2023届北京市丰台区市级名校高二物理第二学期期中调研模拟试题含解析

2023届北京市丰台区市级名校高二物理第二学期期中调研模拟试题注意事项：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、某同学做观察电磁感应现象的实验，将电流表线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，实验进行中，下列所描述的现象与实验事实相符合的是A．闭合开关瞬间，电流表指针不会发生偏转B．开关闭合稳定后，电流表指针会发生偏转，且示数不变C．开关闭合稳定后，把线圈A插入及拔出线圈B这两个过程，电流表指针都会发生偏转，且偏转方向相反D．断开开关瞬间，电流表指针不会发生偏转2、如图所示，两水平平行金属导轨间接有电阻R，置于匀强磁场中，导轨上垂直搁置两根金属棒ab、cd．当用外力F拉动ab棒向右运动的过程中，cd棒将会（）A．向右运动B．向左运动C．保持静止D．向上跳起3、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动180°角的过程中，平均感应电动势和最大感应电动势之比为()A．2∶π B．π∶2C．2π∶1 D．无法确定4、如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈，上线圈两端u=51sin314tV的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是

A．2.0V B．9.0VC．12.7V D．144.0V5、某发电厂原来用的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到输电，输送的电功率都是，若输电线路的电阻为，则正确的是（）A．提高电压后输电线上的电流变为原来的倍B．提高电压后输电线上的电压损失增为原来的倍C．提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的D．提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的倍6、如图所示为氢原子能级示意图．下列有关氢原子跃迁的说法正确的是（）A．大量处于激发态的氢原子，跃迁时能辐射出4种频率的光B．氢原子从能级向能级跃迁时，辐射出的光子能量为C．用能量为的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态D．用能级跃迁到能级辐射出的光照射逸出功为的金属铂能发生光电效应二、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、固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O点为圆心，OO´为直径MN的垂线，足够大的光屛PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN．由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO´夹角θ较小时，光屛NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ=α时，光屛NQ区域A光的光斑消失，继续增大角，当θ=β时，光屛NQ区域B光的光斑消失，则（）A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的大B．A光在玻璃砖中传播速度比B光的大C．α＜θ＜β时，光屛上只有1个光斑D．β＜θ＜时，光屛上只有1个光斑8、在室内，将装有5atm的6L气体的容器的阀门打开后，（设室内大气压强）从容器中逸出的气体相当于（）A．5atm时3L B．1atm时24L C．5atm时4.8L D．1atm时30L9、以下说法正确的是A．一般分子直径的数量级为10–10mB．布朗运动是液体分子的无规则运动C．扩散现象说明分子在做不停息的无规则运动D．分子间同时存在分子引力和分子斥力10、如图所示，在均匀介质中的一条直线上的两个振源A、B相距6m，振动频率相等．t0=0时刻A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，A的振动图象为甲，B的振动图象为乙．若由A向右传播的机械波与由B向左传播的机械波在t1=0.3s时恰好相遇，则下列判断正确的是()A．两列波在A、B间的传播速度大小均为10m/sB．两列波的波长都是2mC．在两列波相遇过程中，中点C为振动加强点D．t2=0.75s时刻B点经过平衡位置且振动方向向下三、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）某实验小组用如图所示的实验装置验证动量守恒定律，即研究两个小球在水平轨道上碰撞前后的动量关系．装置图中O点为小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先将入射小球m1，多次从斜轨道上的P位置由静止释放，找到其落地点的平均位置Q，测量水平射程OQ．接着将被碰小球置于水平轨道，再将人射小球m1从斜轨道上P位置由静止释放，与小球m2相碰，并重复多次，分别找到两球相碰后落地点的平均位置．（1）要达成本实验目的，以下哪些物理量还需要测量______（填选项前的字母）．A．两个小球的质量m1、m2B．小球m1开始释放时距水平导轨的高度hC．抛出点距地面的高度HD．两个小球相碰之后平抛的水平射程OM、ON（2）实验中，在确定小球落地点的平均位置时，通常采用的做法是______，其目的是减小实验中的______（填“系统误差”或“偶然误差）．（3）若两球相碰前后动量守恒，其表达式为______；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为______．（两空均用所测量的量表示）12．（12分）1.在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议，其中对提高测量结果精确度有利的是（______）A．适当加长摆线B．质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的C．单摆偏离平衡位置的角度不能太大D．当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期2.在用“单摆测定重力加速度”的实验中：（1）下面所给器材中，选用哪些器材较好，请把所选用器材前的字母依次填写在题后的横线上.A．长1m左右的细线B．长30cm左右的细线C．直径2cm的铅球D．直径2cm的铝球E.秒表F.时钟G.最小刻度是厘米的直尺H.最小刻度是毫米的直尺所选用的器材是________（2）实验时对摆线偏离竖直线的偏角要求是________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，氢原子从n＞2的某一能级跃迁到的能级上，辐射出能量为的光子；（1）跃迁过程中电子动能和原子能量如何变化？（2）要给基态的氢原子最少提供多少电子伏特的能量，オ能使它辐射出上述能量的光子？（3）在图中画出获得该能量后氢原子可能的跃迁情况．14．（16分）一定质量的空气，27℃时的体积为1.0×10－2m3，在压强不变的情况下，温度升高到127℃时体积是多大？15．（12分）如图所示，足够长的光滑竖直平行金属轨道处于一个很大的匀强磁场中，已知轨道宽为l，磁感应强度大小为B、方向垂直轨道平面水平指向纸里．轨道上端接入一个滑动变阻器和一个定值电阻，已知滑动变阻器的最大阻值为R，定值电阻阻值为R/1．轨道下端有根金属棒CD恰好水平搁在轨道上，接触良好，已知金属棒质量为m．起初滑片P处于变阻器的中央，CD棒在一平行于轨道平面的竖直向上F作用下，以某一初速度开始向上做匀减速直线运动，已知初速度大小为v0，加速度大小为a．不考虑金属棒和轨道的电阻，重力加速度大小为g．则（1）请说明金属棒运动过程中棒中感应电流方向；（1）保持滑片P位置不变，金属棒运动过程中经过多少时间时流过定值电阻的电流为零？此时外力F多大？（3）保持滑片P位置不变，金属棒运动过程中经过多少时间时流过定值电阻的电流为I0（I0已知且非零值）？此时外力F多大？

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】

当通过闭合回路的磁通量发生变化，就会产生感应电流，电流表指针发生偏转.【详解】A、开关闭合的瞬间，则通过螺线管B中的磁通量从无到有，则产生感应电流，电流表指针发生偏转，故A错误；B、开关闭合稳定后，则通过螺线管B中的磁通量不变，电流表指针不发生偏转，故B错误；C、开关闭合稳定后，把线圈A插入及拔出线圈B这两个过程，穿过线圈B的磁通量发生变化，产生感应电流，指针发生偏转，故C正确；D、开关断开的瞬间，则通过螺线管B中的磁通量从有到无，则产生感应电流，电流表指针发生偏转，故D错误；故选C.【点睛】解决本题的关键掌握感应电流的产生条件，知道当通过闭合回路的磁通量发生变化，就会产生感应电流.2、A【解析】

当用外力F拉动ab棒向右运动，会产生感应电动势，从而产生感应电流，cd棒中有电流后会受到安培力，在安培力的作用下将会运动，根据右手定则判断感应电流的方向，根据左手定则判断安培力的方向，从而确定运动的方向；【详解】当用外力F拉动ab棒向右运动，根据右手定则，在ab棒中产生b到a的电流，则在cd棒中有c到d的电流，根据左手定则，cd棒受到向右的安培力，所以cd棒将会向右运动，故A正确，BCD错误。【点睛】解决本题的关键掌握用右手定则判定感应电流的方向，用左手定则判定安培力的方向，本题也可以利用楞次定律进行判断。3、A【解析】

线圈产生的感应电动势的最大值为，线圈从中性面开始转动180°的过程中，磁通量的变化量为，所用时间为，根据法拉第电磁感应定律得平均电动势为，因此平均感应电动势和最大感应电动势之比为，A正确．BCD错误，故选A4、A【解析】

由得，其中，得，因此题中两线圈并非处于理想状态，会出现漏磁，所以交流电压表的读数小于9.0V，故选项A正确．5、C【解析】根据，电压升高了倍，电流减小为原来的，根据可知，电压损失减小为原来的，AB错误；输电线损失的电能是输电线电阻的发热所消耗的，只能利用来计算，根据提高电压后输电线上的功率损耗将减小为原来的，C正确D错误．6、D【解析】

A.大量处于激发态的氢原子，跃迁时可以选2条高低轨道进行跃迁，所以发出种光，A错误B.氢原子从能级向能级跃迁时，辐射出的光子能量为，B错误C.光子照射发生跃迁，光子能量必须等于两能级能量差，故基态的氢原子跃迁到激发态所需光子能量，C错误D.能级跃迁到能级辐射出的光子能量故可以发生光电效应，D正确二、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】

A、由题意可知当θ=α时，A光在MN发生全反射，当θ=β时B光在MN发生全反射,则可知A光的临界角小于B光的临界角，根据可知，玻璃砖对A光的折射率比对B光的大，选项A错误；B、由可知A光在玻璃砖中传播速度比B光的小，选项B错误；C、α＜θ＜β时，此时A光已经发生全反射，故在NP部分油一个光斑，同时B光从MN下方折射出来，射到NQ上，则在光屏上应有2个光斑，选项C错误；D、β＜θ＜时，AB两束光都发生全反射，故在光屏上只有1个光斑，选项D正确．8、BC【解析】

BD．当气体从阀门跑出时，温度不变，所以当时，得逸出气体30L-6L=24L，故B正确，D错误；AC．据得，所以逸出的气体相当于5atm下的4.8L气体，故C正确，A错误；故选BC．9、ACD【解析】A、一般分子直径的数量级为10-10m，故A正确．B、布朗运动是固体微粒的运动，是液体分子无规则运动的反应，故B错误．C、扩散现象说明分子在做不停息的无规则运动，故C正确．D、分子间同时存在分子引力和分子斥力．故D正确．故选ACD．【点睛】掌握了布朗运动的性质和分子间的作用力就能轻松正确完成此类题目．10、AB【解析】两列波频率相同，在同一种介质中传播的速度相同，则波速，A正确；由可知，两波的波长为，B正确；当A的波峰（或波谷）传到C时，恰好B的波谷（或波峰）传到C点的振动始终减弱，C错误；，B点的振动情况与时刻相同，此时处在最大位置处，D错误．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、AD用圆规画一个尽可能小的圆，把所有落点圈在里面，圆心即平均位置偶然误差m1•OQ=m1•OM+m2•ONm1•OQ2=m1•OM2+m2•ON2【解析】(1).碰撞过程中，动量守恒，即碰撞前的动量等于碰撞后的动量，所以本实验需要测量的量有两小球的质量m1、m2和平抛射程OM、ON，显然要确定两小球的平均落点M和N的位置，故选AD；(2)实验中，在确定小球落地点的平均位置时，通常采用的做法是用圆规画一个尽可能小的圆，把所有落点圈在里面，圆心即平均位置，其目的是减小实验中的偶然误差；(3).碰撞前的动量，碰撞后的动量，若两球相碰前后动量守恒，其表达式为，若碰撞是弹性碰撞，机械能守恒，应满足的表达式为；12、1.AC2.（1）ACEH（2）小于10°【解析】

（1）单摆的摆长越长，周期越大，适当加长摆长，便于测量周期．故A正确．要减小空气阻力的影响，应选体积较小的摆球．故B错误．单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，则单摆偏离平衡位置的角度不能太大，一般不超过10°，故C正确．单摆周期较小，把一次全振动的时间作为周期，测量误差较大，应采用累积法，测多个周期的时间取平均值作为单摆的周期．故D错误．故选AC．（2）实验中用长约1m左右不可伸长的细线，摆球选择密度较大一些的小球，用秒表测量时间，用毫米刻度尺测量摆长．所选器材为：ACEH．实验时对摆线偏开竖直线的偏角要求是：≤10°．点睛：简谐运动是一种理想的运动模型，单摆只有在摆角很小，空气阻力影响不计的情况下单摆的振动才可以看成简谐运动，实验时要保证满足实验的条件．【详解】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）动能增大，原子能量减小（2）（3）跃迁图如图所示：【解析】（1）氢原子从高能级到n=2能级跃迁时，要辐射光子，则原子的总能量要减小，电子的轨道半径减小，根据可得，则电子的动能变大；（2）氢原子从n＞2的某一能级跃迁到n=2的能级，辐射光子的频率应满足：hν=En-E2=2.55

eV

，则En=hν+E2=-0.85

eV

解得：n=4

基态氢原子要跃迁到n=4的能级，应提供的能量为：△E=E4-E1=12.75

eV．

（3）如图所示；

14、1.33×10－2m3【解析】

一定质量的空气，在等压变化过程中，可以运用盖—吕萨克定律进行求解，空气的初、末状态参量分别为初状态：T1＝(273＋27)K＝300K，V1＝1.0×10－2m3末状态：T2＝(273＋127)K＝400K由盖—吕萨克定律得，气体温度升高127℃时的体积为15、(1)先C到D，后D到C；(1)；F=mg-ma；(3)见解析；【解析】

(1)金属棒先向上匀减速直线运动，减到零后向下匀加速直线运动．因此根据右手定则，当金属棒CD向上运动时，棒中感应电流方向为：D→C；然后当金属棒CD向下运动时，棒中感应电流方向为：C→D；(1)若流过定值电阻的电流为零，则此时电路中