2023届河北省临西县高二物理第二学期期中联考模拟试题含解析

2023届河北省临西县高二物理第二学期期中联考模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、下列说法正确的是（）A．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大B．因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象C．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应2、英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场．如图所示，一个半径为r的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场B，环上套一带电量为+q的小球．已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，则感生电场对小球的作用力大小是A．0 B． C．q D．r2kq3、如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是A．B．C．D．4、如图所示为氢原子的能级图，现有大量处于n=4激发态的氢原子，当其向低能级跃迁时，下列说法正确的是（）A．可以产生3种频率的光B．由n=2能级跃迁到n=1能级辐射的光波长最大C．由n=4的能级跃迁到n=2能级辐射的光频率最大D．电子绕核运动的动能增大5、如图所示，一个铜质圆环，无初速度地自位置Ⅰ下落到位置Ⅱ，若圆环下落时其轴线与磁铁悬线重合，圆环面始终水平．位置Ⅰ与位置Ⅱ的高度差为h，则运动时间()A．等于 B．大于C．小于 D．无法判定6、如图所示，在垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场中，放置一个金属圆环，圆环平面与磁场方向垂直，若要使圆环中产生如图中箭头所示方向的瞬时感应电流，下列方法可行的是A．使匀强磁场均匀增强B．使匀强磁场均匀减弱C．使圆环向左或向右平动D．使圆环向上或向下平动二、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、如图，匀强磁场分布在宽度为2L的有界区域内，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向里．一个粗细均匀的矩形导线框abcd的cd边与磁场边界平行，导线框的边长参数如图．使线框以与cd边垂直的恒定速度v穿过磁场区域，以cd边进入磁场时刻为零时刻，以逆时针方向为电流的正方向，线框中的电流i，d、c两点间的电势差u随时间t变化的图象正确的是()A． B． C． D．8、如图所示为一理想变压器，原线圈接在交流电源两端。电路中R0为定值电阻，A为理想交流电流表，V1、V2为理想交流电压表，导线电阻不计。现使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动，则下列说法中正确的是A．A的示数变小B．V1的示数变小C．V2的示数变大D．变压器的输入功率变小9、关于下列四幅图的说法，正确的是（）A．甲图为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹，射线1为α射线B．乙图中，用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，发现原来闭合的验电器指针张开，此时锌板和验电器均带正电C．丙图为α粒子散射实验示意图，卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型D．丁图为核反应堆示意图，它是利用了铀核聚变反应所释放的能量10、如图所示，电阻为R，其他电阻均可忽略，ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒，质量为m，棒的两端分别与ab、cd保持良好接触，又能沿长度足够长的框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中，当导体棒ef从静止下滑经一段时间后闭合开关S，则S闭合后（）A．导体棒ef的加速度一定大于gB．导体棒ef的加速度一定小于gC．导体棒ef最终达到稳定速度与开关闭合的先后无关D．导体棒ef的机械能与回路内产生的电能之和一定守恒三、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）某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．（1）本实验必须测量的物理量有________；A．斜槽轨道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的质量ma、mbC．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tD．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCE．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h（2）现有下列A、B、C、D四个小球，在做“验证碰撞中的动量守恒”的实验时，入射小球应用________球，被撞小球应用_______．A．质量为43g，直径为2.2cmB．质量为32g，直径为3.2cmC．质量为11g，直径为2.2cmD．质量为20g，直径为3.2cm（3）为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，如图给出了小球a落点附近的情况，确定在同一位置释放的小球a在白纸上的平均落点位置的方法是__________________________，由图可得OB距离应为________cm；（4）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是____________________________，如果满足表达式___________________________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞．12．（12分）某同学通过实验测量一种合金的电阻率．(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径．为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图1所示的部件__________(选填“A”，“B”，“C”或“D”)．从图中的示数可读出合金丝的直径为________mm.(2)图2所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出．合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化．由此可以推断：电路中______(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)．(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω.为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进？请写出两条建议．________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，一个折射率为43的三棱镜的截面为等腰直角△ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的一束光线沿与AB边成θ角（θ＜90°）的方向入射到AB边的中点P处．若要光线进入三棱镜后能射到AC边上且能在AC面上发生全反射，则cosθ14．（16分）在公路的十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为l=10.0m，若汽车启动时都以a=2.0m/s2的加速度作匀加速运动，加速到v=8.0m/s后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=60.0s，而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许通过。请解答下列问题：（1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时启动汽车，问有多少辆汽车能通过路口？（2）第（1）问中，不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动，结果车的前端与停车线相齐时刚好停下，求刹车后汽车加速度大小。（3）交通法同时规定，为防止交通堵塞，司机在停车等绿灯时也不能玩手机。现假设绿灯亮起时，由于反应时间的存在第一个司机迟后∆t=0.5s启动汽车，后面司机都比前一辆车迟后0.5s启动汽车，但玩手机的司机会多迟后2.5s启动汽车，若能通过路口的等候车辆司机中有3个在低头玩手机，在该情况下，通过路口的车辆比无人玩手机通过路口的车辆少多少辆？15．（12分）如图所示，一束频率为f=6×1014Hz的绿光从截面为等腰直角三角形的三棱镜AB面射入棱镜，从AC面射出，方向平行于BC。已知三棱镜对绿光的折射率为n=，不计二次反射。（光在真空中的速度c=3×108m/s）（1）通过计算在图上作出光束在射出三棱镜前的光路图；（2）求光束在射出三棱中传播的速度；（3）用出射光做双缝干涉实验，通过计算判断光屏上到两缝距离之差为Δr=7.5×10-7m的某点处出现的是明条纹还是暗条纹?

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．物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，振幅达最大，这种现象称为共振，故A错误；B．一切波在任何条件下都能发生衍射现象，但只有障碍物的尺寸与波长想差不多，或比波长小时，衍射现象才明显，故B错误；C．两列波发生干涉，振动加强区质点的振幅总比振动减弱区质点的振幅大，不能说振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大，故C错误；D．医院检查身体的“B超”仪没有用到多普勒效应，而彩超则是通过测出反射波的频率变化来确定血流的速度，显然是运用了多普勒效应原理，故D正确。故选D。2、B【解析】磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，故感应电动势为根据楞次定律，感应电动势的方向为顺时针方向；小球带正电，小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力，故B正确．3、A【解析】

设物块P的质量为m，加速度为a，静止时弹簧的压缩量为x0，弹簧的劲度系数为k，由力的平衡条件得，mg=kx0，以向上为正方向，木块的位移为x时弹簧对P的弹力：F1=k（x0-x），对物块P，由牛顿第二定律得，F+F1-mg=ma，由以上式子联立可得，F=kx+ma．可见F与x是线性关系，且F随着x的增大而增大，当x=0时，kx+ma＞0，故A正确，B、C、D错误．故选A．【点睛】解答本题的关键是要根据牛顿第二定律和胡克定律得到F与x的解析式，再选择图象，这是常用的思路，要注意物块P的位移与弹簧形变量并不相等．4、D【解析】

A．大量氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时，可以向外辐射出种不同频率的光，故A错误；B．由n=4能级跃迁到n=3能级时，能级间差值最小，光子能量最小，由可知光的波长最大，因此氢原子n=2能级跃迁到n=1能级时，光的波长不是最大，故B错误；C．由n=4的能级跃迁到n=1能级时，能级间差值最大，光子能量最大，由可知，光的频率最大。因此由n=4的能级跃迁到n=2能级辐射的光频率不是最大，故C错误；D．电子受的库仑力提供电子做圆周运动的向心力解得电子的动能氢原子向低能级跃迁时，轨道半径变小，故电子动能增大，故D正确。故选D。5、B【解析】若环做自由落体运动，则下落的时间：，因圆环从开始下降到达磁铁中间时，磁通量一直增大；而当从中间向下运动时，磁通量减小时；则由楞次定律可知，当条形磁铁靠近圆环时，感应电流阻碍其靠近，是排斥力，阻碍环的下落；当磁铁穿过圆环远离圆环时，感应电流阻碍其远离，是吸引力，故先相互排斥，后相互吸引，阻碍环的下落；由于环始终受到阻力，所以下落的时间延长，大于，故ACD错误，B正确；故选B．【点睛】先由环做自由落体运动，得出下落的时间，再分析圆环在下降过程中穿过圆环的磁通量的变化，后由楞次定律可知圆环与磁铁间的相互作用，从分析此种情况下环下落的时间.6、A【解析】

穿过线圈的磁通量变化则会产生感应电流，且感应电流的方向可以根据楞次定律来判断．【详解】AB、根据题目要是线圈中产生逆时针的电流根据楞次定律可知应该使原磁场增大，故A对；B错；CD、圆环向左或向右平动以及向上或向下平动时，穿过线圈中的磁通量没有发生变化，故不会产生感应电流，故CD错误；故选A【点睛】产生感应电流的必备条件：穿过闭合线圈的磁通量发生变化，可以根据这个来判断本题的选项．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、AC【解析】

AB．线框做匀速运动，即过程中切割磁感线的速度恒定不变，所以在0~L过程中和2L～3L过程中，产生的感应电动势，恒定不变，故感应电流恒定不变，而在L~2L过程中，线圈的磁通量不变，感应电流为零，根据楞次定律可得在0~L过程中电流的方向为逆时针，在2L~3L过程中电流的方向为顺时针，A正确B错误；CD．在0~L过程中，cd边相当于电源，故dc间的电势差为为正；在L~2L过程中，由于线圈中无电流，所以dc间的电势差等于为正；在2L~3L过程中，ab相当于电源，根据闭合回路欧姆定律可得为正，C正确D错误．故选AC。【点睛】关于电磁感应与图象的结合问题，关键要分段由电磁感应和电路的基本规律：法拉第电磁感应定律、欧姆定律、安培力公式和焦耳定律等，得到各物理量的解析式，再进行选择．在解题时要灵活选择解法，也可以运用排除法等进行解答．8、AD【解析】变压器的次级电压由匝数比和初级电压决定，则当使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动时，电压表V2的读数不变，选项BC错误；使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动时，R的电阻变大，次级电阻变大，次级电流减小，则初级电流减小，A的示数减小，选项A正确；根据P=IU可知，初级电流减小，变压器的输入功率减小，选项D正确；故选AD.点睛：本题考查理想变压器的性质，要注意明确线圈匝数之比与电流和电压的关系，同时注意输出端用电器可以利用欧姆定律分析求解.9、BC【解析】

A．在图甲中根据左手定则和粒子偏转方向可知，沿轨迹1运动的射线带负电，应为β射线，故选项A错误；

B．当用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，由于用电器指针张开，说明发生了光电效应现象，即有光电子逸出，锌板因失去电子而带正电，此时与其相连的用电器上有部分电子移向锌板，两者都带正电，故选项B正确；C．丙图为α粒子散射实验示意图，卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型，选项C说法正确．D．丁图所示的核反应堆示意图，是利用了铀核裂变反应释放能量，故选项D错误；故选BC10、CD【解析】

AB．当ef从静止下滑一段时间后闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，受到竖直向上的安培力，若安培力大于2mg，由牛顿第二定律得知，ef的加速度大小大于g，若安培力小于mg，则ef的加速度大小可能小于g，若安培力等于mg，则ef加速度为零，ef做匀速直线运动，故AB错误；C．闭合S，经过一段时间后，ef棒达到稳定速度时一定做匀速运动，由平衡条件得得可见稳定时速度v是定值，与开关闭合的先后无关，故C正确；D．在整个过程中，只有重力与安培力做功，因此棒的机械能与电路中产生的电能是守恒的，故D正确。故选CD。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、BDAC用尽可能小的圆，圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置45.95±0.01maOB＝maOA＋mbOCmaOB1＝maOA1＋mbOC1【解析】(1)要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量两个小球的质量及碰撞前后小球的速度，因为碰撞前后小球都做平抛运动，运动时间相等，速度可以用水平位移代替，小球碰撞过程中水平方向动量守恒mav0=mav1+mbv1，即ma=ma+mb，化简为ma˙OB=ma˙OA+mb˙OC故本实验必须测量的物理量有小球a、b的质量ma、mb和纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC，故B、D正确；（1）在做“验证碰撞中的动量守恒”的实验时，入射小球和被撞小球大小应相同，入射小球应用质量较大的球，被撞小球应用质量较小的球，两者质量差越大，落点间的距离越大，误差越小，故入射小球应用A球，被撞小球应用C球；（3）确定小球a在白纸上的平均落点位置的方法是用尽可能小的圆，圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置；由图可得OB距离应为45.95cm；（4）由（1）分析可知，按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是ma˙OB=ma˙OA+mb˙OC，如果两球的碰撞为完全弹性碰撞，碰撞前后动能不变，则表达式满足=+，即maOB1＝maOA1＋mbOC1．12、B0.4107、9断路应采用电流表的内接法，减小因电表内阻引起的系统误差；或采用多次测量求平均值的方法，可以减小偶然误差．【解析】

（1）[1]为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先转动锁紧手柄部件B，[2]合金丝的直径为0.0mm＋0.41mm＋0.000mm＝0.410mm（2）[3][4]合上开关