2022-2023学年黑龙江哈尔滨市第十九中学物理高二下期中联考模拟试题含解析

2022-2023学年黑龙江哈尔滨市第十九中学物理高二下期中联考模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列说法正确的是（）A．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的表面张力有关B．在完全失重的情况下气体对器壁不再产生压强C．把一枚针轻放在水面上，它会静止浮在水面，这是由于针的重力与表面张力平衡D．晶体的物理性质表现为各向异性，非晶体的物理性质表现为各向同性2、在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所做的科学贡献的叙述中，正确的说法是（）A．麦克斯韦理论预言了电磁波，且首次用实验证实了电磁波的存在B．卢瑟福提出了原子的核式结构模型，发现了质子C．爱因斯坦通过研究黑体辐射提出能量子的概念，并成功解释了光电效应实验规律D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的3、关于下列四幅图说法正确的是A．图甲，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的“西瓜模型”B．乙图中1为α射线，它的电离能力很弱，穿透能力很强C．图丙，用中子轰击铀核使其发生裂变，原子弹、核电站都利用了链式反应D．图丁，汤姆孙通过对阴极射线研究，发现了电子并揭示了原子核内还有复杂结构4、如图所示，一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，转动过程线框中产生的感应电动势的瞬时值为e＝0.5sin20t(V)，由该表达式可推知以下哪个物理量()A．匀强磁场的磁感应强度B．线框的面积C．穿过线框的磁通量的最大值D．线框转动的线速度5、如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（）A．合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮B．合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮C．断开开关S时，A2立即熄灭，A1过一会儿才熄灭D．断开开关S时，A1和A2都要过一会儿才熄灭，且通过两灯的电流方向都与原电流方向相同6、如图所示，质量为的物体A放置在质量为的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐运动，振动过程中A、B之间无相对运动，设弹簧劲度系数为k，当物体离开平衡位置的位移为x时，A受到的回复力的大小等于（）A．0 B．kx C． D．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、一群处于n=3激发态的氢原子向基态跃迁，发出的光以相同的入射角照射到一块平行玻璃砖A上，经玻璃砖A后又照射到一块金属板B上，如图所示，则下列说法正确的是()A．入射光经玻璃砖A后会分成相互平行的三束光线，直接跃迁到基态发出的光经玻璃砖A后的出射光线与入射光线间的距离最大B．在同一双缝干涉装置上，从直接跃迁到基态发出的光形成的干涉条纹最窄C．经玻璃砖A后有些光子的能量将减小，有些光在玻璃砖的下表面会发生全反射D．若从能级跃迁到n=2能级放出的光子刚好能使金属板B发生光电效应，则从n=2能级跃迁到基态放出的光子一定能使金属板B发生光电效应8、图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．当电阻R′受到光照时，其阻值将变得远小于R.则下列判断正确的是()A．该逻辑电路是”与”门电路B．该逻辑电路是“或”门电路C．该逻辑电路是“非”门电路D．当电阻R′受到光照时，小灯泡L将发光9、用如图所示的装置研究光电效应现象。光子能量为3eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零；闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片c，发现当电压表的示数大于或等于2V时，电流表示数为零，下列说法正确的是（）A．光电管阴极的逸出功为1eVB．开关S断开后，电流表G的示数变为零C．当滑片向a端滑动时，反向电压增大，电流增大D．断开开关后，改用能量为2.5eV的光子照射，电流表G中也有电流10、如图，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈．下面说法正确的是（）A．闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常B．闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮C．断开开关S时，B灯立即灭，A灯慢慢熄灭D．断开开关S时，A灯与B灯同时慢慢熄灭三、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）实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验．（1）用L表示单摆的摆长，用T表示单摆的周期，则重力加速度g=____．（用L、T表示）（2）在这个实验中，应该选用下列哪两组材料构成单摆？____（选填选项前的字母）．A．长约1m的细线

B．长约1m的橡皮绳C．直径约1cm的均匀铁球

D．直径约1cm的塑料球（3）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是____（选填选项前的字母）．A．测出摆线长作为单摆的摆长B．把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之在竖直平面内做简谐运动C．在摆球经过平衡位置时开始计时D．用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期（4）甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据做出了如图所示的图像，横坐标为摆长，纵坐标为周期的平方．若图线斜率为k，则当地的重力加速度g=____（用k表示）．（5）乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是____（选填选项前的字母）．A．开始摆动时振幅较小B．开始计时时，过早按下秒表C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为n次全振动的时间（6）丙同学做出了单摆做简谐运动时的振动图像如图所示，则摆线偏离竖直方向的最大摆角的正弦值约为____（结果保留一位有效数字）．12．（12分）在测量油酸分子直径的实验中，使油酸在水面上形成一层单分子油膜．油膜分子都是直立在水面上的，单分子油膜的厚度即等于油酸分子的________．若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－3mL，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为________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，正方形单匝均匀线框abcd，边长L＝0.4m，每边电阻相等，总电阻R＝0.5Ω．一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接绝缘物体P．物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上，斜面倾角θ=30º，斜面上方的细线与斜面平行．在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场，上边界Ⅰ和下边界Ⅱ都水平，两边界之间距离也是L＝0.4m．磁场方向水平，垂直纸面向里，磁感应强度大小B＝0.5T．现让正方形线框的cd边距上边界Ⅰ的正上方高度h＝0.9m的位置由静止释放，且线框在运动过程中始终与磁场垂直，cd边始终保持水平，物体P始终在斜面上运动，线框刚好能以v＝3m/s的速度进入匀强磁场并匀速通过匀强磁场区域．释放前细线绷紧，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力．（1）线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中，c、d间的电压是多大？（2）线框的质量m1和物体P的质量m2分别是多大？（3）在cd边刚进入磁场时，给线框施加一个竖直向下的拉力F，使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域，若在此过程中，力F做功W=0.32J，求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少？14．（16分）如图所示，一质量m1=0.15kg的平顶小车，车顶右端放一质量m3=0.1kg的小物体，小物体可视为质点，与车顶之间的动摩擦因数μ=0.4，小车静止在光滑的水平轨道上．现有一质量m1=0.05kg的子弹以水平速度v0=11m/s射中小车左端，并留在车中．子弹与车相互作用时间很短．若使小物体不从车顶上滑落，g取10m/s1．求：⑴小车的最小长度应为多少?最后小物体与小车的共同速度为多少?⑵小物体在小车上相对小车滑行的时间．15．（12分）如图甲所示，“Ⅱ”形线框竖直放置，电阻不计．匀强磁场方向与线框平面垂直，一个质量为m、阻值为R的光滑导体棒AB，紧贴线框下滑，所达到的最大速度为v．现将该线框和磁场同时旋转一个角度放置在倾角为θ的斜面上，如图乙所示．（1）在斜面上导体棒由静止释放，在下滑过程中，线框一直处于静止状态，求导体棒的最大速度；（2）导体棒在下滑过程中线框保持静止，求线框与斜面之间的动摩擦因数μ所满足的条件(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)；（3）现用一个恒力F=2mgsinθ沿斜面向上由静止开始拉导体棒，通过距离s时导体棒已经做匀速运动，线框保持不动，求此过程中导体棒上产生的焦耳热．

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、A【解析】

A．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，浸润液体一般会上升，不浸润的液体会下降，也就是说与液体的种类和毛细管的材质有关，浸润与不浸润现象取决于分子力作用，即与液体的表面张力有关，故A正确；B．气体的压强是分子持续撞击器壁产生的，在完全失重的情况下，气体对器壁的压强不为零，故B错误；C．针能静止浮在水面上，是由于水面分子间的作用力较大，形成了液体的表面张力的原因，故针的重力与液体表面提供的支持力平衡，故C错误；D．根据多晶体与单晶体的特点可知，单晶体的某些物理性质表现为各向异性，多晶体和非晶体的物理性质表现为各向同性。故D错误。故选A。2、B【解析】

本题考查物理学史知识。【详解】A．麦克斯韦理论预言了电磁波，赫兹首次用实验证实了电磁波的存在，故A错误；B．卢瑟福提出了原子的核式结构模型，发现了质子，故B正确；C．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，故C错误；D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是可分的，卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在，查德威克发现中子验证了原子核是由质子和中子组成的，故D错误。故选B。3、C【解析】

图甲，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，选项A错误；由左手定则可知，乙图中1为α射线，它的电离能力很强，穿透能力很弱，选项B错误；图丙，用中子轰击铀核使其发生裂变，原子弹、核电站都利用了链式反应，选项C正确；图丁，汤姆孙通过对阴极射线研究，发现了电子并揭示了原子内还有复杂结构，选项D错误.4、C【解析】根据e＝0.5sin20t(V)，得：ω＝20，及电动势的最大值Em＝NBSω，可求出BS＝Wb＝0.025Wb；由于不知匀强磁场的磁感应强度，所以线框的面积无法求出，由于转动半径不知，所以转动的线速度无法确定，故C正确，A、B、D错误．故选：C5、B【解析】

合上开关K接通电路，A2立即亮，线圈对电流的增大有阻碍作用，所以通过A1的电流慢慢变大，最后两灯泡的电压一样大，所以一样亮，A错误B正确；断开开关K切断电路时，通过A2的用来的电流立即消失，线圈对电流的减小有阻碍作用，线圈相当于电源，左端相当于正极，所以通过A1的电流会慢慢变小，并且通过A2，所以两灯泡一起过一会儿熄灭，但通过A2的灯的电流方向与原来的方向相反，CD错误。故选B。6、C【解析】

物体A和B为整体做简谐运动，当物体离开平衡位置的位移为时，回复力的大小即为弹簧的弹力大小为，则对整体为研究对象有则整体的加速度则对物体A为研究对象，使其产生加速度的力即为物体B对物体A的静摩擦力，因此由牛顿第二定律可知ABD错误，C正确。故选C。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、BD【解析】一群处于n=3激发态的氢原子向基态跃迁，发出三种不同频率的光子，光线经过平行玻璃砖折射后，出射光线与入射光线平行．从n=3直接跃迁到基态发出的光频率最大，则折射率最大，偏折最厉害，根据几何关系知，出射光线与入射光线间的距离最小．故A错误．根据△x＝λ，频率最大的光，波长最短，所以条纹间距最小．故B正确．经玻璃砖A后，光子的频率不变，所以能量不变，在玻璃砖的下表面，根据光的可逆性及对称性可知，光在玻璃砖的下表面不可能发生全反射．故C错误．从n=3能级跃迁到n=2能级放出的光子频率最小，该光子若能发生光电效应，则其它光子也能发生光电效应．故D正确．故选BD．点睛：本题将能级的跃迁与光电效应、光的干涉和折射、全反射等知识联系起来，关键通过频率的大小得出折射率、波长等大小关系：频率越大，折射率越大，波长越小，光子能量越大．8、CD【解析】该逻辑电路为非门电路．非门的特点输入状态和输出状态相反，当电阻R′受到光照时，其阻值将变得远小于R．则R两端的电势差大，R′两端间的电势差小，则输入端为低电势，那么输出端为高电势，小灯泡L发光．故答案为CD9、AD【解析】

A．该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于2V时，电流表示数为零，知道光电子的最大初动能为2eV，根据光电效应方程Ekm=hv-W0其中hv=3eV则W0=1eV故A正确；

B．开关S断开后，用光子能量为3eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，有光电子逸出，则有电流流过电流表G，故B错误；

C．当滑动触头向a端滑动时，反向电压增大，则到达对阴极的电子的数目减小，电流减小，故C错误；

D．断开开关后，改用能量为2.5eV的光子照射，根据光电效应方程可知，光子能量大于逸出功，则有光电子逸出，电流表G中有电流，故D正确。

故选AD。10、BD【解析】

AB．开关S闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，B灯立即发光．由于线圈的自感作用，流过线圈的电流逐渐增大，A灯逐渐变亮，由于线圈的电阻可以忽略，A灯最后与B灯一样亮，故A错误，B正确；CD．断开开关S的瞬间，线圈与两灯一起构成回路，由于线圈的自感作用，流过线圈的电流逐渐减小，线圈相当电源，则两灯电流逐渐减小，两灯同时慢慢熄灭，故C错误，D正确．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、ACBCC0.04【解析】（1）根据单摆的振动周期公式：可得，.（2）在这个实验中，应该选用长约1m的不可伸长的细线，故选项A正确，B错误；为了减小相对阻力大小，可选用直径约1cm的均匀铁球，故选项C正确，D错误；故选AC.（3）测出摆线长加上摆球的半径作为单摆的摆长，选项A错误；把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之在竖直平面内做简谐运动，选项B正确；在摆球经过平衡位置时开始计时，选项C正确；用秒表测量单摆完成至少30次全振动所用时间，求出周期的平均值作为单摆的周期，选项D错误；故选BC.（4）根据单摆的振动周期公式：可得，，则，则；（5）单摆的周期与振幅无关，选项A错误；开始计时，过早按下秒表，则周期测量偏大，根据可知，g的测量值偏小，选项B错误；测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为n次全振动的时间，则周期测量值偏小，则根据可知，g的测量值偏大，选项C正确；故选C.（6）由图可知周期为2s，得振幅为4cm=0.04m

则点睛：单摆测定重力加速度的原理：单摆的周期公式，还要知道：摆角很小的情况下单摆的振动才是简谐运动；摆长等于摆线的长度加上摆球的半径，为减小误差应保证摆线的长短不变；单摆在摆动的过程中，摆长不能发生变化．在最低点，速度最快，开始计时误差较小.12、直径1.2×10-9【解析】

在实验中采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小．油膜分子都是直立在水面上的，单分子油膜的厚度即等于油酸分子的直径．一滴溶液中含有的纯油酸体积为，所以直径为四、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）0.45V（2）m1＝0.032kg，m2＝0.016kg（3）Qcd＝0.08J【解析】

（1）正方形线框匀速通过匀强磁场区域的过程中，设cd边上的感应电动势为E，线框中的电流强度为I，c、d间的电压为，则由欧姆定律得解得；（2）正方形线框匀速通