2022-2023学年安徽省铜陵市重点名校物理高二下期中统考模拟试题含解析

2022-2023学年安徽省铜陵市重点名校物理高二下期中统考模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生弹性正碰，碰撞后两者的动量正好相同。则两者质量之比M/m为（）A．2B．3C．4D．52、如图所示，空间存在正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向上，匀强磁场的方向垂直纸面向里．有一内壁光滑、底部有带正电小球的试管．在水平拉力F作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出．已知小球质量为m，带电量为q，场强大小为E＝.关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中不正确的是（）A．洛伦兹力不做功B．电场力做正功C．小球运动轨迹为拋物线D．水平拉力F大小不变3、作用于同一物体上的两个力，Fl＝12N，F2＝5N，则它们合力的大小可能是：A．20N B．12N C．5N D．04、如图所示，M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷．在M正上方用丝线悬挂一个等大的闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N环的中心在同一条竖直线O1O2上．现让橡胶圆盘由静止开始绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，正确的是（）A．铝环N对橡胶圆盘M没有力的作用B．铝环N对橡胶圆盘M的作用力方向竖直向上C．铝环N有缩小的趋势，丝线对它的拉力减小D．铝环N有扩大的趋势，丝线对它的拉力增大5、关于电磁感应现象，下列说法中正确的是()A．电磁感应现象最先是由奥斯特通过实验发现的B．电磁感应现象说明了在自然界中电一定能产生磁C．电磁感应现象是由于线圈受磁场力的作用而产生的D．电磁感应现象是指闭合回路满足一定的条件产生感应电流的现象6、下列说法正确的是A．原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和B．γ射线的穿透能力很强，甚至能穿透几厘米厚的铅板C．在天然放射现象中放出的β射线是原子的内层电子受激后辐射出来的D．镭226衰变为氡222的半衰期是1620年，也就是说100个镭核经过1620年后一定还剩下50个镭226没有发生衰变二、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、如图所示是氢原子的能级图，处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，可以辐射出不同频率的光子，则（）A．处于n=4激发态的一个氢原子向下跃迁，最多可以产生6种不同频率的光子B．从n=4能级跃迁到n=1能级释放的光子波长最小，康普顿效应最明显C．处于n=4能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离D．氢原子由n=4能级跃迁到n=3能级时，氢原子能量减小，核外电子动能增加8、一水平弹簧振子沿x轴方向做简谐运动，平衡位置在坐标原点，向x轴正方向运动时弹簧被拉伸，振子的振动图像如图所示，已知弹簧的劲度系数为20N/cm，振子质量为m=0.1kg，则（）A．图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5N，方向指向x轴的负方向B．图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的负方向C．图中A点对应的时刻振子的加速度大小为50m/s2D．在0～4s内振子通过的路程为4cm9、如图所示，在水平地面上，有两个用轻质弹簧相连的物块A和B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，现将一个质量也为m的物体C从A的正上方一定高度处由静止释放，C和A相碰后立即粘在一起，之后在竖直方向做简谐运动。在简谐运动过程中，物体B对地面的最小弹力为，则以下说法正确的是（）A．简谐运动的振幅为2.5mg/kB．C和A相碰后立即减速向下运动C．B对地面的最大弹力为5.5mgD．若C物体从更高的位置释放，碰后粘在一起向下运动速度最大的位置会更低10、用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系。图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调。分别用a、b、c三束单色光照射，调节A、K间的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示。由图可知()A．单色光a和c的频率相同，但a更强些B．单色光a和c的频率相同，但a更弱些C．单色光b的频率大于a的频率D．改变电源的极性不可能有光电流产生三、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）某同学使用如下器材：电源E(电动势为12V)；电压表V(量程为15V，内阻约为15kΩ)；电流表A(量程为100mA，内阻约为10Ω)；滑动变阻器(最大阻值为50Ω)；单刀单掷开关；导线若干．测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，已知小灯泡的额定电压为12V.乙(1)在实验中要尽可能提高实验精度，所用的实验电路图应选图乙中的（____）(2)请根据所选的实验电路图在图丙的实物图上连线．(3)由小灯泡的伏安特性曲线可求得小灯泡的额定功率P＝________W.(4)小灯泡在低电压(0～2V)区域和高电压(7～10V)区域伏安特性曲线表现出不同规律的原因是_____.12．（12分）若油酸酒精溶液的浓度为每104ml溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液有液滴75滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，最后油酸膜的形状和尺寸如图所示，坐标中正方形小方格的边长为1cm，则（1）油酸膜的面积是___________________m2；（2）每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________m3；（3）按以上数据，估测出油酸分子的直径是__________m.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，在虚线MN的上方存在磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向内，质子和粒子以相同的速度v0由MN上的O点以垂直MN且垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，再分别从MN上A、B两点离开磁场．已知质子的质量为m，电荷为e，粒子的质量为4m，电荷为2e．忽略带电粒子的重力及质子和粒子间的相互作用．求：（1）A、B两点间的距离；（2）粒子在磁场中运动的时间．14．（16分）如图所示，竖直圆筒是固定不动的，上方粗桶横截面积是下方细筒的2倍，粗桶足够长。细筒中A、B两轻质活塞间封有空气（可视为理想气体），气柱长。活塞A上方的水银深H=30cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力托住活塞B，使之处于平衡状态，此时水银面与细筒上端相平。现使活塞B缓慢上移，直至水银恰好全部推入粗桶中，设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强P0=75cmHg。试求：（i）水银恰好全部被推入粗筒中时气柱的长度；（ⅱ）活塞B上移的距离d。15．（12分）图中给出氢原子最低的四个能级，氢原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最多有几种？其中最小的频率等于多少？（保留两位有效数字）

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、B【解析】试题分析：设碰撞后两者的动量都为P，由于题意可知，碰撞前后总动量为2P，根据动量和动能的关系有：P2=2mEK，碰撞过程动能不增加，有：(2p)22M≥考点：动量守恒定律及能量守恒定律【名师点睛】解答此题关键是知道系统的动量守恒，以及在碰撞的过程中动能不增加，通过这两个关系判断两个物体的质量关系。视频2、D【解析】试题分析：小球能从管口处飞出，说明小球受到指向管口洛伦兹力，根据左手定则判断，小球受到的洛伦兹力总是与速度垂直，不做功．故A正确，小球能从试管口飞出，则向上的电场力对小球做正功，选项B正确；设管子运动速度为v1，小球垂直于管子向右的分运动是匀速直线运动．小球沿管子方向受到洛伦兹力的分力F1=qv1B，q、v1、B均不变，F1不变，则小球沿管子做匀加速直线运动．与平抛运动类似，小球运动的轨迹是一条抛物线．故C正确．设小球沿管子的分速度大小为v2，则小球受到垂直管子向左的洛伦兹力的分力F2=qv2B，v2增大，则F2增大，而拉力F=F2，则F逐渐增大．故D错误．故选D.考点：带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】本题是关于带电粒子在复合场中的运动问题；关键是分析小球在两个方向上的受力情况及运动情况，小球做类平抛运动，其研究方法与平抛运动类似：运动的合成与分解，其轨迹是抛物线．本题采用的是类比的方法理解小球的运动．3、B【解析】

合力取值范围：，即，故B正确，ACD错误；故选B。4、C【解析】

橡胶圆盘M由静止开始绕其轴线OO‘按箭头所示方向加速转动，形成环形电流，环形电流的大小增大；橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷，根据右手螺旋定则知，通过B线圈的磁通量向下，且增大，根据楞次定律的另一种表述，引起的机械效果阻碍磁通量的增大，知金属环的面积有缩小的趋势，且有向上的运动趋势，所以丝线的拉力减小。根据牛顿第三定律可知，铝环N对橡胶圆盘M的作用力方向竖直向下，故5、D【解析】电磁感应现象最先是由法拉第通过实验发现的，A错电磁感应现象说明了在自然界中在一定条件下磁能生电，B错电磁感应现象是指闭合回路满足一定的条件产生感应电流的现象，C错，D对（闭合回路磁通量发生改变，会产生感应电流）6、B【解析】

A．原子核的结合能是核反应前后有质量亏损，以能量的形式释放出来，故A错误；B．射线即光子流速度很大，所以其穿透能力很强，甚至能穿透几厘米厚的铅板，故B正确；C．β衰变中生成的电子是一个中子转化为一个质子同时生成一个电子，C错误；D．半衰期是统计规律，对少量原子核来讲是没有意义的，故D错误．故选B。点晴：所有核反应中，质量数守恒，核电荷数守恒；原子核结合能是质量亏损以能量形式释放，β衰变是内部中子转化为质子时同时生成电子，半衰期是统计规律．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、BCD【解析】

A．处于n=4激发态的一个氢原子向下跃迁，最多可以产生(n－1)=3种不同频率的光子，故A错误；B．根据氢光谱的特点可知，从n=4激发态跃迁到基态时产生光子的能量最大，根据知，波长最短，粒子性最明显，康普顿效应最明显，故B正确；C．由于E4=－0.85eV，紫外线光子的能量大于可见光光子的能量，即可以使氢原子电离，故C正确；D．由n=4能级跃迁到n=3能级过程中释放能量，氢原子的能量减少，库仑力做正功，核外电子的动能增加，故D正确。故选BCD。8、ACD【解析】

A．质点A点对应的时刻振子的位移为0.25cm，所受的回复力F=-k△x=-20×0.25N=-5

N负号表示方向指向x轴的负方向，故A正确；

B．质点A点对应的时刻振子的位移为0.25cm，正在向最大位移运动，所以点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向，故B错误；

C．图中A点对应的时刻振子的加速度大小为故C正确；

D．由图可知，振子的振幅为0.5cm，在0～4

s内振子做了2次全振动。振子通过的路程为s=2×4A=2×4×0.5cm=4cm故D正确。

故选ACD。9、AC【解析】

B．C和A相碰前，对A有C和A相碰后，则AC先向下加速运动，选项B错误；A．当弹力等于AC的重力时AC处于平衡状态，有解得平衡位置时弹簧的形变量为处于压缩状态；当B对地面弹力最小时，对B分析，则有故弹簧此时形变量此时弹簧处于伸长状态；故简谐运动的振幅为选项A正确；C．当AC运动到最低点时，B对地面的弹力最大；由对称性可知，此时弹簧的形变量为此时弹力为B对地面的弹力为选项C正确；D．AC碰后粘在一起向下运动速度最大的位置即为AC处于平衡状态的位置，此时弹力等于AC的重力，即因此若C物体从更高的位置释放，碰后粘在一起向下运动速度最大的位置不变，选项D错误。故选AC。10、AC【解析】

ABC．光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率，可知，ac光对应的截止频率小于b光的截止频率，根据，入射光的频率越高，对应的截止电压越大。从图中可知a、c光的截止电压相等，且小于b光的截止电压，所以a、c光的频率相等，小于b光的频率；光电流的大小与光强有关，当a、c光照射该光电管时，则a光对应的光电流大，因此a光子数多，那么a光的强度较强，AC正确，B错误；D．若改变电源的极性，仍可能有光电流产生，但电流大小会发生变化，D错误．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、C1.14小灯泡的电阻受温度影响【解析】（1）小灯泡的阻值约为：，I-U图象知电压与电流从零调，滑动变阻器应用分压式接法，小灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应用外接法，故电路图应选C．（2）连接电路如图所示：（3）由图可知当U=12V时，电流为I=95mA，所以小灯泡的额定功率：（4）伏安特性曲线表现出不同规律的原因是：金属丝的电阻率随着温度的升高而增大，即小灯泡的电阻受温度影响．12、【解析】

（1）油酸膜的面积是：；（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积：；（3）油酸分子的直径是．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、（1）（2）【