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惠州市实验中学2023级高二下第二次阶段检测（5月）
物 理
时 间：75分钟 满 分：100分
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．下列四幅图的有关说法中正确的是
A．图（1）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．图（2）中若改用绿光照射，验电器金属箔不会张开
C．图（3）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
D．图（4）可以得知原子核F的比结合能小于原子核E的比结合能，原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损，要释放能量
2．利用如图所示的装置研究光电效应，闭合单刀双掷开关，使S接1，用频率为ν1的光照射光电管，调节滑动变阻器，使电流表的示数刚好为0，此时电压表的示数为U1，已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，下列说法正确的是(　　)
A.其他条件不变，增大光强，电压表示数增大
B.改用比ν1更大频率的光照射，调整电流表的示数为零，此时电压表示数仍为U1
C.其他条件不变，使开关S接2，电流表示数仍为零
D.光电管阴极材料的截止频率νc=ν1-
3．2011年3月，日本发生的大地震造成了福岛核电站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素I，其衰变方程为I→Xe＋e，半衰期为8天，已知mI＝131.037 21 u，mXe＝131.031 86 u，me＝0.000 549 u，则下列说法正确的是(　　)
A．衰变产生的β射线来自于I原子的核外电子
B．该反应前后质量亏损0.005 35 u
C．放射性元素I发生的衰变为α衰变
D．经过16天，75%的I原子核发生了衰变
4．如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电。当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率25W的小灯泡恰好正常发光，已知正常工作时灯泡的电阻为100Ω，图中电压表为理想电表，下列说法正确的是
A．电压表的示数为220V
B．变压器的输入功率为110W
C．变压器原、副线圈的匝数比为
D．变压器输入电压的瞬时值表达式为
5．每年夏季，我国多地会出现日晕现象如图甲，日晕是当日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。图乙所示为一束太阳光射到六角形冰晶时的光路图，a、b为其折射出的光线中的两种单色光。下列说法正确的是
A．在冰晶中，a光的传播速度小
B．通过同一装置发生双缝干涉，b光的相邻条纹间距大
C．从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角小
D．照射同一金属发生光电效应，b光使其逸出的光电子最大初动能大
6. 如图所示，半径为R的圆盘边缘有一钉子B，在水平光线下，圆盘的转轴A和钉子B在右侧墙壁上形成影子O和P，以O为原点在竖直方向上建立x坐标系。时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘，角速度为，则P做简谐运动的表达式为(　　)
A． B．
C． D．
7．如图，在一次研究简谐波的实验中，实线是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是t=3s时刻的波形图。已知质点M的平衡位置距O点5m。下列说法正确的是
A．波速一定为1m/s
B．该波的周期可能是4s
C．该波遇到尺度为0.1m的障碍物时，衍射现象很不明显
D．该波如果沿x轴正方向传播， 质点M在t=3s时沿y轴正方向运动
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
8．如图所示平面内，在通有图示方向电流I的长直导线右侧，固定一矩形金属线框abcd，ad边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，则(　　)
A．线框中产生的感应电流方向为a→b→c→d→a
B．线框中产生的感应电流恒定
C．线框ad边所受的安培力大小恒定
D．线框整体受到的安培力方向水平向右
9．下列说法中正确的是
A．密闭容器自由下落时，内部气体的压强会减小
B．一定质量的0℃冰熔化成0℃水，其分子势能减小
C．小昆虫可以停在水面上，主要是液体表面张力作用结果
D．一定量气体膨胀对外做功100J，同时从外界吸收120J的热量，则它的内能增大20J
10．如图所示，一个质量为m、电荷量为q、不计重力的带电粒子从x轴上的P点沿与x轴成60°的方向射入第一象限的磁场方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴的N点（图中未画出）射出第一象限。已知OP=a，则
A．粒子带负电荷
B．粒子速度大小为
C．N与O点相距 a
D．粒子在磁场中运动的轨道半径为a
三、非选择题：共54分.考生根据要求作答.
11．（8分）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。
（1）用游标卡尺测量一工件的宽度，其长度L= cm。
（2）在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，画出完整的光路图，由于没有量角器，他以入射点O点为圆心画圆交入射光线于A点，交折射光线于B点，过A点画法线的垂线与法线交于C点，过B点画法线的垂线与法线交于D点，如图所示，若各线段的长度可以用、、、表示，则玻璃的折射率可表示为 。
（3）实验小组的同学在实验室做“用单摆测量重力加速度的大小”的实验。
①下列最合理的装置是___________
A． B． C． D．
②将单摆挂在力传感器的下端，通过力传感器测定摆动过程中摆线受到的拉力，由计算机记录拉力随时间的变化，图像如图所示。测得摆长为，则重力加速度的表达式为
12．（8分）某一热敏电阻的阻值R随温度变化的图线如图甲所示，现要利用该热敏电阻组装一个报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻报警器（内阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警，Ic约为10mA，流过的电流超过20mA时，报警器可能损坏），电阻箱（最大阻值为999.9Ω），直流电源（输出电压为18V，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为2000Ω），单刀双掷开关一个，导线若干。
（1）由甲图可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而 （选填“增大”或“减小”）；
（2）按乙图所示的电路图组装电路，并按照下列步骤调节此报警系统；
①电路接通前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“a”或“b”）端附近；
②若已知该热敏电阻在60℃时阻值为650.0Ω。则根据实验要求，先将电阻箱调到一固定的阻值，这一阻值为 Ω；
③将开关向 （填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器开始报警。
（3）保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另-端闭合，报警系统即可正常使用。
13．（9分）某精密光学仪器由一块半径为R的半球形玻璃砖制成，其过圆心O的竖直截面如图所示，AB为圆的水平直径，一细束单色光线平行于AB从C点射入玻璃砖，恰好从B点射出玻璃砖。不考虑光线在玻璃中的多次反射，已知C到AB的距离为，光在真空中的传播速度为c，求：
（1）半球形玻璃砖对该单色光的折射率；
（2）光从C点传到B点所用的时间。
14．（13分）足够长的玻璃管水平放置，用长的水银封闭一段长为的空气柱，大气压强为，环境温度为，将玻璃管缓慢顺时针旋转到竖直，则：
①空气柱是吸热还是放热
②空气柱长度变为多少
③当气体温度变为时，空气柱长度又是多少？
15．（16分）一束电子束射入如图所示的组合磁场中，其中磁场I的磁感应强度为B，方向向里，磁场横向宽度为d，纵向延伸至无穷；磁场II的磁感应强度为B，方向向外，磁场横向宽度为3d，纵向延伸至无穷。以粒子进入磁场点处为原点，射入方向为x轴正方向，建立平面直角坐标系。同时为了探测电子的位置，在磁场I的左侧边界铺设了荧光屏。已知电子的比荷为k。忽略电子间的相互作用与重力作用。求：
第15题图
（1）求粒子能够进入磁场II的最小速度与进入区域二时的坐标。
（2）当满足（1）小题所给值时，当粒子速度为时离开磁场I时的坐标。
（3）当满足（1）小题所给值时，若运动的带电粒子能使荧光屏发光，已知放射源放出的粒子速度为3＞＞0.5，那么荧光屏发光的坐标范围是多少？答案：
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D D C D B B BD CD AC
二、非选择题
11、（1）10.010或10.010cm或100.10mm，
D
12、减小 b 650.0 c
13、(1) (2)
【详解】（1）光路图如图所示
由几何关系可知，在C点的入射角和折射角分别为
，
根据折射定律可得 （3分）
（2）光在玻璃中通过路程为 （2分）
光在玻璃中传播的速度 （2分）
光在圆柱体中通过时间 （2分）
14.（13分）【答案】①放热；②；③
【解析】①②以封闭气体为研究对象，气体做等温变化，设玻璃管横截面积为，玻璃管水平时，
玻璃管竖起来后，（1分）
根据 （3分）
解得（2分）
气体体积减小，外界对气体做功，但其温度不变，内能不变，根据热力学第一定律可知气体向外放热； （2分）
③空气柱长度为；由等压变化得（3分）
其中，，
解得 （2分）
15、（16分）（1）（4分）=KBd
解析：
进入磁场II的最小速度情况如图所示：
由洛伦兹力提供向心力得：
eB=m2/d（2分）
得=KBd（1分）
其进入磁场II坐标为（d，-d） （1分）
（5分）电子以速度在磁场I中运动，其运动半径r=/kB。
解析：
当=5/3时，其轨迹半径r2=5/3r1（1分）
其运动情况如图所示：
由几何关系可知，粒子偏转角θ=37°（1分）
所以离开磁场I时，粒子水平方向位移x=d，竖直方向的位移y=-（5/3d-4/3d）-d/3（2分）
离开磁场I时的坐标为（d，-d/3）（1分）
（7分）亮线的坐标范围是（0，-2d）到（0，）
解析：
当0.5＜＜时，临界情况如图所示。
亮线范围是（0，-2d）到（0，-d） （2分）
当＜＜2时，临界情况如图所示。
粒子达到荧光屏距离原点距离y=
亮线范围为（0，-2d）到（0，）（3分）
当2＜＜3时，粒子穿出区域二右边界，不能打到荧光屏上。
综上，亮线坐标范围为（0，-2d）到（0，）（2分）

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