2022-2023学年江苏百校大联考物理高二下期中学业质量监测模拟试题含解析

2022-2023学年江苏百校大联考物理高二下期中学业质量监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、氢原子能级图如图所示，当氢原子从n＝3跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为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656nmB．氢原子从n＝4跃迁到n＝3的能级辐射光的波长小于656nmC．用波长为633nm的光照射，能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的能级D．一群处于n＝3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线2、用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分，A中盛有一定质量的理想气体，B为真空（如图①）．现把隔板抽去，A中的气体自动充满整个容器（如图②），这个过程称为气体的自由膨胀．下列说法正确的是（)A．自由膨胀过程中，气体分子只作定向运动B．自由膨胀前后，气体的温度不变C．自由膨胀前后，气体的压强不变D．容器中的气体在足够长的时间内，能全部自动回到A部分3、在下列情况中，导体一定产生感应电流的是A．导体在磁场中静止B．导体在磁场中做切割磁感线运动时C．闭合电路的部分导体在磁场中运动时D．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时4、质量为m的运动员从下蹲状态竖直向上起跳，经过时间t，身体伸直并刚好离开地面，离开地面时速度为v在时间t内A．地面对他的平均作用力为mgB．地面对他的平均作用力为C．地面对他的平均作用力为D．地面对他的平均作用力为5、如图，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，下图能正确描述其光路图的是（）A． B．C． D．6、如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，有一水平放置的U形导轨，导轨左端连接一阻值为R的电阻，导轨电阻不计。导轨间距为L，在导轨上垂直放置根金属棒MN，与导轨接触良好，电阻为r，用外力拉着金属棒向右以速度v做匀速动。则导体棒运动过程中（）A．金属棒中的电流方向为由M到NB．电阻R两端的电压为C．电路中电流大小为D．金属棒受到的安培力大小为二、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、关于太阳光谱,下列说法正确的是(

)A．太阳光谱是吸收光谱B．太阳光谱中的暗线,是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的C．根据太阳光谱中的暗线,可以分析太阳的物质组成D．根据太阳光谱中的暗线,可以分析地球大气层中含有哪些元素8、两列频率相同、振幅均为A的简谐横波P、Q分别沿+x和-x轴方向在同一介质中传播，两列波的振动方向均沿y轴，某时刻两波的波面如图所示，实线表示P波的波峰，Q波的波谷；虚线表示P波的波谷、Q波的波峰．a、b、c为三个等间距的质点，d为b、c中间的质点．下列判断正确的是：A．质点a的振幅为2AB．质点b始终静止不动C．图示时刻质点c的位移为0D．图示时刻质点d的振动方向沿-y轴9、如图所示的电路中，开关S断开，电压表和电流表均为理想电表，在理想变压器的原线图输人端a、b接入正弦交流电，当闭合开关S后A．R1B．通过R2C．电压表示数变大D．电流表示数变大10、下列说法正确的是（）A．用温度计测量温度是根据热平衡的原理B．温度相同的棉花和石头相接触，需要经过一段时间才能达到热平衡C．若a与b、c分别达到热平衡，则b、c之间也达到了热平衡D．两物体温度相同，可以说两物体达到热平衡三、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）磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是________(填“防止”或“利用”)涡流而设计的，起________(填“电磁阻尼”或“电磁驱动”)的作用．12．（12分）如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定理，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量______（填选项前的符号），间接地解决这个问题。A．小球开始释放高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的射程（2）图甲中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复，分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N。接下来需要测量是______（填选项前的符号）A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1开始释放的高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．测量平抛射程OM，ON（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______[用（2）中测量的量表示]。（4）经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=______：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′=______：2.1．（均用分数形式表示）实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值为______。（5）有同学认为，上述实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用（4）中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为______cm。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）1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子.中国科学院某实验室工作人员，用初速度为V0的α粒子，轰击静止的氮原子核，产生了质子.若某次碰撞可看做对心正碰，碰后释放的核能全部转化为动能，新核与质子同方向运动，且垂直磁场方向，通过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比为1：1．①写出核反应方程．②求出质子的速度.(质子中子的质量均为m)③求出释放的核能.14．（16分）如图,一个匝数为匝，面积S=200cm2，内阻的矩形线圈以300r/min的转速在匀强磁场中旋转，已知匀强磁场B=T，其产生的交流电直接给阻值的电阻供电，从图示位置开始计时（矩形线圈跟磁场垂直），求：（1）感应电动势的瞬时表达式及交流电压表读数；（2）由图示位置转过60°角，这段时间内的平均感应电流；（3）由图示位置转过60°角，这段时间内的R上产生的热量。15．（12分）研究小组同学在学习了电磁感应知识后，进行了如下的实验探究（如图所示）：两个足够长的平行导轨（MNPQ与M1P1Q1）间距L=1.2m，光滑倾斜轨道和粗糙水平轨道圆滑连接，水平部分长短可调节，倾斜轨道与水平面的夹角θ=37°．倾斜轨道内存在垂直斜面方向向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.5T，NN1右侧没有磁场；竖直放置的光滑半圆轨道PQ、P1Q1分别与水平轨道相切于P、P1，圆轨道半径r1=1．lm，且在最高点Q、Q1处安装了压力传感器．金属棒ab质量m=1.1lkg，电阻r=1.1Ω，运动中与导轨有良好接触，并且垂直于导轨；定值电阻R=1.2Ω，连接在MM1间，其余电阻不计：金属棒与水平轨道间动摩擦因数μ=1.2．实验中他们惊奇地发现：当把NP间的距离调至某一合适值d，则只要金属棒从倾斜轨道上离地高h=1.95m及以上任何地方由静止释放，金属棒ab总能到达QQ1处，且压力传感器的读数均为零．取g=l1m/s2，sin37°=1.6，cos37°=1.3．则：（1）金属棒从1.95m高度以上滑下时，试定性描述金属棒在斜面上的运动情况，并求出它在斜面上运动的最大速度；（2）求从高度h=1.95m处滑下后电阻R上产生的热量；（3）求合适值d．

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、D【解析】

A.根据波尔理论有：，所以能量差越大，波长越短，从从n＝2跃迁到n＝1的能级差大于n＝3跃迁到n＝2的能级差，所以波长小于656nm；从n＝4跃迁到n＝3的能级差小于n＝3跃迁到n＝2的能级差，所以波长大于656nm，AB错误C.根据波尔理论：氢原子从n＝3跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656nm.，从n＝2跃迁到n＝3的能级需吸收波长为656nm的光子，C错误D.一群处于n＝3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生种谱线，D正确2、B【解析】

A.分子时刻做无规则的热运动，不可能只做定向运动，故A错误．BC.自由膨胀过程中由于不受阻力作用，不做功，由于容器绝热，因此，由，气体的内能不变，因此温度也不变，膨胀后气体的体积增大，所以压强减少，故B正确，C错误；D.根据热力学第二定律可知，气体向真空的自由膨胀是不可逆的，故D错误．3、D【解析】

产生感应电流必须同时具备两个条件：电路是闭合的；导体在磁场中做切割磁感线运动；由此入手解决此题．【详解】产生感应电流必须同时具备两个条件：电路是闭合的；导体在磁场中做切割磁感线运动．A．导体在磁场中静止，是否是闭合电路的导体不确定，不做切割磁感线运动确定，两个条件不满足，故一定不产生感应电流，A不符合题意．B．导体在磁场中切割磁感线运动，但不一定是闭合回路，故不一定产生感应电流．故B不符合题意．C．导体所在的电路是闭合的，但是否切割磁感是也不确定，故C不符合题意．D．闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运动，两个条件都满足了，故一定能产生感应电流．故D符合题意．【点睛】明确产生感应电流必须同时具备两个条件（1）首先分析电路是否闭合，（2）然后再分析是否切割；应明确什么是切割是解决此题的关键4、D【解析】

人的速度原来为零，起跳后变化v，则由动量定理可得解得故选D。5、A【解析】

试题分析：光从空气进入玻璃在分界面上会发生折射，且折射角小于入射角，故B、D错误；光从玻璃进入空气折射角应大于入射角，所以C错误；从光密进入光梳，若满足入射角大于临界角的情况，则会发生全反射，故A正确。考点：本题考查光的折射、全反射6、D【解析】

A．由右手定则判断得知金属棒中的电流方向为由到，故A错误；BC．产生的感应电动势为回路中的感应电流大小为则电阻两端的电压为故BC错误；D．金属棒受到的安培力大小为故D正确。故选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、AB【解析】试题分析：太阳光谱是吸收光谱．因为太阳是一个高温物体，它发出的白光通过温度较低的太阳大气层时，会被太阳大气层中的某些元素的原子吸收，从而使我们观察到的太阳光谱是吸收光谱，所以分析太阳的吸收光谱，可知太阳大气层的物质组成，而某种物质要观察到它的吸收光谱，要求它的温度不能太低，但也不能太高，否则会直接发光．由于地球大气层的温度很低，所以太阳光通过地球大气层时不会被地球大气层中的物质原子吸收．故选项A、B正确．考点：光谱吸收光谱连续光谱点评：太阳本身发出的光是连续的，只是再传到地球的过程中被自己的太阳大气层和地球表面的大气层吸收了一部分，才变成了吸收光谱，所以同学们要注意，不要弄混淆．8、CD【解析】AC、质点a和c是两列波的波峰与波谷相遇点，两列波的振幅相等，所以a和c位移始终为0，即静止不动，故A错误，C正确；B、在经过四分之一周期，两列波各向前传播四分之一波长，P波a处的波谷和Q波在c处的波谷刚好传播到b点，所以b点是波谷与波谷相遇，振幅为2A，为振动加强点，故B错误；D、图示时刻，d点在P波的平衡位置与波峰之间，振动方向沿y轴的负方向，同时d点在Q波的波谷与平衡位置之间，振动方向沿y轴的负方向，所以d点的振动方向沿y轴的负方向，故D正确；故选CD．【点睛】两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，据此分析．9、AD【解析】

当闭合开关S后，次级电阻减小，因次级电压不变，可知次级电流变大，R1两端电压变大，选项A正确；次级电压不变，R1两端电压变大，可知R2电压减小，通过R2的电流减小，选项B错误；因次级电压不变，可知电压表示数不变，选项C错误；因次级电流变大，由I1I2=10、AC【解析】

A．用温度计测量温度的原理是根据热平衡的原理，当两物体达到热平衡状态时，它们的温度相同，A正确；B．温度相同的棉花和石头相接触，不会发射热传递，B错误；C．若a与b、c分别达到热平衡，说明a与b、c温度相同，故b、c之间也达到了热平衡，C正确；D．两个彼此接触的物体温度相同，两个物体达到热平衡，D错误。故选AC。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、【小题1】利用【小题2】电磁阻尼【解析】

磁电式仪表通过给线圈通电，使其在磁场中发生偏转来带动指针偏转，进而指示示数．由于为了能够准确指示示数，导线框转动时的摩擦要尽可能的减小．这就造成了，线圈在通电转动幅度比较大，在示数比较大的时候，很容易损坏指针．并且线圈还会来回摆动，停止下来需要的时间比较长，造成使用上的不便．因此，利用吕制导线框在磁场中转动时，由于电磁感应产生的感应电流受到磁场的作用，而产生阻尼作用，防止指针过快偏转和来回摆动．故而，填写“利用”和“电磁阻尼”．【点睛】在学过的测量工具或设备中，每个工具或设备都有自己的制成原理，对不同测量工具的制成原理，是一个热点题型，需要重点掌握，同时理解电磁阻尼的原理．12、CADm1•OM+m2•ON=m1•OP14111.0176.8【解析】

（1）小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即测量射程，故C正确，ABD错误。（2）要验证动量守恒定律定律，即验证：m1v1=m1v2+m2v3，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此实验需要过程为：测量两球的质量、确定落点从而确定小球的水平位移，故AD正确，BC错误。（3）由（2）可知，实验需要验证：m1OP=m1OM+m2ON；（4）碰撞前后m1动量之比：，=1（1～1.01均正确）。（5）发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，根据动量守恒的表达式是：m1v0=m1v1+m2v2，动能守恒的表达式是：m1v02=m1v12+m2v22，得动能守恒的