(shí)比在狀態(tài)b時(shí)的分子平均動(dòng)能小D．氣體在狀態(tài)a時(shí)比在狀態(tài)c時(shí)單位時(shí)間內(nèi)撞擊在單位面積上的分子數(shù)少14．如圖甲所示，在xOy平面內(nèi)有兩個(gè)沿y軸方向做簡諧運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)波源S1和S2分別位于x=-5m和x=7m處，某時(shí)刻波源S1在x軸上產(chǎn)生的波形圖如圖乙所示，波源S2的振動(dòng)圖像如圖丙所示，由兩波源所產(chǎn)生的簡諧波波速均為m/s，質(zhì)點(diǎn)a、b、p的平衡位置分別位于xa=3m、xb=-2m、xp=1m處。已知在t=5s時(shí)，兩波源均在平衡位置且振動(dòng)方向相同，下列說法正確的是A．兩波源所產(chǎn)生的簡諧波在疊加的區(qū)域內(nèi)會發(fā)生穩(wěn)定干涉B．t=30s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a向y軸正方向振動(dòng)C．在32s~50s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)的總路程是0.30mD．穩(wěn)定后質(zhì)點(diǎn)p振動(dòng)的表達(dá)式為y=35sint-15．氫原子的能級圖如圖（a）所示，一群處于n=4能級的氫原子，用其向低能級躍遷過程中發(fā)出的光照射如圖（b）電路陰極K的金屬，只有1種頻率的光能使之發(fā)生光電效應(yīng)，產(chǎn)生光電子，測得其電流隨電壓變化的圖像如圖（c）所示。電子電荷量為1.6根10-19C，則下列說法正確的是A．題述氫原子躍遷一共能發(fā)出4種不同頻率的光子B．陰極金屬的逸出功為12.75eV物理（選考）試題第3頁（共6頁）C．題述光電子能使處于n=3能級的氫原子電離D．若圖（c）中飽和光電流為I=3.2μA，則1s內(nèi)最少有21013個(gè)氫原子發(fā)生躍遷1614分）Ⅰ.（7分）實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示裝置來驗(yàn)證兩個(gè)小球在斜槽末端碰撞時(shí)的動(dòng)量守恒。A、B為兩個(gè)直徑相同的小球，質(zhì)量分別為m1、m2，且m1>m2。實(shí)驗(yàn)時(shí)，接球板水平放置，讓入射球A多次從斜軌上E點(diǎn)靜止釋放，平均落點(diǎn)為P1；再把被碰小球B靜放在水平軌道末端，再將入射小球A，從斜軌上某一位置靜止釋放，與小球B相撞，并多次重復(fù)，分別記錄兩個(gè)小球碰后的平均落點(diǎn)M1、N1。(1)為了確認(rèn)兩個(gè)小球的直徑相同，實(shí)驗(yàn)小組用游標(biāo)卡尺對它們進(jìn)行了測量，下面四幅圖分別是四次測量情景，其中A.B.D.(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的要求，說法正確的是▲。（1分）A．斜槽末端必須是水平的B．斜槽軌道必須是光滑的C．必須測出斜槽末端的高度D．放上小球B后，A球必須仍從E點(diǎn)釋放(3)圖1中O點(diǎn)為斜槽末端在接球板上的投影點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中，測出OM1、OP1、ON1的長度分別為x1、x2、x3，若兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒，則滿足的表達(dá)式為▲（用題中給定的物理量表示）。（1分）(4)圖3中，僅改變接球板的放置，把接球板豎放在斜槽末端的右側(cè)，O點(diǎn)為碰前B球球心在接球板上的投影點(diǎn)。使小球A仍從斜槽上E點(diǎn)由靜止釋放，重復(fù)上述操作，在接球板上得到三個(gè)落點(diǎn)M2、P2、N2，測出OM2、OP2、ON2長度分別為y1、y2、y3，若兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒，則滿足的表達(dá)式為▲（用題中給定的物理量表示）。（2分）(5)如圖4所示。再一次僅改變接球板的放置，讓接球板的一端緊靠在斜槽末端，使小球A仍從斜槽上E點(diǎn)由靜止釋放，重復(fù)第一次實(shí)驗(yàn)操作，在接球板上得到三個(gè)落點(diǎn)M3、P3、N3，其中O點(diǎn)為斜槽末端與接球板的接觸點(diǎn)，測出OM3、OP3、ON3長度分別為l1、l2、l3，若兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒，則滿足的表達(dá)式為▲（用題中給定的物理Ⅱ.（5分）在“油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，將1mL的純油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器測得1mL溶液為80滴，再滴入1滴這樣的溶液到準(zhǔn)備好的淺盤中，描出的油膜輪廓如圖所示，每格邊長是0.5cm，根據(jù)以上物理（選考）試題第4頁（共6頁）信息，回答下列問題：(1)1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為▲mL；(2)油酸分子的直徑約為▲m此小題保留一位有效數(shù)字2分）(3)甲、乙、丙三位同學(xué)分別在三個(gè)實(shí)驗(yàn)小組做“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)，但都發(fā)生了操作錯(cuò)誤。其中會導(dǎo)致所測的分子直徑d偏小的是▲。（2分）A．甲同學(xué)在配制油酸酒精溶液時(shí)，不小心把酒精倒少了一點(diǎn)，導(dǎo)致油酸酒精溶液的實(shí)際濃度比計(jì)算值大一些B．乙在計(jì)算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液體積后，不小心拿錯(cuò)了一個(gè)注射器把溶液滴在水面上，這個(gè)拿錯(cuò)的注射器的針管比原來的細(xì)，每滴油酸酒精溶液的體積比原來的小C．丙在計(jì)算油膜面積時(shí)，把凡是不足一格的油膜都不計(jì)，導(dǎo)致計(jì)算的面積比實(shí)際面積小一些Ⅲ.（2分）下列關(guān)于一些物理實(shí)驗(yàn)的說法正確的是▲。A．在“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)中，若圖像模糊不清，可以通過旋轉(zhuǎn)測量頭來調(diào)節(jié)B．在“利用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，要在擺球通過平衡位置處開始計(jì)時(shí)C．在“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，若配置好的油酸酒精溶液放置時(shí)間較長后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可能導(dǎo)致油酸分子直徑測量結(jié)果偏大D．在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，推動(dòng)柱塞改變氣體體積的操作要緩慢進(jìn)行178分）如圖所示，固定在水平地面開口向上的圓柱形導(dǎo)熱氣缸，用質(zhì)量m=1kg的活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可以在氣缸內(nèi)無摩擦移動(dòng)?；钊貌豢缮扉L的輕繩跨過兩個(gè)定滑輪與地面上質(zhì)量M=3kg的物塊連接。初始時(shí)，活塞與缸底的距離h0=40cm，缸內(nèi)氣體溫度T1=300K，輕繩恰好處于伸直狀態(tài)，且無拉力。已知大氣壓強(qiáng)p05Pa，活塞橫截面積S=100cm2，忽略一切摩擦?，F(xiàn)使缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，則（1）當(dāng)物塊恰好對地面無壓力時(shí)，求缸內(nèi)氣體的溫度T2；（2）當(dāng)缸內(nèi)氣體溫度降至T3=261.9K時(shí)，求物塊上升高度Δh；（3）已知整個(gè)過程缸內(nèi)氣體內(nèi)能減小121.2J，求其放出的熱量Q。1811分）物理老師自制了一套游戲裝置供同學(xué)們一起娛樂和研究，其裝置可以簡化為如圖所示的模型。該模型由同一豎直平面內(nèi)的水平軌道OA、半徑為R1=0.6m的半圓單層軌道ABC、半徑為R2=0.1m的半圓圓管軌道CDE、平臺EF和IK、凹槽FGHI組成，且各段各處平滑連接。凹槽里停放著一輛質(zhì)量為m=0.1kg的無動(dòng)力擺渡車Q并緊靠在豎直側(cè)壁FG處，其長度L1=1m且上表面與平臺EF、IK平齊。水平面OA的左端通過擋板固定一個(gè)彈簧，彈簧右端可以通過壓縮彈簧發(fā)射能看成質(zhì)點(diǎn)的不同滑塊P，彈簧的彈性勢能最大能達(dá)到Epm=5.8J?，F(xiàn)三位同學(xué)小張、小楊、小振分別選擇了質(zhì)量為m1=0.1kg、m2=0.2kg、m3=0.4kg的同種材質(zhì)滑塊P參與游戲，游戲成功的標(biāo)準(zhǔn)是通過彈簧發(fā)射出去的滑塊能停在平臺的目標(biāo)區(qū)JK段。已知凹槽GH段足夠長，擺渡車與側(cè)壁IH相撞時(shí)會立即停止不動(dòng)，滑塊與擺渡車上表面和平臺IK段的動(dòng)摩擦因數(shù)都是μ=0.5，其他所有摩擦都不計(jì)，IJ段長度L2=0.4m，JK物理（選考）試題第5頁（共6頁）段長度L3=0.7m。問：（1）已知小振同學(xué)的滑塊以最大彈性勢能彈出時(shí)都不能進(jìn)入圓管軌道，求小振同學(xué)的滑塊經(jīng)過與圓心O1等高的B處時(shí)對軌道的最大壓力；（2）如果小張同學(xué)以Ep=2J的彈性勢能將滑塊彈出，請根據(jù)計(jì)算后判斷滑塊最終停在何處？（3）如果小楊將滑塊彈出后滑塊最終能成功地停在目標(biāo)區(qū)JK段，則他發(fā)射時(shí)的彈性勢能應(yīng)滿足什么要求？1911分）如圖1所示，水平面內(nèi)有abc和de兩光滑導(dǎo)體軌道，bc與de平行且足夠長，ab與bc成135o角，兩導(dǎo)軌左右兩端接有定值電阻，阻值分別為R和2R，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。一質(zhì)量為m，電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒橫跨在兩導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與ab，de兩軌道分別接觸于G、H。導(dǎo)體棒與de軌道垂直，GH間距為L，導(dǎo)體棒與b點(diǎn)間距也為L。以H點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，x、y兩軸分別與de軌道和導(dǎo)體棒重合。空間存在一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。從某時(shí)刻開始，給導(dǎo)體棒一水平向右的初速度v0，同時(shí)在一沿x軸方向的外力F作用下開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)前的x圖像如圖2所示，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)時(shí)撤去外力F，隨后又前進(jìn)一段距離后停止運(yùn)動(dòng)，