陜西省富平縣2023年物理高二第二學期期中學業水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、以下說法正確的是()A．交變電流的有效值就是它的平均值B．任何交變電流的有效值都是它最大值的C．如果交變電流接在電阻R上產生的熱量為Q，那么該交變電流的有效值為D．以上說法均不正確2、傳感器廣泛應用在我們的生產生活中，常用的計算機鍵盤就是一種傳感器．如圖所示，鍵盤上每一個鍵的下面都連一小金屬片，與該金屬片隔有一定空氣間隙的是另一小的固定金屬片，這兩金屬片組成一個小電容器．當鍵被按下時，此小電容器的電容發生變化，與之相連的電子線路就能夠檢測出哪個鍵被按下，從而給出相應的信號．這種計算機鍵盤使用的是（）A．溫度傳感器 B．磁傳感器 C．壓力傳感器 D．光傳感器3、在電能輸送過程中，若輸送的電功率一定，輸電線電阻一定時，則在輸電線上損耗的電功率（）A．和輸送電線上的電壓降的平方成反比B．和輸送電流的平方成反比C．和輸送電線上的電壓降的平方成正比D．和輸送電流成正比4、用同一光電管研究a、b兩種單色光產生的光電效應，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關系如圖．下列說法中正確的是()A．a光光子的頻率大于b光光子的頻率，a光的強度小于b光的強度B．a光光子的頻率小于b光光子的頻率，a光的強度小于b光的強度C．如果使b光的強度減半，則在任何電壓下，b光產生的光電流強度一定比a光產生的光電流強度小D．另一個光電管加一定的正向電壓，如果a光能使該光電管產生光電流，則b光一定能使該光電管產生光電流5、一個按正弦規律變化的交流電的圖象如圖所示，由圖象可知（）①該交變電流的頻率為0.2Hz②該交變電流的有效值為14.1A③該交變電流的瞬時值表達式為i=20sin0.02t(A)④t=T8A．①②B．②④C．③④D．①③6、“神舟”九號飛船于2012年6月16日發射升空，如圖所示，在“神舟”九號靠近軌道沿曲線從M點到N點的飛行過程中，速度逐漸增大．在此過程中“神舟”九號所受合力的方向可能是()A． B． C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，理想變壓器原線圈接電壓有效值不變的正弦交流電，副線圈接燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R，開始時S斷開。現接通S，以下說法正確的是（）A．M、N兩端輸出電壓U減小 B．等效電阻R的電壓增大C．燈泡L1的電流減小 D．電流表的示數增大8、一列簡諧橫波沿x軸傳播，a、b為x軸上的兩質點，平衡位置分別為x=0，x=xb（xb＞0）．a點的振動規律如圖所示，已知波速為v=10m/s，在t=0.1s時，b點的位移為0.05m，則下列判斷可能正確的是（）A．波沿x軸正向傳播，xb=0.5mB．波沿x軸正向傳播，xb=1.5mC．波沿x軸負向傳播，xb=2.5mD．波沿x軸負向傳播，xb=3.5m9、如圖所示，勁度系數為k0的輕彈簧一端固定于懸點O，另一端懸掛一個質量為m的小球a，小球a靜止時處于空中A點．在懸點O處固定一帶電量為–q（q>0）小球b（未畫出），彈簧與小球a、b彼此絕緣．某時刻，用某種方式讓小球a帶上電量+q，小球a由靜止開始向上運動，當a、b球間的電場力為a球重力的兩倍時，小球a的速度達到最大值v，此時小球a處于空中B點．兩帶電小球均看作點電荷，靜電力常數為k，重力加速度為g，不計空氣阻力．則A．彈簧的原長為B．A、B兩點間的距離為C．A、B兩點間的電勢差D．小球a從A點到B點機械能的變化量為10、一粒鋼珠從靜止狀態開始自由下落，然后陷入泥潭中．若把其在空中下落的過程稱為過程Ⅰ，進入泥潭起到停止的過程稱為過程Ⅱ，則()A．過程Ⅰ中鋼珠的動量的改變量等于重力的沖量B．過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力的沖量的大小C．Ⅰ、Ⅱ兩個過程中合外力的總沖量等于零D．過程Ⅱ中鋼珠的動量的改變量等于零三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）用雙縫干涉測光的波長．實驗裝置如圖1所示，已知單縫與雙縫的距離L1=60mm，雙縫與屏的距離L2=700mm，單縫寬d1=0.10mm，雙縫間距d2=0.25mm．用測量頭來測量光屏上干涉亮條紋中心的距離．測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成，轉動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻度對準屏上亮紋的中心（如圖2所示），記下此時手輪的讀數，轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的刻度．（1）分劃板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮紋的中心時，手輪上的讀數如圖3所示，則對準第1條時讀數x1=________mm，對準第4條時讀數x2=________mm，相鄰兩條亮紋間的距離Δx=________mm．（2）計算波長的公式λ=_________；求得的波長值是________nm．12．（12分）某實驗小組的同學利用如圖1所示的裝置“探究物體速度和位移的關系”，并測量物塊和桌面間的動摩擦因數．已知彈簧處于原長時，物塊位于光電門左側．(1)按如圖1所示安裝實驗器材，物塊上方裝有較窄的遮光條，用游標卡尺測量其寬度如圖1所示，則遮光條的寬度為__________mm．(1)實驗步驟如下：①讓物塊壓縮彈簧并鎖定；②釋放物塊，讀出物塊通過光電門時的遮光時間Δt；③測量出物塊停止運動時遮光條的位置到光電門之間的位移x；④重復②③步驟，測出多組遮光時間Δt和位移x的值；⑤計算出物塊通過光電門時對應的速度v．(3)根據測量的數據在如圖3所示的坐標紙上做出v1－x圖象，由圖象可知，物塊在桌面上運動的加速度大小為__________m/s1．已知重力加速度g取10m/s1，則物塊和桌面間的動摩擦因數為____________．(結果均保留兩位有效數字)四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質量m＝0.2kg的足夠長“U”形金屬導軌abcd放置在傾角θ＝37°的光滑絕緣斜面上，導軌bc段長L＝1m，電阻R＝0.5Ω，其余電阻不計。另一質量和電阻與導軌均相同的導體棒PQ垂直放置在導軌上，且與導軌接觸良好，棒與導軌間動摩擦因數μ＝0.5，其左下側有兩個固定于斜面的光滑絕緣立柱。以ef為界，下側勻強磁場方向沿斜面向上，磁感應強度大小為B＝1T，上側磁場B′方向垂直斜面向上。初始bcfe構成與正方形，用輕質細線跨過理想定滑輪將bc段中點與與質量為M的重物相連，細線伸直時與導軌bc段垂直。現將重物由靜止釋放。（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°＝0.6，g取10m/s2）(1)若M＝0.3kg，且B′＝B＝1T，求導軌運動獲得的最大速度(2)若M＝0.3kg，且B′＝B＝1T，在導軌開始運動至獲得最大速度的過程中，棒PQ產生的焦耳熱Q＝0.15J，通過棒點的電荷量q＝1.5C，求此過程中因摩擦增加的內能△E．(3)若M＝0.1kg，且B′變化規律為Bt＝kt（k＝2T/s），求經多長時間金屬導軌開始滑動；14．（16分）電子撞擊一群處于基態的氫原子，氫原子激發后能放出3種不同頻率的光子，然后讓這三種光子光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，已知氫原子的能級如圖所示，求：（1）氫原子在躍遷過程中釋放的最大能量－（2）有幾種頻率的光能使金屬鈉發生光電效應－（3）金屬鈉發出的光電子的最大初動能．15．（12分）在標準狀況下，空氣的摩爾質量是M=2.9×10-2kg/mol，則空氣中氣體分子的平均質量是多少？成年人做一次深呼吸約吸入4.5cm3的空氣，則做一次深呼吸吸入空氣的質量是多少？所吸入的分子個數大約是多少？已知阿伏伽德羅常數NA=6.02×1023mol-1，標準狀態下空的摩爾體積為22.4L/mol。（計算結果保留兩位有效數值）

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】A：有效值是根據電流的熱效應來定義的，平均值不是有效值；例如線圈在勻強磁場中轉動一圈，其平均電動勢為零，而有效值不為零．故A項錯誤．B：正弦交變電流，其有效值是最大值的；其它交變電流，有效值不一定是最大值的．故B項錯誤．C：交變電流產生熱量有對應的時間，選項中無時間，不好求有效值．故C項錯誤．D：ABC三項均不正確，故D項正確．點睛：有效值是根據電流熱效應來規定的，讓一個交流電流和一個直流電流分別通過阻值相同的電阻，如果在相同時間內產生的熱量相等，那么就把這一直流電的數值叫做這一交流電的有效值．計算電功率使用有效值，交流電表的讀數是有效值．2、C【解析】

由題意可知，電容器通過受壓后變形從而將壓力信號變成了電信號，故鍵盤采用的是壓力傳感器，故C正確，ABD錯誤。3、C【解析】設輸送功率為P，輸電線電阻為R，輸送電線上的電壓降為，輸送電流為I，則，輸電線電阻R一定，故輸電線上損失的電功率，由此可見，輸電線上損耗的電功率與輸電線上的電壓降的平方成正比，A錯誤C正確；根據可知，輸電線電阻一定，則輸電線上損耗的電功率與輸送電流成的平方成正比，BD錯誤．【點睛】對于遠距離輸電這一塊，（1）輸電電流I：輸電電壓為U，輸電功率為P，則輸電電流；（2）電壓損失：輸電線始端電壓U與輸電線末端電壓的差值；（3）功率損失：遠距離輸電時，輸電線有電阻，電流的熱效應引起功率損失，損失的功率①，②，③．4、D【解析】

AB．由圖像可得b光照射光電管時反向截止電壓大，使其逸出的光電子最大初動能大，所以b的頻率大，光子的能量大．由圖像可知，a光的飽和光電流大于b光，故a的光強大于b光，故AB錯誤；C．如果使b光的強度減半，則只是b光的飽和光電流減半，在特定的電壓下，b光產生的光電流強度不一定比a光產生的光電流強度小，選項C錯誤；D．因b光的頻率大于a光，故另一個光電管加一定的正向電壓，如果a光能使該光電管產生光電流，則b光一定能使該光電管產生光電流，選項D正確；故選D．【名師點睛】要熟練掌握所學公式，明確各個物理量之間的聯系．如本題中折射率、臨界角、光子能量、最大初動能等都有光的頻率有關；對于本題解題的關鍵是通過圖象判定a、b兩種單色光誰的頻率大，反向截止電壓大的則初動能大，初動能大的則頻率高，故b光頻率高于a光的．逸出功由金屬本身決定．5、B【解析】試題分析：由圖可知，交變電流的周期為0.02s，頻率為50Hz，則①錯誤；該交變電流的有效值為I=202A=14.1A考點：交流電的產生；最大值和有效值。6、C【解析】試題分析：“嫦娥一號”探月衛星做的運動為曲線運動，從M點運動到N，沿半徑方向上的合力提供向心力，向心力是指向圓心的；“嫦娥一號”探月衛星同時加速，所以沿切向方向有與速度相同的分力；向心力和切線分力的合力與速度的方向的夾角要小于90°，所以選項ACD錯誤，選項B正確．所以選B．考點：本題考查了物體做曲線運動的條件、力和運動的關系及對向心力的理解．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BCD【解析】

A．理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數比決定的，由于輸入電壓和匝數比不變，所以副線圈的輸出的電壓也不變，故A錯誤；BC．當S接通后，兩個燈泡并聯，電路的電阻減小，副線圈的電流變大，所以通過電阻R的電流變大，則電壓變大，那么并聯部分的電壓減小，所以通過燈泡L1的電流減小，燈泡L1變暗，故BC正確；D．當S接通后，兩個燈泡并聯，電路的電阻減小，副線圈的電流變大，所以原線圈的電流也變大，故D正確。故選BCD。8、BC【解析】試題分析：根據a的振動圖象得出周期，根據λ=vT求出波長，分波沿x軸正向傳播和沿x軸負向傳播兩種情況討論即可求解．解：由振動圖象可知，T=0.2s，根據λ=vT得：λ=10×0.2=2m，A、B、若波沿x軸正向傳播，在t=0.1s時，a在平衡位置處，b在波峰處，ab平衡位置的距離，所以xb=，當n=0時，xb=1.5m，故A錯誤，B正確；C、D、若波沿x軸負向傳播，在t=0.1s時，a在平衡位置，b在波峰處，ab平衡位置的距離，所以，當n=1時，xb=2.5m，故C正確，D錯誤．故選BC．【點評】靈活應用波的傳播特點是解題的關鍵，能根據振動圖象得出周期，注意分兩種情況分析討論，難度不大，屬于基礎題．9、AD【解析】

A項：小球a靜止時處于空中的A點，根據平衡條件有，小球a帶上電荷量為+q的正電荷向上加速到B點時有，解得，此時彈簧彈力處于壓縮狀態，形變量與A點形變量相同，A、B兩位置彈簧彈性勢能相等，根據庫侖定律得，其中，聯立解得，故A正確；B項：A、B兩點間的距離為，故B錯誤；C項：小球a從A點到B點，根據動能定理，即，解得，故C錯誤；D項：小球a從A點到B點機械能的變化量，故D正確．10、AC【解析】過程Ⅰ中鋼珠所受外力只有重力，由動量定理可知，鋼珠動量的改變等于重力的沖量，故A正確；過程Ⅱ中，鋼珠所受外力有重力和阻力，所以過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力的沖量大小與過程Ⅱ中重力沖量大小的和,故B錯誤；在整個過程中，鋼珠動量的變化量為零，由動量定理可知，Ⅰ、Ⅱ兩個過程中合外力的總沖量等零，故C正確；過程Ⅱ中鋼珠所受合外力的沖量不為零，由動量定理可知，過程Ⅱ中鋼珠的動量的改變量不等于零，故D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、2.1907.8681.893676【解析】

①螺旋測微器讀數首先固定刻度讀出半毫米的整數倍，第一條即讀為，同時找到第19條刻度線與固定刻度對齊，估讀一位即，再乘以精確度，最終結果為，同理，第4條對應讀數為，第一條到第四條共有三個間距，所以兩條相鄰條紋間距。②雙縫干涉相鄰條紋間距，其中是雙縫到屏的距離，是雙縫間距，對照已知條件可得，可得波長，代入數據計算可得。12、6.755.0(4.7～5.1均可)0.2(0.47～0.51均可)【解析】

(1)游標卡尺的讀數為6mm＋0.05×15mm=6.75mm．(3)由勻變速直線運動規律有v1=1ax，圖象的斜率k=1a，所以a=．根據圖象求得斜率k=10.0m/s1，所以物塊在桌面上運動的加速度大小a=5.0m/s1；根據牛頓第二定律有μmg=ma，所以μ=0.2．四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1