2022-2023学年广东省揭阳市产业园物理高二第二学期期中经典模拟试题含解析

2022-2023学年广东省揭阳市产业园物理高二第二学期期中经典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、如图所示，由不同材料制成的直径AOB和ACB组成的半圆形金属线框放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，半圆的半径为R，线框平面与磁场方向(垂直于纸面向外)垂直，直径AOB沿水平方向．若通以图示方向的电流，从A端流入的电流大小为I，则线框受到的安培力()A．方向沿纸面向上，大小为0B．方向沿纸面向上，大小为2BIRC．方向沿纸面向下，大小为BIRD．方向沿纸面向下，大小为2BIR2、如图所示，在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块，滑块的一侧是一个弧形凹槽OAB，凹槽半径为R，A点切线水平。另有一个质量为m的小球以速度从A点冲上凹槽，重力加速度大小为g，不计摩擦。下列说法中正确的是（）A．当时，小球能到达B点B．如果小球的速度足够大，球将从滑块的左侧离开滑块后会直接落到水平面上C．小球在弧形凹槽上运动的过程中，滑块的动能一直增大D．如果滑块固定，小球返回A点时对滑块的压力为3、如图所示，一水平飞行的子弹恰好能穿过用轻质销钉C销住并置于光滑水平面上的A、B两木块，且木块B获得的动能为Ek1.若拔去销钉C，依然让这颗子弹水平射入A、B两木块，木块B获得的动能为Ek2，已知拔去销钉C前后子弹受到木块的阻力不变．则A．子弹不能穿过木块B，且Ek1>Ek2B．子弹不能穿过木块B，且Ek1<Ek2C．子弹仍能穿过木块B，且Ek1>Ek2D．子弹仍能穿过木块B，且Ek1<Ek24、物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”．如图，她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后．将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环．闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起．某同学另找来器材再探究此实验．他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动．对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是A．线圈接在了直流电源上 B．电源电压过高C．所选线圈的匝数过多 D．所用套环的材料与老师的不同5、两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不能再靠近。在此过程中，下列说法正确的是（）A．分子间的斥力先减小后增大B．分子的加速度先减小后增大C．分子力先做负功后做正功D．分子势能先减小后增大6、关于机械振动与机械波的关系，下列说法正确的是（）A．有机械波必有机械振动，有机械振动必有机械波B．由某振源产生的波，波的频率与振源的频率相同C．振源的振动速度与波速相等D．当振源振动一个周期时，波上的每个质点前进一个波长的距离二、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、关于石墨和金刚石的区别，下列说法正确的是A．石墨与金刚石是由同种物质微粒组成、空间结构不同的晶体B．金刚石晶体结构紧密，所以质地坚硬;石墨晶体是层状结构，所以质地松软C．石墨和金刚石是不同物质的微粒组成的不同晶体D．石墨导电、金刚石不导电是由于组成它们的化学元素不同8、下列说法错误的是（）A．做简谐运动的物体过平衡位置时一定处于平衡状态B．弹簧振子做简谐运动时，在平衡位置时动能最大，势能最小C．单摆的回复力增大的过程中，速度也在增大D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率9、在做了“测定平行玻璃砖的折射率”的实验（如图）后，某同学得出下列几种结论中，说法正确的是____。A．玻璃砖的宽度适当选大些B．入射角应尽量小些，防止在另一侧面发生全反射C．大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些D．入射角越大越好，这样测量误差能竟可能的减小E.玻璃砖的折射率与入射角有关，入射角越大，测得折射率越大F.玻璃砖的折射率与入射角无关，入射角越大，折射角越大，但是入射角与折射角的比值是一个常数10、下列说法正确的是（）A．有确定熔点的固体一定是晶体，无规则外形及物理性质各向同性的固体一定是非晶体B．一定温度下的饱和汽压，随饱和汽的体积减小而增大C．附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润D．表面张力是分子力的宏观表现，方向与液面相切三、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）在测定电源电动势和内电阻的实验中，实验室提供了合适的的实验器材．(1)甲同学按电路图a进行测量实验，其中R2为保护电阻，则①请用笔画线代替导线在图b中完成电路的连接______；②根据电压表的读数U和电流表的读数I，画出U-I图线如图c所示，可得电源的电动势E=___________V，内电阻r=___________Ω(结果保留两位有效数字)．(2)乙同学误将测量电路连接成如图d所示，其他操作正确，根据电压表的读数U和电流表的读数I，画出U-I图线如图e所示，可得电源的电动势E=___________V，内电阻r=___________Ω(结果保留两位有效数字)．12．（12分）在“测定玻璃的折射率”实验中：(1)为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是_______A．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离尽量小些．B．选择的入射角应尽量小些．C．大头针应垂直地插在纸面上．D．必须选用上下表面平行的玻璃砖．(2)某同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO′延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图甲所示，若他测得AB＝6cm，CD＝4cm，则可求出玻璃的折射率n＝__________．(3)某同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，则他测得的折射率______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．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）水平放置的金属框架abcd，宽度为0.5m，匀强磁场与框架平面成30°角，如图所示，磁感应强度为0.5T，框架电阻不计，金属杆MN置于框架上可以无摩擦地滑动，MN的质量0.05kg，电阻0.2Ω，试求当MN的水平速度为多大时，它对框架的压力恰为零，此时水平拉力应为多大?14．（16分）假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星，若它贴近该天体的表面做匀速圆周运动的周期为T1，已知万有引力常量为G。(1)则该天体的密度是多少？(2)若这颗卫星距该天体表面的高度为h，测得在该处做圆周运动的周期为T2，则该天体的密度又是多少？15．（12分）如图所示，是一个半径为

R的半圆柱形透明物体的截面图．现有平行于轴线OA的单色光从左侧射入透明物体，已知从距圆心的P点射入透明物体的光，经过透明物体后通过轴线OA上的Q点，Q点距圆心O的距离为．求：

（1）该透明物体的折射率；

（2）能够从透明物体圆形边界射出的光（不考虑多次反射的情况），其入射光的范围．

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】

圆弧ACB的有效长度为2R，设通过ACB的电流为I1，则该部分导线受到的安培力为F1=B×I1×2R=2BI1R有左手定则可知方向沿纸面向上．通过直径AOB的电流为I2=I-I1则该部分导线受到的安培力为F2=B×I2×2R=2BI2R有左手定则可知方向纸面向上．合力为F=F1+F2=2BI1R+2BI2R=2BIR所以选项B正确，ACD错误．故选B．点睛：对于该题首先要求学生要熟练地掌握左手定则，能准确的判断安培力的方向，再者就是对于安培力的大小的计算，整体要分为两种情况：一是直导线，二是导线是弯曲的．

1、对于直导线要分为三种情况：

①、导线与磁场平行时，不受安培力作用．

②、当与磁场垂直时，安培力的大小为F=BIL．

③、当与磁场有一定的夹角θ时，安培力为F=BILsinθ．

2、当导线为曲线时，要首先求出导线两端连线的长度，再看连线与磁场之间的关系，结合上种情况进行解答．2、C【解析】

A．当小球刚好到达B点时，小球与滑块水平方向速度相同，设为v1，以小球的初速度方向为正方向，在水平方向上，由动量守恒定律得mv0=（m+M）v1…①由机械能守恒定律得…②代入数据解得所以当时，小球不能到达B点，故A错误；

B．小球离开四分之一圆弧轨道时，在水平方向上与滑块M的速度相同，则球将从滑块的左侧离开滑块后返回时仍然回到滑块M上，不可能从滑块的左侧离开滑块，故B错误；

C．小球在圆弧上运动的过程中，小球对滑块M的压力一直对滑块做正功，所以滑块动能一直增加，故C正确；

D．若滑块固定，由机械能守恒知小球返回A点时的速度大小仍为v0，在A点，根据牛顿第二定律得：解得根据牛顿第三定律可知，小球返回A点时对滑块的压力为，故D错误。

故选C。3、B【解析】

拔去销钉前，子弹恰好能穿过A、B两木块，作出子弹、两木块的v−t图象如图所示，且图中三角形的面积等于A、B两木块的总长度；拔去销钉后，木块AB先和子弹一起加速，加速度大小跟拔去销钉前相等如图，经过时间子弹进入B木块，子弹进入B木块后，加速度比开始要大，(因摩擦力相同，总质量小了)但子弹的加速度还是不变的；所以B木块运动图象为OA、AB所示；从图中可看出，拔去销钉后，子弹和B能达到共同速度，子弹相对A.

B两木块的总长度为四边形的面积；由于，则有；四边形OABV的面积小于三角形OCV的面积，而三角形OCV的面积就是A、B两木块的总长度，说明子弹不能穿过B，故选项B正确，A、C、D错误。4、D【解析】金属套环跳起来的原因是开关S闭合时，套环上产生的感应电流与通电螺线管上的电流相互作用而引起的，线圈接在直流电源上时，金属套环也会跳起．电压越高线圈匝数越多，S闭合时，金属套环跳起越剧烈．若套环是非导体材料，则套环不会跳起，故A、B、C选项错误，D选项正确．5、D【解析】

A．分子间的斥力随分子间距离减小而增大，所以分子间的斥力一直增大，故A错误；B．两分子从相距较远处靠近过程中，分子力先增大后减小再增大，由牛顿第二定律可知，分子的加速度先增大后减小再增大，故B错误；C．当分子间距大于平衡间距时，分子力表现为引力时，随着距离的减小，分子力做正功，而小于平衡位置时，分子间为斥力，随着距离的减小，分子力做负功，则分子力先做正功后做负功，故C错误；D．由功能关系可知，由于分子力先做正功后做负功，所以分子势能先减小后增大，故D正确。故选D。6、B【解析】

A.有机械振动不一定有机械波，因为波的传播需要介质，如果没有介质，有振动却没有波，A错误B.因为所有质点都是重复波源的振动，所以波的频率与振源的频率相同，B正确C.波在同一介质中是匀速传播的，而振源的振动速度在周期的变化，两者没有直接关系，C错误D.每个质点都在自己的平衡位置附近振动，并不随着波的传播而迁移，D错误二、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、AB【解析】石墨和金刚石都是由碳原子组成的，由于空间结构不同，故有金刚石坚硬、石墨松软的特点，故选项AB正确。8、AC【解析】

A．物体通过平衡位置时所受回复力为零，合外力不一定为零，如单摆做简谐运动经过平衡位置时，合外力不为零，故A符合题意；B．弹簧振子做简谐振动时，只有动能和势能参与转化，根据机械能守恒条件可知，振动系统的势能与动能之和保持不变，在平衡位置时动能最大，势能最小，故B不符合题意；C．单摆的回复力增大的过程中，速度在减小，故C符合题意；D．当系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，故D不符合题意。故选AC。9、AC【解析】

A．玻璃砖的宽度宜大些，相同的入射角，光线偏折较大，测量角度引起的误差较小，可减小实验误差，选项A正确；BD．入射角尽量大些，折射角也会大些，这样测量角度的相对误差会减小，但并不是越大越好，选项BD错误；C．折射光线是通过隔着玻璃砖观察成一条直线确定的，大头针间的距离太小，引起的角度会较大，故P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可以提高准确度。选项C正确；EF．玻璃砖的折射率与入射角无关，入射角越大，折射角越大，但是入射角与折射角的正弦的比值是一个常数，选项EF错误。故选AC。10、CD【解析】

A．晶体（无论是单晶体还是多晶体）都有确定的熔点，物理性质各向同性的固体可能是非晶体，也可能是多晶体，故A错误；B．在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，饱和汽的压强也是一定的，与饱和汽的体积无关，故B错误；C．附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，附着层内分子间作用表现为斥力，附着层有扩展趋势，液体与固体间表现为浸润，故C正确；D．表面张力使液体表面有收缩的趋势，它的方向跟液面相切，故D正确。故选CD。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、（1）①②2.80.60（2）3.00.50【解析】

解：(1)①根据原理图可得出对应的实物图，如图所示；②根据闭合电路欧姆定律可得：，则由数学规律可知电动势，内电阻；(2)由乙同学的电路接法可知左右两部分并联后与串联，则可知在滑片移动过程中，滑动变阻器接入电阻先增大后减小，则路端电压先增大后减小，所以出现图e所示的图象，则由图象可知当电压为2.5V时，电流为0.5A，此时两部分电阻相等，则总电流为；而当电压为2.4V时，电流分别对应0.33A和0.87A，则说明当电压为2.4V时，干路电流为；则根据闭合电路欧姆定律可得，，解得电源的电动势，内电阻；12、C1.5偏小【解析】

(1)A、大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的测量误差会小些，故A错误；B、为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好，故B错误；C、为了准确确定入射光线和折射光线，大头针应垂直地插在纸面上，故C正确；D、作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故D错误；故选C．(2)图中作为入射光线，是折射光线，设光线在玻璃砖上表面的入射角为i，折射角为r，则由几何知识得到：，又，则折射率：(3)用插针法“测定玻璃砖折射率”的实验原理是折射定律某同学画出的ab和cd都比实际侧面向外侧平移了一些，但在画光路图时，将入射点、出射点分别确定在ab、cd上，如图,实线表示实际的光路图，虚线表示乙同学画图时光路图，入射角测量没有误差，而折射角偏大，则根据折射定律得知，测出的折射率n将偏小．【点睛】为了取得较好的实验效果，根据实验原理分析可以知道：玻璃砖