重庆市第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题（含答案）

重庆市第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题卷
全卷满分100分，90min完卷
一、单项选择题:本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.在核反应方程中，以Z和A分别表示X的电荷数和质量数，则（　　）
A.Z＝1,A＝1 B.Z＝1,A＝2 C.Z＝2,A＝3 D.Z＝2,A＝4
2.某科技小组用如图所示的电路研究“光电效应”现象，现用频率为v的红光照射光电管，有光电子从K极逸出。下列说法正确的是（　　）
A.使用蓝光照射比红光照射需要克服的逸出功更大
B.仅增大入射光的强度，从K极逃逸出的电子的最大初动能可能增大
C.闭合电键，当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，电流表示数可能先增大后保持不变
D.将电源正负极反接后，闭合电键，当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，电流表示数不变
3.“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所示。该过程对应的p-V图像可能是（　　）
A B C D
4.LC振荡电路既可产生特定频率的信号，也可从复杂的信号中分离出特定频率的信号，是许多电子设备中的关键部件。如图甲所示，规定回路中顺时针方向的电流为正，电流i随时间t变化的规律如图乙所示，则（　　）
A.t1时刻，电容器中电场能最大
B.在t1~t2时间内，电容器正在充电
C.t4时刻，电容器中电场最强且方向向上
D.在t2~t3时间内，据荡电路中磁场能正在向电场能转化
5.两种放射性元素的半瓶分别为t0和2t0，在t＝0时刻这两种元数的原子核总数为N，在t＝2t0时刻，尚未衰变的原子核总数为，则蛋t＝4t0时刻，尚未衰变的原子核总数为（　　）
A. B. C. D.
6.如图所示，一根这从胡克定律的弹性绳，一端固定在天花板上的O点，另一端与静止在水平地面上的滑块M相连接。水平地面的动摩擦因数恒定。B为紧挨绳的一光滑小钉。OB等于弹性绳的自然长度。当绳处于竖直位置时，滑块M对地面有压力作用。现在水平力F作用于物块M，使之向右做直线运动，在运动过程中，作用于物块M的摩擦力（　　）
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.保持不变 D.条件不足无法判断
7.某汽车正在平直路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车。从刹车开始计时，汽车在第1s内的位称为8.0m，在第3s内的位移为0.5m，则下列说法正确的是（　　）
A.汽车在0.6s末速度为8.0m/s B.汽车在2.5s末速度为0.5m/s
C.汽车的加速度大小为3.75m/s2 D.汽车在第2s内的位移为4m
8.如图所示，一玻璃管长L＝100cm，内有一段水银柱h＝20cm，封闭着长a＝50cm的空气柱，此时温度n＝27℃，大气压恒为po＝76cmHg.对气体加热使水银柱级慢上升直到水银柱全部线设出的过程中，下列说法正确的是（　　）
A.当气体温度升高超过475K时.水银柱开始溢出
B.在水银柱没有全部溢出前，气体温度最高不会超过484K
C.当气体温度升高到470K时，水银柱全部溢出
D.为了保持水银柱溢出，必须要持续对气体加热
二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9.原子楼的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断中正确的有（　　）
A.的结合能约为14MeV B.比更稳定
C.两个结合成时释放能量 D.的比结合能比的大
10.氢原矛能级附如图，当氢原子从n＝3跃迁到n＝2的能级时，x1的射光子的波长为656nm，以下判断正确的是（　　）
A.氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656nm
B.用波长为325nm的光照射可使氢原子从n＝1跃迁到n＝2的能级
C.大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种波长的光
D.用波长为633mm的光照射不能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的能级
11.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知两车在t＝3s时并排行驶，则（　　）
A.在t＝1s时，甲车在乙车后
B.在t=0时，甲车在乙车前7.5m
C.两车另一次并排行驶的时刻是t＝2s
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
12.如图，理想变成器原线圈与定位电阻R0串联后接在电压恒为U0＝36V的交流电源上;副线圈接理想电压表、电流表和滑动变阻器R，原、副线圈匝数比为1:3，已知R0＝4Ω，R的最大阻值为100Ω.现将滑动变阻器R的滑片P向下滑动，下列说法正确的是（　　）
A.电压表示数变小，电流表示数变大 B.电源的输出功率变小
C.当R＝4Ω时，电压表示数为108V D.当R＝36Ω时，R获得的功率最大
三、非选择题:本题共6小题，共60分。
13.（6分）某实验小组利用图（a）的实验装置探究力的合成规律，整个装置在同一竖直面内，OA为橡皮条，OB和OC为伸长可忽略的细细。与OB相连的弹簧测力计甲的示数为F1，与OC相连的弹簧测力计乙的示数为F2。
（1）某次实验中弹簧测力计甲的示数如图（b）所示，则F1的大小为N.
（2）下列说法中正确的是_______
A.实验中需测量橡皮条OA的长度
B.为减小测量设差，细绳OB和OC间的夹角应越大越好
C.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，结点O的位置可以是不同的
D.只用一只弹簧测力计也可以完成实验
（3）改变定滑轮的位置，下列数据不能完成实验的是_______
A.F1＝F3＝3.00N，F＝4.00N B.F1＝F2＝3.00N，F＝8.00N
C.F1＝F2＝F＝4.00N D.F1＝3.00N，F2＝4.00N，F＝5.00N
14.（8分）用图（甲）所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度。
（1）实验的主要步骤:
①安装实验装置；
②测量挡光片的宽度d；
③用刻度尺测量A点到光电门所在位置B点之间的水平距离x；
④滑块从A点前止释放（已知砝码落地前挡光片已通过光电门）；
⑤读出挡光片通过光电门所用的时间t，由此可知滑块的加速度表达式为:a＝____________；（用上面测量的物理量字母表示）
⑥改变光电门的位置，滑块每次都从A点前上释放，测量相应的x值并读出t值。其中某一次测量x位如图乙所示，其读数为______cm。
（2）根据实验测得的数据，以x为横坐标。为纵坐标，在坐标纸中作出-x图线如图丙所示，求忽该图线的斜k= m-1·s-2（保留3位有效数字）
已知挡光片的宽度d＝6.60mm，由此进一步求得滑块的加速度a= m·s-2.（保留3位有效数字）
15.（8分）机械背广泛应用于机械装配。若某工件（视为质点）被机械臂抓取后，在竖直平面内由静止开始斜向上做加速度大小为a的匀加速直线运动，运动方向与竖直方向夹角为θ，提升高度为h，如图所示。求:（1）提升高度为h时，工件的速度大小；
（2）在此过程中，工件运动的时间。
16.（12分）某物理兴趣小组设计了一款火警报答装置，原理图简化如下:质量M＝2kg的汽缸通过细线悬挂在天花板下，质量m＝0.1kg、横截面积S＝10cm2的活迹将一定质量的理想气体密封在导热汽缸内。开始时活塞距汽缸底部的高度h＝30cm，缸内温度t1＝27℃；当环境温度上升，活塞缓慢下移△h＝6cm时，活塞表面（涂有导电物质）恰与a、b两触点接触，蜂鸣器发出报警声。不计活塞与汽缸之间的摩擦，活塞厚度可忽略，大气压强p0＝1.0×105Pa，g＝10m/s2，取0℃为273K，求:
（1）细线的拉力及缸内气体的压强；
（2）蜂鸣器刚报密时的环境温度；
（3）若气体内能增加了15J，该过程中气体吸收的热量O为多大。
17.（12分）如图所示，离地面足够高处有一竖真空管，管长为1＝0.1m，M、M为空管的上、下两端面。空管以恒定的初速度向下做匀速直线运动，同时在距空管N端面正下方d＝0.1m处有一小球开始做自由溶体巡动，取g＝10m/s2.求:
（1）若经过0.1s，小球在空管内部，求空窗的速度应满足什么条件；
（2）若小球运动中未穿过M端面，为使小球在空管内部运动的时间最长，求空管的速度的大小，并求出这个最长时间。
18.（14分）如图所示，纸面内有一直角坐标系xOy，a、b为坐标轴上的两点，其坐标分别为（0，31）、（41，0），直线MN过b点且可根据需要绕b点在纸面内转动。MN右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电粒子从a点平行x轴射入第一象限，若MN绕b点转到合适位置，就能保证粒子经过磁场偏转后恰好能够到达b点。设MN与x轴负方向的夹角为θ（未知），0°＜θ＜180°，不计粒子重力。
（1）若粒子的初速度v1求粒子从a运动到b的时间；
（2）在保证粒子能够到达b点的前提下，粒子速度取不同的值时，粒子在磁场中的轨迹圆的圆心位置就不同，求所有这些圆心所在曲线的方程；
（3）若θ＝45°，在粒子第一次进入磁场后立即在直线MN左侧空间加上沿x轴正方向的匀强电场，场强大小为E（E为已知，图中未画出），要使粒子仍能过b点，粒子的初速度v应满足什么条件？