2023届安徽省合肥市金汤白泥乐槐六校物理高二第二学期期中达标检测模拟试题含解析

2023届安徽省合肥市金汤白泥乐槐六校物理高二第二学期期中达标检测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、在物理学建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是A．英国物理学家焦耳在热学、电磁学等方面做出了杰出贡献，成功地发现了焦耳定律B．英国物理学家、化学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了静电力常量C．德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了万有引力定律D．古希腊学者亚里士多德认为物体下落快慢由它们的重量决定，牛顿在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断使亚里士多德的理论陷入了困境2、当两个分子间的距离为r0时，正好处于平衡状态，下列关于分子间作用力与分子间距离的关系的说法正确的是()A．当分子间的距离r＜r0时，它们之间只有斥力作用B．当分子间距离r＝r0时，分子处于平衡状态，不受力C．当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中，分子间相互作用力的合力在逐渐减小D．当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中，分子间的引力和斥力都在减小，且斥力比引力减小得快3、如图所示，矩形线框在匀强磁场中做的各种运动，能够产生感应电流的是（）A． B．C． D．4、关于光电效应的规律，下列说法中正确的是()A．只要入射光的波长小于该金属的极限波长，光电效应就能产生B．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比C．发生光电效应的反应时间一般都大于10－7sD．发生光电效应时，单位时间内从金属内逸出的光电子数目与入射光频率成正比5、如图是质谱仪工作原理的示意图．带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x1、x2处．图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则下列判断正确：A．a的质量一定大于b的质量B．a的电荷量一定大于b的电荷量C．a运动的时间小于b运动的时间D．a的比荷（qa/ma）小于b的比荷（qb/mb）6、一交变电流的电流时间图象如图所示，则此交变电流的有效值为（）A．B．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、根据热力学定律和分子动理论，可知下列说法中正确的是()A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动B．永动机是不可能制成的C．密封在体积不变的容器中的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大D．根据热力学第二定律可知，热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体8、下列叙述中正确的是(

)A．电子衍射现象的发现为物质波理论提供了实验支持B．对粒子散射实验的研究使人们认识到中子是原子核的组成部分C．电子的发现使人们认识到原子有复杂的结构D．天然放射现象的发现使人们认识到原子核有复杂的结构9、如图所示，倾角为θ=37°的传送带以速度v=1m/s沿图示方向匀速运动．现将一质量为1kg的小木块，从传送带的底端以v0=4m/s的初速度，沿传送带运动方向滑上转送带．已知小木块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，传送带足够长，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s1．小物块从滑上转送带至到达最高点的过程中，下列说法正确的是A．运动时间为0.4sB．发生的位移为1.6mC．产生的热量为9.6JD．摩擦力对小木块所做功为11.8J10、下列对热力学定律的理解正确的是（）A．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功B．如果物体从外界吸收了热量，物体的内能一定增加C．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量D．由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能三、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）利用软木塞插针法测水的折射率实验步骤如下：(1)如图，取一厚度可忽略不计的圆形软木塞，在它的圆心处插上一枚大头针，让软木塞浮在水面上；(2)调整大头针插入软木塞的深度，使得从软木塞周围向液体中观察，恰好在此时看不到大头针；(3)需要测量的物理量A：_____；B：_______；(写出物理量符号和相应的物理意义)(4)水的折射率表达式n=_______。(用步骤(3)中的物理量符号表示)12．（12分）用如图所示的装置来验证动量守恒定律，质量为的钢球A用细线悬挂于O点，质量为的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上，O点到A球球心的距离为L，使悬线在A球释放前伸直，且线与竖直线夹角为，A球释放后摆到最低点时恰与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D，保持角不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个B球的落点．落点中心与B球初始位置的水平距离为s，重力加速度为g．（1）用测得的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量：_______________，__________________；_________________，______________________．（2）根据测得的物理量，两球碰撞过程动量守恒的表达式为_______________________．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．（10分）如图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端A．b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为，且处在磁感应强度大小为B．方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度，整个运动过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行．（1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向及此时导体棒的加速度a的大小；（2）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q；14．（16分）如图所示，汽缸放置在水平平台上，活塞质量10kg，横截面积50cm2，汽缸足够长，汽缸质量20kg，大气压强为，活塞封闭的气柱长10cm，若将汽缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通．环境温度保持不变，g取10m/s2，求汽缸倒置时，活塞封闭的气柱多长?15．（12分）如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈的总电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度B=T，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时．问：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；（2）线圈转过s时电动势的瞬时值多大？（3）电路中，电压表和电流表的示数各是多少？（4）从中性面开始计时，经s通过电阻R的电荷量是多少？

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】试题分析：英国物理学家焦耳在热学、电磁学等方面做出了杰出贡献，成功地发现了焦耳定律，故A正确；英国物理学家、化学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了万有引力常量，故B错误；德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了行星运动规律，牛顿发现了万有引力定律，故C错误；古希腊学者亚里士多德认为物体下落快慢由它们的重量决定，伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断使亚里士多德的理论陷入了困境，故D错误。考点：物理学史【名师点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。2、D【解析】分子力与分子间距的关系为：A项：当分子间的距离r＜r0时，同时存在分子引力和斥力，故A错误；B项：当分子间的距离r=r0时，分子处于平衡状态，引力和斥力平衡，故B错误；C项：由图可知，当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中，分子间相互作用力的合力先减小，后反向增加，最后再减小，故C错误；D项：由图可知，当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中，分子间的引力和斥力都在减小，且斥力比引力减小得快，故D正确．点晴：无论在平衡位置以内还是以外，总是同时存在分子引力和斥力；在平衡距离以内，分子力表现为斥力，在平衡距离以外分子力表现为引力，由分子力做功可判定分子势能变化．3、B【解析】

A项：线框在匀强磁场中运动时，穿过线框的磁感线条数不变，即磁通量不变，没有感应电流产生，故A错误；B项：线框在磁场中转动时，穿过线框的磁通量发生变化，产生感应电流，故B正确．CD项：线框与磁场平行，穿过线框的磁通量为零，当线框向右平动时，磁通量保持为零，没有变化，所以没有感应电流产生，故CD错误．故选B．4、A【解析】A、发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，即入射光的波长小于极限波长，才能发生光电效应．故A正确．B、根据光电效应方程，可光电子的最大初动能与频率不成正比，与光的强度无关．故B错误．C、光电子的发射时间不超过10-9s，具有瞬时性．故C错误．D、入射光的强度超强，单位时间内射到金属上的光子数就越多，发射出光电子数，则形成的光电流越大，所以光电流强度与入射光的强度成正比．故D错误．故选A．【点睛】光电效应是考试的重点，也是热点，要运用光子说理解并掌握光电效应的规律．5、C【解析】试题分析：设粒子经电场加速后的速度大小为v，磁场中圆周运动的半径为r，电荷量和质量分别为q、m，打在感光板上的距离为x．根据动能定理qU=mv2得，v=．由qvB=m得，r==．则x=2r=，得到，由图，xa＜xb，U、B相同，故>，ABD错误；T=，粒子运动时间t=T=，故ta<tb，C正确；考点：质谱仪【名师点睛】本题属于带电粒子在组合场中运动问题，电场中往往用动能求速度，磁场中圆周运动处理的基本方法是画轨迹．根据动能定理求出粒子出加速电场时的速度，通过洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律求出轨道半径的关系式，从而比较a、b的电量和质量的关系．6、D【解析】如图所示，它不是正弦式电流，因此有效值不是等于最大值除以根号，取一个周期进行分段，在是恒定电流，则有效值等于，在是恒定电流，则有效值等于，则在内，产生的热量：，，故D正确．【点睛】求有效值方法：是将交流电在一个周期内产生热量与将恒定电流在相同时间内产生的热量相等，则恒定电流的值就是交流电的有效值．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】布朗运动是悬浮在液体中颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，而是液体分子无规则运动的反映，故A错误。第二类永动机违反了热力学第二定律，即违反了一切涉及热现象的宏观过程具有方向性，所以不能制成，故B正确。密封在容积不变的容器内的气体，若温度升高，分子平均动能增大，由查理定律知，气体的压强增大，而气体分子的密度不变，则知气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大，故C正确。由热力学第二定律知，热量能够从高温物体传到低温物体，热量不可以从低温物体传到高温物体而不引起其它变化，但在外界的影响下热量能从低温物体传到高温物体。故D错误。故选BC。【点睛】布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，实质是液体分子的无规则热运动造成的；气体发生等容变化，由查理定律分析压强的变化；热力学第二定律说明一切涉及热现象的宏观过程具有方向性；热传递过程具有方向性．8、ACD【解析】

A、德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想，故A正确；B、a粒子散射实验现象为：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了较大的偏转，并有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°而被反弹回来．卢瑟福根据该实验现象提出了原子核式结构模型：原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，故B错误；C、汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，揭示了原子是有复杂结构的，故C正确；D、人们认识到原子核有复杂的结构是从天然放射现象开始的，故D正确．故选：ACD．【点睛】德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想；只有正确理解a粒子散射实验现象及其结论才可正确解答；汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，揭示了原子是有复杂结构的；只要正确理解天热放射现象即可．9、BC【解析】

第一阶段：根据牛顿第二定律得第一阶段位移为所用时间为传送带位移为划痕为第二阶段得第二阶段位移为所用时间为传送带位移为划痕为由以上分析可知，物体运动总时间为物体的总位移产生总热量为摩擦力第一阶段做负功，第二阶段做正功，摩擦力对小木块所做功为综上分析可知BC正确，AD错误。故选BC．10、AC【解析】

A．根据热力学第二定律可知，可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，但是要引起其他的变化，选项A正确；B．如果物体从外界吸收了热量，若物体对外做功，则物体的内能不一定增加，选项B错误；C．空调机在制冷过程中，由于压缩机要消耗电能做功，所以从室内吸收的热量少于向室外放出的热量，选项C正确；D．根据热力学第一定律可知，做功与热传递都可以改变物体的内能，所以做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递也不一定会改变内能，故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、木塞的半径R大头针在水面下的长度h【解析】

(3)[1][2]木塞的半径R和大头针在水面下的长度h。(4)[3]恰好在此时看不到大头针，说明大头针发出的光在木塞边缘恰好发生全反射，则而联立可得12、（1）0（2）【解析】

（1）小球从A处下摆过程只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：

mAgL（1-cosα）=mAvA2-0，解得：vA=，则PA=mAvA=mA；

小球A与小球B碰撞后继续运动，在A碰后到达最左端过程中，机械能再次守恒，由机械能守恒定律得：-mAgL（1-cosβ）=0-mAvA′2，解得vA′=，PA′=mAvA′=mA；

碰前小球B静止，则PB=0；

碰撞后B球做平抛运动，水平方向：S=vB′t，竖直方向H=gt2，

解得vB′=S，则碰后B球的动量PB′=mBvB′=mBS；

（2）由动量守恒定律可知，实验需要验证的表达式为：mA=mA+mBS；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)，方向为；(2)，方向沿斜面向下；(3)【解析】试题分析：（1）已知初始时刻的速度，可求电动势，再根据欧姆定律可求电流，由右手定则