2022-2023学年汇文中学高二物理第二学期期中调研模拟试题含解析

2022-2023学年汇文中学高二物理第二学期期中调研模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率均为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2和电源电压U1分别为A．1∶2，2UB．1∶2，4UC．2∶1，4UD．2∶1，3U2、如图所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体棒ef与导体环接触良好，当ef向右匀速运动时()A．圆环中磁通量不变，环上无感应电流产生B．整个环中有顺时针方向的电流C．整个环中有逆时针方向的电流D．环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方向的电流3、劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜，当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图乙所示．干涉条纹有如下特点：(1)任意一条亮条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等．(2)任意相邻亮条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图甲所示装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹()A．变疏 B．变密C．不变 D．消失4、如图所示，在足够长的绝缘斜面上固定着导轨GECABDFH，电阻不计，导轨的GEFH区域存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场B0，在导轨的CABD区域另固定着一较小的矩形闭合金属线圈S，现将光滑的金属杆L从导轨的EF位置由静止释放，金属杆沿导轨开始下滑后的一小段时间内A．金属杆L中的电流减小，线圈S中的电流增大B．金属杆L中的电流减小，线圈S中的电流减小C．金属杆L中的电流增大，线圈S中的电流增大D．金属杆L中的电流增大，线圈S中的电流减小5、某气体的摩尔质量为，摩尔体积为，密度为，每个分子的质量和体积分别为m和，则阿伏加德罗常数可表示为()A． B． C． D．6、地球的地理两极与地磁的两极并不重合，因此磁针并非准确的指南或者指北，其间有一个夹角——磁偏角．世界上第一个观测到磁偏角的人是()A．中国的沈括 B．中国的郑和C．意大利的哥伦布 D．葡萄牙的麦哲伦二、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、用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示，现有一质量为m的子弹自左向右水平射入木块，并停留在木块中，子弹初速度为，则下列判断正确的是（）A．从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能不守恒B．子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为C．忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木块前的动能D．子弹和木块一起上升的最大高度为8、甲、乙两个单摆,做简谐振动图象如图所示,则可知()A．两个单摆完全相同B．两个单摆所受回复力最大值之比∶∶1C．单摆甲速度为零时,单摆乙速度最大D．两个单摆的振动频率之比∶∶29、下列说法正确的是（）A．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质B．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体C．在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体D．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变10、如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制（Ⅰ为细导线）．两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面．运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界．设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v1、v1，在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q1．不计空气阻力，则（）A．v1＜v1 B．v1=v1 C．Q1＞Q1 D．Q1＜Q1三、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）(1)在“用单摆测定重力加速度”的实验中，下列说法正确的有（______）A．摆球尽量选择质量大些且体积小些的B．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度C．用悬线的长度作为摆长，利用单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏小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(2)拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5°，从平衡位置开始计时，若测定了40次全振动的时间如图中秒表所示，则秒表读数是________s，单摆摆动周期是________s。(3)画出的周期的二次方与摆长（）图像是一条过原点的倾斜直线，直线斜率等于k，则重力加速度表达式为g=____________。12．（12分）学习楞次定律的时候，老师往往会做下图所示的实验。一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转。现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出：(1)图(a)中磁铁向下运动，灵敏电流计指针的偏转方向为________。（填“偏向正极”或“偏向负极”）(2)图(b)中磁铁向下运动，磁铁下方的极性是______。（填“N极”或“S极”）(3)图(c)中磁铁的运动方向是______。（填“向上”或“向下”）(4)图(d)中磁铁向下运动，线圈从上向下看的电流方向是______。（填“顺时针”或“逆时针”）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）质量为0.2kg的小球以6m/s、竖直向下的速度落至水平地面上，再以4m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向，g取10m/s2。(1)小球与地面碰撞前后的动量的变化为多少？(2)若小球与地面的作用时间为0.2s，求小球受到地面的平均作用力大小。14．（16分）国家重大科学工程项目“EAST超导托卡马克核聚变实验装置”实现了电子温度超过5000万度、持续时间达102秒的超高温长脉冲等离子体放电，这是国际托卡马克实验装置上电子温度达到5000万度持续时间最长的等离子体放电．该成果在未来聚变堆研究中具有里程碑意义，标志着我国在稳态磁约束聚变研究方面继续走在国际前列．“EAST”部分装置的简化模型：要持续发生热核反应，必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在半径分别为r1和r2的两个同心圆之间的环形区域内，等离子体只在半径为r1的圆形区域内反应，环形区域存在着垂直于截面的匀强磁场．假设约束的核聚变材料只有氕核（）和氘核（），已知氕核（）的质量为m，电量为q，两个同心圆的半径满足，只研究在纸面内运动的核子，不考虑核子间的相互作用，中子和质子的质量差异以及速度对核子质量的影响．（1）两个氘核（）结合成一个氦核（）时，要放出某种粒子，同时释放出能量，写出上述核反应方程；（2）核聚变材料氕核（）和氘核（）具有相同的动能，为了约束从反应区沿不同方向射入约束区的核子，求环形磁场区域所加磁场磁感应强度B满足的条件；（3）若环形磁场区域内磁场的磁感应强度为B0，氕核（）从圆心O点沿半径方向以某一速度射入约束区，恰好经过约束区的外边界，求氕核（）运动的周期T．15．（12分）光滑的平行金属导轨长x=2m，两导轨间距L=0.5m，轨道平面与水平面的夹角θ=30°，导轨上端接一阻值为R=0.6Ω的电阻，轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B=1T，如图所示，有一质量m=0.5kg、电阻r=0.4Ω的金属棒ab，放在导轨最上端，其余部分电阻不计．己知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中，电阻R上产生的热量Q1=0.6J，取g=10m/s2，试求：(l)当棒的速度v1=2m/s时，电阻R两端的电压；(2)棒下滑到轨道最底端时速度的大小；(3)棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小．

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、C【解析】设灯泡正常发光时，额定电流为I1．由题图可知，原线圈中电流I原=I1，副线圈中两灯并联，副线圈中电流I副=2I1，U副=U，根据理想变压器的基本规律：I原n1=I副n2得n1：n2=2：1；U原：U副=n1：n2得U原=2U，所以U1=4U．故选C．2、D【解析】试题分析：A、导体ef切割磁感线产生感应电动势，圆环两侧组成外电路，所以环上有感应电流，故A错误．B、C、D根据右手定则判断可知，ef中产生的感应电流方向从e→f，则环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方向的电流，故BC错误，D正确．故选D3、A【解析】

光照射到一个位置，在楔形模的上下两个面发生两次反射，叠加后形成干涉图样，厚度的两倍为光程差，光程差相同的点构成同一条亮（暗）条纹，当抽去一张纸片后，相同的厚度间隔变稀，A对；4、D【解析】

通过分析可以得到，，金属杆做加速度减小的加速运动，金属杆中的电流为，且在增大；导轨中产生的感应电流在线圈区域产生逐渐增大的磁场，但是磁通量变化率是逐渐减小的，所以根据法拉第电磁感应定律可知，线圈电流逐渐减小．ABC．与分析结论不符；ABC错误．D．与分析结论相符，D正确．5、A【解析】

某气体的摩尔质量为Mmol，则阿伏伽德罗常数，故A正确，B错误。由于气体分子间有间距，则分子的体积并不是所占空间的体积，所以NA不等于摩尔体积与一个分子体积的比值，故C错误。气体的密度与分子体积的乘积不等于分子质量，则，故D错误。6、A【解析】世界上第一个清楚的、准确的论述磁偏角的是沈括，沈括是中国历史上最卓越的科学家之一，他发现了地磁偏角的存在，比欧洲发现地磁偏角早了四百多年，故A正确，BCD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】

从子弹射向木块到一起运动到最高点的过程可以分为两个阶段：子弹射入木块的瞬间系统动量守恒，但机械能不守恒，有部分机械能转化为系统内能，之后子弹在木块中与木块一起上升，该过程只有重力做功，机械能守恒，所以整个过程的机械能不守恒．故A正确；由子弹射入木块瞬间，取向右为正方向，由动量守恒定律得：mv0=（M+m）v，可得子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为v=．故B正确．忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中，只有重力做功，系统机械能守恒，由于子弹射入木块的过程机械能有损失，所以其机械能小于子弹射入木块前的动能，故C错误；子弹射入木块后子弹和木块一起上升，由机械能守恒定律得（M+m）v2=（M+m）gh，可得上升的最大高度为．故D错误．故选AB．【点睛】子弹射木块是一种常见的物理模型，由于时间极短，内力远大于外力，故动量守恒；系统接下来的运动是摆动，也是一种常见的物理模型，机械能守恒，当然，能用机械能守恒定律解的题通常都能用动能定理解决．8、CD【解析】

A．从图象可知，两个单摆的振幅和周期不同，根据周期公式可知，两单摆摆长不同，故A错误；

B．根据回复力公式，由于两单摆不同，k值不同，无法比较回复力的最大值，故B错误；

C．根据简谐运动的特点可知在平衡位置速度最大，最大振幅处速度为零，结合图象可知，单摆甲速度为零时，单摆乙速度最大，故C正确；

D．根据周期和频率的关系，由图象知，所以，故D正确．故选D。9、ABC【解析】

A．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质，A正确；B．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，例如金刚石和石墨晶体，B正确；C．在合适的条件下，晶体和非晶体可以相互转化，例如天然石英是晶体，熔融过的石英却是非晶体。把晶体硫加热熔化（温度超过300℃）再倒进冷水中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫，C正确；D．在熔化过程中，温度保持不变，但要吸收热量，晶体吸收的热量转化为分子势能，使得内能增大，D错误。故选ABC。10、BD【解析】

由于从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度v，切割磁感线产生感应电流同时受到磁场的安培力为：F=B2l2vR，由电阻定律有：R=ρ4lS（ρ为材料的电阻率，l为线圈的边长，S为单匝导线横截面积），所以下边刚进入磁场时所受的安培力为：F=B2lvS4p，此时加速度为：a=g-Fm，将线圈的质量m=ρ0S•4l（ρ0为材料的密度）代入上式，所以得加速度为：a=g-B2v16ρρ0经分析上式为定值，线圈Ⅰ和Ⅱ同步运动，落地速度相等v1=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、AC67.41.685【解析】

(1)[1]．A.摆球尽量选择质量大些且体积小些的，以减小实验的误差，选项A正确；B.单摆的摆角不得超过5°，否则就不是简谐振动，选项B错误；C.根据可得，若用悬线的长度作为摆长，则摆长值偏小，则利用单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏小，选项C正确；D.用秒表测量单摆完成30-50次全振动所用时间，然后求出周期的平均值作为单摆的周期，选项D错误。(2)[2][3]．由图可知，秒表读数是60s+7.4s=67.4s，单摆摆动周期是(3)[4]．由根据可得可知则12、偏向正极S极向上顺时针【解析】

(1)磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向下，根据楞次定律感应电流方向俯视为逆时针方向，从正接线柱流入电流计，指针偏向正极．(2)由图可知，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，又磁通量增加，根据楞次定律可知，磁铁下方为S极．(3)磁场方向向下，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，磁通量减小，磁铁向上运动．(4)磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向上，根据楞次定律感应电流方向俯视为顺时针方向．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，方向竖直向上；(2)12N【解析】

(1)由题知v=4m/s，方向为正，则动量变化方向与正方向相同，即竖直向上(2)由动量定理得则有14、（1）（2）（3）【解析】（1）两个氘核（）结合成一个氦核（）的