2022-2023学年江西省南昌市第八中学物理高二下期中考试模拟试题含解析

2022-2023学年江西省南昌市第八中学物理高二下期中考试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）A．增大压强，气体内能增大B．压强减小，降低温度，气体分子间的平均距离一定减小C．保持体积不变，降低温度，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大D．降低温度，减小体积，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大2、如图甲所示，在光滑水平面上，一个正方形闭合线框abcd在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动穿过匀强磁场。线框中产生的感应电流i和运动时间t的变化关系如图乙中的实线所示，则线框边长与磁场宽度(两边界之间的距离)的比值为()A．1︰3 B．1︰2 C．3︰8 D．3︰53、一正方形导体框abcd；其单位长度的电阻值为r，现将正方形导体框置于如图所示的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，用不计电阻的导线将导体框连接在电动势为E，不计内阻的电源两端，则关于导体框所受的安培力下列描述正确的是A．安培力的大小为，方向竖直向上B．安培力的大小为，方向竖直向下C．安培力的大小为，方向竖直向下D．安培力的大小为，方向竖直向上4、如图所示，矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴做匀速转动，经过中性面时，以下说法错误的是A．线圈平面与磁感线方向垂直B．线圈中感应电流的方向将要发生改变C．通过线圈平面的磁通量最大D．通过线圈的感应电流最大5、如图所示，用频率为ν0的光照射某金属能够使验电器指针张开，当用频率为2ν0的单色光照射该金属时A．一定能发生光电效应B．验电器指针带负电C．金属的逸出功增大D．逸出电子的最大初动能变为原来的2倍6、下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法是（）A．原子只能处于一系列不连续的状态中，每个状态都对应一定的能量B．原子中，虽然核外电子不断做变速运动，但只要能量状态不改变，就不会向外辐射能量C．原子从一种定态跃迁到另一种定态时，一定要辐射一定频率的光子D．原子的每一个能量状态都对应一个电子轨道，并且这些轨道是不连续的二、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、真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，则下列判断中正确的是（）A．三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同B．三种粒子打到荧光屏上的位置相同C．偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1∶1∶2D．偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1∶2∶48、如图所示，一条光线从空气中垂直射到棱镜界面BC上，棱镜的折射率为，这条光线离开棱镜时与界面的夹角为（）A．30° B．45° C．60° D．90°9、如图所示，线圈匝数为n，横截面积为S，线圈电阻为r，处于一个均匀增强的磁场中，磁感应强度随时间的变化率为k，磁场方向水平向右且与线圈平面垂直，电容器的电容为C，两个电阻的阻值分别为r和2r．由此可知，下列说法正确的是（）A．电容器上极板带正电B．电容器下极板带正电C．电容器所带电荷量为D．电容器所带电荷量为10、如图所示是分子间作用力和分子间距离的关系图线，下面关于图线说法正确的是（）A．曲线a是分子间引力和分子间距离的关系曲线B．曲线b是分子间作用力的合力和分子间距离的关系曲线C．曲线c是分子间斥力和分子间距离的关系曲线D．当分子间距离r＞r0时，曲线b对应的力先增大，后减小三、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“用双缝干涉测光的波长”实验中：(1)装置如图，①②③④⑤是器材编号，能够增大光屏上相邻亮纹之间距离的操作是__；A．增大③和④之间的距离B．增大④和⑤之间的距离C．将红色滤光片改为绿色滤光片D．增大双缝之间的距离(2)实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（图a），螺旋测微器的读数为0.4790cm，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（图b），螺旋测微器的读数如图c所示，已知双缝间距离为0.2mm，从双缝到屏的距离为0.75m。则图c中螺旋测微器的读数为__mm，所测光波的波长为__nm。12．（12分）如图所示，是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成．(1)示意图中，a端就是电源________极．(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，_____________________________．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）用质子轰击锂核，生成了2个粒子．已知：质子的初动能是E1=0.6MeV，质子、粒子和锂核的质量分别是mp=1.0078u，mα=4.0026u，mLi=7.0160u，质量亏损1u释放的核能为931.5MeV，试回答下列问题：（1）写出这个核反应方程；（2）求核反应中释放出的能量；（3）若核反应释放出的能量全部增加为两个α粒子的动能，求核反应后两个α粒子具有的总动能E．14．（16分）如图甲所示，两条相距d＝1m的平行光滑金属导轨位于同一水平面内，其左端接一阻值R＝9Ω的电阻，右端放置一阻值r＝1Ω、质量m＝1kg的金属杆，开始时金属杆与MP相距L＝4m．导轨置于竖直向下的磁场中，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示．给金属杆施加一向右的力F（F未知），使杆在0～2s内杆静止在NQ处．在t＝2s时杆开始做匀加速直线运动，加速度大小a＝1m/s²．（g取10m/s²）求：（1）杆静止时，杆中感应电流的大小和方向；（2）杆在t＝5s末受到的力F的大小．15．（12分）如图所示，将一等腰直角棱镜ABC截去棱角ADE，使其截面DE平行于底面BC，可制成“道威棱镜”，这样就减小了棱镜的重量和杂散的内部反射．已知棱镜玻璃的折射率n＝，棱边长cm，cm，一束平行于底边BC的单色光从DE边上的M点射入棱镜，求：（i）光线进入“道威棱镜”时的折射角；（ii）通过计算判断光线能否从BC边射出；（ⅲ）光线在棱镜中传播所用的时间．

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．理想气体的内能只由温度决定，根据理想气体状态方程可知，增大压强时，若温度不变，则内能不变，A错误；B．根据可知，当压强减小，降低温度时，气体的体积有可能增大，也有可能减小，此时气体分子间的平均距离可能增大，也可能减小，B错误；C．保持体积不变，单位体积内的分子数不变，降低温度，根据可知，压强减小，气体分子的平均动能减小，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数减小，C错误；D．降低温度,分子的平均动能减小,减小体积,单位体积内的分子数增多,根据可知,压强有可能增大,气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大，D正确。故选Ｄ。2、C【解析】

匀加速，所以速度：，位移：，感应电动势：，感应电流：，联立解得：，所以图面积代表，当线圈全进入磁场后，感应电流为零，根据图像可知：2s-4s，线圈进入磁场，位移为线圈的边长，2s-6s线圈从磁场左边界运动到磁场右边界，位移为磁场宽度，根据面积比等于相似比的平方，可求得两端面积比，即线框边长与磁场宽度(两边界之间的距离)的比值为3：8，ABD错误C正确3、B【解析】由图可知，电路接通后流过导体框的电流方向为ad及abcd，假设导体框的边长为L，由欧姆定律可得ad边的电流大小为,流过bc边的电流大小为；又由左手定则可知两边所受的安培力方向均竖直向下，则导体框所受的安培力大小为，故选项B正确；故选B.4、D【解析】

A、中性面，就是磁场方向与线圈平面垂直的位置．故A正确．B、中性面时，电流减为零，经过中性面电流方向将发生改变，大小增大．故B正确．C、经过中性面时，磁场垂直于线圈平面，此时磁通量最大．故C正确．D、经过中性面时，当线圈平面与磁场方向垂直，左右两边不切割磁感线，不产生的感应电动势，感应电流为零．故D错误．本题选错误的，故选D．【点睛】本题考查正弦式电流产生原理的理解能力，抓住两个特殊位置的特点：线圈与磁场垂直时，磁通量最大，感应电动势为零；线圈与磁场平行时，磁通量为零，感应电动势最大．5、A【解析】用频率为v1的光照射某金属能够使验电器指针张开，说明发生了光电效应，当用频率为2v1＞v1的单色光照射该金属时，仍会发生光电效应．故A正确．因金属中电子逸出来，导致金属带正电，则验电器指针也带正电．故B错误．逸出功与入射光的频率无关．故C错误．当用频率为2v1的单色光照射该金属时，根据光电效应方程Ekm=hγ-W1得，因W1没有变化，则最大初动能不等于原来的2倍，故D错误．故选A．点睛：解决本题的关键知道光电效应的条件，以及掌握光电效应方程Ekm=hγ-W1．注意最大初动能与频率不成正比，及理解逸出功与入射光的频率无关．6、C【解析】

ABD．根据玻尔理论可知，原子只能处于一系列不连续的状态中，每个状态都对应一定的能量；原子中，虽然核外电子不断做变速运动，但只要能量状态不改变，就不会向外辐射能量；原子的每一个能量状态都对应一个电子轨道，并且这些轨道是不连续的，选项ABD正确；C．原子从一种定态跃迁到另一种定态时，一定要辐射或吸收一定频率的光子，选项C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、BC【解析】

不同的粒子经同一加速电场加速，垂直射入向一偏转电场，最后从偏转电场穿出后，题目要求比较到荧光屏的时间、位置、做功之比，可以先设定的一些参数，把要求的物理量表示出来，看它们与质量和电量的关系，然后再做定论．此题要用到动能定理、类平抛运动规律、三角函数等内容．【详解】设AB间的电压为U1，CD间的电压为U2、板长为L、板距为d，CD右边缘离荧光屏的距离为S，从一般情况考虑，在加速电场中有：，进入偏转电场做类平抛运动．A项：穿出CD后的时间，由于三种粒子的比荷不同，所以三种粒子穿出CD板的时间不同，所以选项A错误；B项：偏移的距离：，偏转角的正切：，由以上两解得：，，由两式可以看出，三种粒子从CD边缘的同一点穿出，且速度方向相同，那么最后打到荧光屏的位置相同，所以选项B正确；C、D项：偏转电场对三种粒子所做功，则做功之比等于电量之比为1：1：2，故C正确，D错误．故应选BC．【点睛】只有表示出每一个选项的表达式，才能准确判断，要注意的是到达荧光屏的时间，因为水平方向上是匀速直线运动，所以到达荧光屏的时间是总的水平位移除以水平速度，至于偏转电场对粒子的做功直接用功的公式去做，电场力与沿电场力方向距离的积，由于电场力只跟电量有关，而场强与距离相等，所以做功之比等于电量之比．8、BD【解析】

因为棱镜的折射率为，所以临界角C应满足sinC＝，所以C＝45°。作光路图如图所示。因光线从空气中射到BC界面时入射角为零度，故进入BC面时不发生偏折，到AB面时由几何关系知入射角i＝60°＞C故在AB面上发生全反射，反射光线射到AC面时，由几何关系可知入射角α＝30°＜C所以在AC面上既有反射光线又有折射光线。由得，r＝45°所以该折射光线与棱镜AC面夹角为45°；又因从AC面反射的光线第二次射到AB面上时，由几何关系知其入射角为0°，所以从AB面上折射出的光线与AB界面夹角为90°。故选BD。9、AD【解析】试题分析：根据磁场向右均匀增强，并由楞次定律可知，电容器上极板带正电，故B错误，A正确．闭合线圈与阻值为r的电阻形成闭合回路，线圈相当与电源，电容器两极板间的电压等于路端电压，线圈产生的感应电动势为：路端电压：,则电容器所带电荷量为：Q=CU=D正确，C错误.考点：本题考查了楞次定律和闭合电路欧姆定律10、BD【解析】

ABC.在F-r图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，所以a为斥力曲线，c为引力曲线，b为合力曲线，当分子间的距离等于分子直径数量级时，引力等于斥力；故A，C错误，B正确；D.当分子间距离r＞r0时，曲线b对应的力先增大，后减小；故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、B13.870593【解析】

(1)[1]根据双缝干涉条纹的间距公式可知，若要增大光屏上相邻亮纹之间距离，可以增大入射光的波长或减小双缝的间距或增大双缝到光屏的距离，由于绿光的波长比红光的波长短，故B正确，A、C、D错误。故选B；(2)[2]螺旋测微器固定刻度读数为13.5mm，可动刻度读数为37.0×0.01=0.370mm，两个读数相加为13.870mm；[3]根据公式可得12、正．阴极K发射电子，电路中产生电流，经放大器放大后的电流使电磁铁M磁化，将衔铁N吸住；无光照射光电管时，电路中无电流，N自动离开M．【解析】

(1)示意图中，a端就是电源正极；(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，阴极K发射电子，电路中产生电流，经放大器放大后的电流使电磁铁M磁化，将衔铁N吸住；无光照射光电管时，电路中无电流，N自动离开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