2022-2023学年上海市徐汇、松江、金山区高二物理第二学期期中检测模拟试题含解析

2022-2023学年上海市徐汇、松江、金山区高二物理第二学期期中检测模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直．金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面．现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是（）A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向2、一个质量为0.1kg的小球从20m高处落下，与地面碰撞后反弹，上升的最大高度为12.8m，小球从开始下落到上升到最高点所用时间为4s，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，则小球对地面的平均作用力大小为A．8N B．10N C．12N D．15N3、如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物块从静止释放到相对传送带静止这一过程，下列说法正确的是()A．电动机做的功为B．摩擦力对物体做的功为mv2C．传送带克服摩擦力做的功为D．小物块与传送带因摩擦产生的热量为4、如图所示，从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区，如果两次拉出的速度之比为1∶2，则两次线圈所受外力大小之比F1∶F2、线圈发热之比Q1∶Q2、通过线圈截面的电量q1：q2之比分别为（）A．F1∶F2＝2∶1，Q1∶Q2＝2∶1，q1∶q2＝2∶1B．F1∶F2＝1∶1，Q1∶Q2＝1∶1，q1∶q2＝1∶1C．F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2，q1∶q2＝1∶2D．F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2，q1∶q2＝1∶15、边长为h的正方形金属导线框，从如图所示位置由静止开始下落通过一匀强磁场区域磁场方向水平且垂直于线框平面磁场区高度为H，上、下边界如图中虚线所示，H>h从线框开始下落到完全穿过磁场区的全过程中（）A．线框中总有感应电流存在B．线框中感应电流方向是先逆时针后顺时针C．线框中感应电流方向是先顺时针后逆时针D．线框中感应电流方向是始终顺时针6、有一星球其半径为地球半径的2倍，平均密度与地球相同，今把一台在地球表面走时准确的摆钟移到该星球表面，摆钟的秒针走一圈的实际时间变为A．0.5min B．0.7min C．1.4min D．2min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、频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法正确的是A．单色光1的波长小于单色光2的波长B．玻璃砖对单色光1的折射率小于对单色光2的折射率C．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度D．单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角8、(多选)如图所示，竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R，金属杆ab质量为m，跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场的磁感应强度为B，不计ab与导轨电阻及一切摩擦，且ab与导轨接触良好．若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升，则以下说法正确的是()A．杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量B．拉力F所做的功等于电阻R上产生的热量C．拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热量D．电流所做的功等于重力势能的增加量9、下列关于液体表面张力的说法中，正确的是（）A．液体表面张力的存在，使得表面层内分子的分布比内部要密些B．液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，从而表现为引力，因而产生表面张力C．液体表面层分子间只有引力而无斥力是产生表面张力的原因D．表面张力使液体表面有收缩到最小面积的趋势10、一根横截面积为S、电阻率为的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径．如图所示，在ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场，磁场垂直于圆环所在的平面，方向如图所示，磁感应强度大小随时间的变化率=k（k＜0）．则（）A．圆环中产生逆时针方向的感应电流B．圆环具有扩张的趋势C．圆环中感应电流的大小为D．图中a、b两点间的电势差Uab=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）用油膜法估测分子的大小时有如下步骤：A．向浅盘中倒入约2cm深的水；B．向浅盘中的水面均匀地撒入石膏粉(或痱子粉)；C．将油酸和酒精按一定比例配制好；D．把酒精油酸溶液一滴一滴滴入量筒中，当体积达到1mL时记下滴入的滴数，算出每滴液滴的体积；E．把一滴酒精油酸溶液滴在水面上，直到薄膜形态稳定；F．将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形态用彩笔画在玻璃板上；G．把玻璃板放在方格纸上，数出薄膜所占面积；H．计算出油膜的厚度若所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有纯油酸6mL，上述溶液为75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描绘出油酸膜的轮廓形状再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：（结果均保留一位有效数字）（1）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL；（2）按以上实验数据估测出油酸分子的直径______m。12．（12分）在利用“插针法”测定玻璃的折射率实验中。(1)下列操作可以减小实验误差的是_________A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些B．入射角适当小些C．入射角适当大些D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较小的(2)正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，此玻璃的折射率计算式n=_____(用图中的、表示)(3)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）如图所示，边长为0.5m和0.4m的矩形线圈,在斜向上B=0.1T的匀强磁场中从水平方向转到竖直方向,若B与水平方向间的夹角为300,线圈电阻为0.01Ω,在此过程中通过线圈的电荷量为_______C．14．（16分）图是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线框abcd可绕线框平面内垂直于磁感线的OO＇轴转动，由线框引出的导线ae和df分别与两个跟线框一起绕OO＇转动的金属圈环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路。图是线圈的主视图，导线ab和cd分别用它们的横截面来表示。已知ab长度为L1，bc长度为L2，线框的匝数为N，线圈以恒定角速度ω逆时针转动。

（1）推导线框中产生感应电动势最大值的表达式；

（2）线框平面处于中性面位置时开始计时，写出t时刻线框中感应电动势瞬时值的表达式；（3）若线框电阻为r，求外力驱动线框转动一周所做的功。15．（12分）如图所示，阴极材料由铝制成，已知铝的逸出功为，现用波长为的光照射铝的表面，使之产生光电效应．已知电子的电量为e，普朗克常量为h，真空中光速为c。求：(1)光电子的最大初动能；(2)电压表示数至少为多大时电流表示数才为零。

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】

因为PQ突然向右运动，由右手定则可知，PQRS中有沿逆时针方向的感应电流，穿过T中的磁通量减小，由楞次定律可知，T中有沿顺时针方向的感应电流，D正确，ABC错误．2、B【解析】

本题考查动量定理的应用。【详解】ABCD.小球下落的时间小球反弹后上升的时间因此小球与地面作用的时间为从小球下落到上升到最高点，设向上为正方向，根据动量定理解得：FN=10N故B正确ACD错误。故选B。3、D【解析】A.电动机多做的功转化成了物体的动能和内能，物体在这个过程中获得动能就是，所以电动机多做的功一定要大于，所以A错误；B.在运动的过程中只有摩擦力对物体做功，由动能定理可知，摩擦力对物体做的功等于物体动能的变化,即为，所以B错误；C.物块做匀加速运动末速度为v,故此过程中物块的平均速度为v/2,所以在物块匀加速直线运动的过程中传送带的速度为v，则传送带的位移为物块位移的2倍,因为摩擦力对物块做功为,故传送带克服摩擦力做的功为mv2，故C错误；D.传送带克服摩擦力做的功为mv2,小物块获得的动能为,根据能量守恒知，小物块与传送带因摩擦产生的热量为，故D正确．故选D.点睛：物体在传送带上运动时，物体和传送带要发生相对滑动，所以电动机多做的功一部分转化成了物体的动能另一部分就是增加了相同的内能．4、D【解析】

设线圈左右两边边长为l，上下两边边长为l′，整个线圈的电阻为R，磁场的磁感应强度为B。拉出线圈时产生的感应电动势为：E＝Blv，感应电流为：I=ER，线圈所受的安培力为：F＝BIl=B2L2vR，可知F∝v，则得：F1：F2＝1：2；拉力做功为：W＝Fl′=B2L2vRl′，可知Q∝v，则得Q1：Q2＝1：2；通过导线的电荷量为：q＝I△t=△Φ△tR△t=△ΦR，则5、B【解析】

因为H＞h，故可以分为三个过程：①从下边开始进入磁场到全部进入磁场；②从全部开始进入磁场到下边开始离开磁场；③下边开始离开磁场到全部离开磁场。A．从全部开始进入磁场到下边开始离开磁场，磁通量不变，无电流，故A错误；BCD．根据楞次定律，线框在进磁场过程中，磁通量增大，感应电流磁场方向与原磁场反向，由安培定则知感应电流是逆时针方向；离开磁场过程中，磁通量减小，感应电流磁场方向与原磁场方向相同，由安培定则知感应电流顺时针方向，所以线框中感应电流是先逆时针后顺时针，故B正确CD错误。故选B。6、B【解析】

星球的质量，物体在星球表面所受的万有引力等于重力，所以有，联立解得，所以该星球的表面重力加速度与地球表面的重力加速度之比为半径之比，即为．根据单摆的周期公式，有：．故所以该星球表面摆钟的秒针走一圈的实际时间为，故选项B正确，ACD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、AD【解析】

AB、由图看出光在玻璃板上表面发生折射时，入射角相等，单色光1的折射角小于单色光2的折射角，根据折射定律得知，玻璃对单色光1的折射率大于单色光2的折射率，单色光1的频率大于单色光2的频率，由得知单色光1的波长小于单色光2的波长，故选项A正确，B错误；C、由分析得知，在玻璃中单色光1的传播速度小于单色光2的传播速度，故选项C错误；D、玻璃对单色光1的折射率大于单色光2的折射率，由临界角公式分析得知单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角，故选项D正确。8、AC【解析】根据功能关系知，杆ab克服安培力做功等于电阻R上产生的热量．故A正确．根据能量守恒定律知，拉力F做的功等于重力势能的增加量和电阻R上产生的热量之和．故B错误．根据动能定理知，拉力和重力做功等于克服安培力做功的大小，克服安培力做功等于电阻R上的热量．故C正确．安培力的大小与重力的大小不等，则电流做的功与重力做功大小不等，即电流做功不等于重力势能的增加量．故D错误．故选AC.9、BD【解析】

A.液体表面张力的存在，使得表面层分子的分布比内部要稀疏。故A错误。BC.液体表面与气体接触，使得表面的分子距离大于液体内部分子间的距离，液体表面层的分子间同时存在引力和斥力，但是由于分子间的距离大于分子的平衡距离，分子间的引力大于斥力，分子力表现为引力，即存在表面张力。故B正确，C错误。D.表面张力使液体表面有收缩到最小面积的趋势。故D正确。10、BD【解析】

A、磁通量向里减小，由楞次定律“增反减同”可知，线圈中的感应电流方向为顺时针，故A错误；B、由楞次定律的“增缩减扩”可知，为了阻碍磁通量的减小，线圈有扩张的趋势，故B正确；C、由法拉第电磁感应定律可知，E==，线圈电阻R=，故感应电流I=，故C错误；D、由闭合电路欧姆定律可知，ab两点间的电势差为，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、8×10－67×10－10【解析】

采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积．求出一滴溶液中纯油酸的体积，把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，由求出油酸分子直径．由图可知，油酸薄膜轮廓内的正方形个数为110个，则油膜的面积是1mL溶液含有纯油酸的体积为，则一滴该液中含有纯油酸体积为分子直径12、AC偏小【解析】

(1)[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正确；BC．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正确；D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较大一些的，可减小角度产生的误差，故D错误。故选AC(2)[2]由图可知，入射角为，折射角为；则由折射定律可知(3)[3]如图所示，虚线表示作图得到的光路图，而实线是实际光路图，可见，入射角没有