湘赣十四校、等2022-2023学年高二物理第二学期期中质量检测模拟试题含解析

湘赣十四校、等2022-2023学年高二物理第二学期期中质量检测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、“两弹”所涉及的基本核反应方程有：①②，关于这两个方程，下列说法正确的是（）A．方程①属于α衰变 B．方程②属于轻核聚变C．方程①的核反应是太阳能的源泉 D．方程②中的与互为同位素2、利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟，可以制成氢原子钟．如图所示为氢原子的能级图，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁，能辐射出波长最短的电磁波的频率为（已知普朗克常数为）A． B．C． D．3、在2018年亚运会女子跳远决赛中，中国选手许小令获得铜牌。在某一跳中，她（可看作质点）水平距离可达6.50m，高达1.625m。设她离开地面时的速度方向与水平面的夹角为α，若不计空气阻力，则正切值tanα的倒数等于（）A．0.5 B．1 C．4 D．84、如图所示，边长为L的正方形线框旋转在光滑绝缘的水平面上，空间存在竖直向下的匀强磁场，MN和PQ为磁场边界，磁场宽度为L.开始时，线框的顶点d恰在磁场边界上，且对角线bc与磁场边界平行，现用外力使线框沿与磁场边界垂直的方向匀速运动，则在穿过磁场的过程中，线框中的电流I(以逆时针方向为正)和外力的功率P随时间变化正确的图象为()A． B．C． D．5、如图所示，在光滑的水平面上有一质量为的小球以的速度向前运动，与质量为的静止木块发生碰撞，假设碰撞后木块的速度是，则（）A．这一假设是合理的，碰撞后球的速度为B．这一假设是合理的，碰撞后小球被弹回来C．这一假设是不合理的，因而这种情况不可能发生D．这一假设是可能发生的，但由于题给条件不足，的大小不能确定6、矩形线圈abcd，长ab＝20cm，宽bc＝10cm，匝数n＝200，线圈回路总电阻R＝5Ω．整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过．若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则()A．线圈回路中感应电动势随时间均匀变化B．线圈回路中产生的感应电流为0.2AC．当t＝0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小为0.016ND．在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J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，卷扬机的绳索通过定滑轮用力Ｆ拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动．在移动过程中，下列说法正确的是A．Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和B．Ｆ对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C．木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能D．Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和8、如图所示为氢原子的能级图，一群氢原子处于n=4的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为1.90eV的金属铯，下列说法正确的是（）A．这群氢原子能发出6种频率不同的光，其中从n=4跃迁到n=3所发出的光的波长最长B．n=4的氢原子只能吸收特定的能量，不可能吸收1eV的能量C．金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为12.75eVD．金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为10.85eV9、（多选）下面关于交变电流的说法中正确的是（）A．交流电气设备上所标的电压和电流值是交流的最大值B．用交流电流表和交流电压表测定的数值是交流的瞬时值C．在没有特别说明的情况下，给定的交流数值都是指有效值D．对同一电阻通电相同，跟交流有相同的热效应的直流的数值是交流的有效值10、如图所示，在一个带活塞的容器底部有一定量的水，现保持温度不变，缓慢上提活塞，平衡后底部仍有部分水，则（）A．液面上方的水蒸气一直处于饱和状态B．液面上方水蒸气的质量增加密度减小C．液面上方水蒸气的密度减小，压强减小D．液面上方水蒸气的密度和压强都不变三、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）.“利用双缝干涉测定光的波长”实验中，双缝间距d=0.4mm，双缝到光屏的距离L=0.8m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图所示，则：（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数xA=11.1mm，xB=_____mm（2）该单色光的波长λ=______m；（结果保留三位有效数字）（3）若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将______（填“变大”、“不变”或“变小”）12．（12分）在验证楞次定律的实验中，为了观察线圈A、B间的相互作用，某同学将线圈B放置在一个电子秤上，线圈A固定且始终与B、电子秤不接触。（1）闭合电键瞬间，电流表检验出线圈B中产生了感应电流，如图所示。现保持电键闭合，调整滑动变阻器触头向_____（选填“左”或者“右”）迅速滑动，也可以在线路中产生相同方向的感应电流。（2）以下操作能使电子秤示数增大的有_____；A．闭合电键瞬间B．电键保持闭合，滑动变阻器触头迅速右移C．电键保持闭合，把线圈A向上抽出D．电键保持闭合，拿出线圈A中的铁芯四、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,AD与A1D1为水平位置的无限长平行金属导轨,DC与D1C1为倾角为θ=37°的平行金属导轨,两组导轨的间距均为L=1.5m,导轨电阻忽略不计．质量为m1=0.35kg、电阻为R1=1Ω的导体棒ab置于倾斜导轨上,质量为m2=0.4kg、电阻为R2=0.5Ω的导体棒cd置于水平导轨上,轻质细绳跨过光滑滑轮一端与cd的中点相连、另一端悬挂一轻质挂钩,导体棒ab、cd与导轨间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=2T,初始时刻棒ab在倾斜导轨上恰好不下滑．(g取10m/s2,sin37°=0.6)（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数μ（2）在轻质挂钩上挂上物体P,细绳处于拉伸状态,将物体P与导体棒cd同时由静止释放,当P的质量不超过多大时,ab始终处于静止状态?(导体棒cd运动过程中,ab、cd一直与DD1平行,且没有与滑轮相碰．)（3）若P的质量取第2问中的最大值,由静止释放开始计时,当t=1s时cd已经处于匀速直线运动状态,求在这1s内ab上产生的焦耳热为多少?14．（16分）如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m=1kg的足够长的木板C，在C上放置有A、B两物体，A的质量mA=1kg，B的质量为mB=2kg．A、B之间锁定一被压缩了的轻弹簧，弹簧储存的弹性势能Ep=3J，现突然给A、B一瞬时冲量作用，使A、B同时获得v0=2m/s的初速度，且同时弹簧由于受到扰动而解除锁定，并在极短的时间内恢复原长，之后与A、B分离．已知A和C之间的摩擦因数为μ1=0.2，B、C之间的动摩擦因数为μ2=0.1，且滑动摩擦力略小于最大静摩擦力．求：(1)弹簧与A、B分离的瞬间，A、B的速度分别是多大？(2)已知在C第一次碰到右边的固定挡板之前，A、B和C已经达到了共同速度，求在到达共同速度之前A、B、C的加速度分别是多大及该过程中产生的内能为多少？(3)已知C与挡板的碰撞无机械能损失，求在第一次碰撞后到第二次碰撞前A在C上滑行的距离？15．（12分）如图所示，将一个折射率为的透明长方体放在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，一单色细光束入射到P点，入射角为θ．，求：（1）若要使光束进入长方体后能射至AD面上，角θ的最小值；（2）若要此光束在AD面上发生全反射，角θ的范围．

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、B【解析】

A．方程①是质量数较大的核裂变为质量中等的核，属于重核裂变，A错误；B．方程②是质量数较小的和转化为质量较大的核，属于轻核聚变，B正确；C．太阳能的产生是由于太阳内部高温高压条件下的热核聚变反应形成的，C错误；D．同位素的质子数相同，D错误。故选B。2、B【解析】

辐射出的波长最短的电磁波为频率最高的电磁波，即为能量最大的电磁波，根据波尔理论可知：，解得故B正确，ACD错误；故选B3、B【解析】

从起点A到最高点B可看作平抛运动的逆过程，如图所示：许小令做平抛运动位移方向与水平方向夹角的正切值为tanβ=0.5，速度方向与水平方向夹角的正切值为tanα=2tanβ=1，则正切值tanα的倒数等于1，故B正确，ACD错误。4、A【解析】由楞次定律可得开始时电流方向为正，线框匀速运动，电动势均匀变化，而回路电阻不变，所以电流在每个单调变化时间内呈线性变化．故A正确，B错误；因为线框匀速运动，由能量守恒知，外力的功率与线框中电流的电功率大小相等，因回路电阻不变，而电流是线性变化，根据，可知功率是非线性变化的，故CD错误．故选A．【点睛】由楞次定律可判断线圈中的电流方向；由E=BLv及匀加速运动的规律可得出电流随时间的变化规律．根据能量守恒定律可知外力的功率与线框中电流的电功率大小关系，即可分析求解．5、C【解析】

若，则由动量守恒定律可知解得此时碰前动能碰后动能则假设不合理，因而这种情况不可能发生，故选项C正确，ABD错误。故选C。6、D【解析】

A.从图中可知线圈中磁感应强度的变化率根据法拉第电磁感应定律可得回路中感应电动势为恒定不变，A错误；B.回路中感应电流的大小为B错误；C.当时，磁感应强度B=0.2T，则安培力为C错误；D.1min内线圈回路产生的焦耳热为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、CD【解析】试题分析：对木箱进行受力分析，找出在木箱运动中有哪些力做功，做什么功，同时结合功能关系找出能量之间的转化，由动能定理及机械能守恒可得出各功及能量之间的关系．解：在木箱移动过程中，受力分析如图所示．这四个力中，有重力、拉力和摩擦力做功．重力做负功使重力势能增加，摩擦力做负功产生热能．因为物体加速运动，根据动能定理，合力做的功等于动能的增量．而机械能等于动能与重力势能之和，故F做的功等于木箱增加的动能与重力势能以及克服摩擦力所做的功，所以AB错误，CD正确答案：CD．8、AD【解析】

A．根据知，这群氢原子能发出6种频率不同的光，其中从n=4跃迁到n=3所发出的光子频率最小，波长最长，故A正确；B．处在n=4的氢原子能量为0.85eV，可以吸收1eV的能量，从而出现电离现象，故B错误；CD．从n=4跃迁到n=1辐射的光子能量最大，则有=-0.85eV-（-13.60）eV=12.75eV根据光电效应方程得，光电子的最大初动能12.75eV-1.90eV=10.85eV故C错误，D正确。故选AD。9、CD【解析】交流电器上标注的电压值和电流值都是交流电的有效值A错误，在电路中交流电表测量的为交流电的有效值，B错误，在给定的交流电数值时，在没有特定的说明下都是指的是交流电的有效值，C正确，跟交变电流有相同的热效应的恒定电流的数值是交变电流的有效值，D正确，思路分析：交流电表，以及用电器上标注的竖直，都是指的交流电的有效值，在没有特定的说明下给出的交流地的数值为交流电的有效值，有效值的定义就是跟交变电流有相同的热效应的恒定电流的数值试题点评：本题考查了在什么情况下是交流电的有效值，10、AD【解析】

在一定的温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，饱和汽的压强也是一定的．活塞上提前，密闭容器中水面上水蒸气为饱和汽，水蒸气密度一定，其饱和汽压一定．当活塞缓慢上提时，密闭容器中水面会有水分子飞出，使其上方水蒸气与水又重新处于动态平衡，达到饱和状态．在温度保持不变的条件下，水蒸气密度不变，饱和汽压也保持不变．A.A项与上述分析结论相符，故A符合题意；B.B项与上述分析结论不相符，故B不符合题意；C.C项与上述分析结论不相符，故C不符合题意；D.D项与上述分析结论相符，故D符合题意.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、15.6变小【解析】

（1）B位置游标卡尺的主尺读数为15mm，游标读数为0.1×6mm=0.6mm，所以最终读数为15.6mm．（2）．根据双缝干涉条纹的间距公式得：．代入数据得：λ=3.75×10-7m．

（3）根据双缝干涉条纹的间距公式知，频率变高，波长变短，则干涉条纹间距变小．12、右AB【解析】

（1）闭合电键瞬间，电流表检验出线圈B中产生了感应电流，闭合瞬间，导致穿过线圈B的磁通量增大，现保持电键闭合，调整滑动变阻器触头向右滑动时，才能保证线圈A的电流增大，则导致穿过线圈B的磁通量增大，从而产生与闭合电键瞬间线圈B产生感应电流相同。（2）依据楞次定律，当穿过线圈A的磁通量增大时，则线圈B中会产生感应电流，从而阻碍其磁通量增大，进而出现相互排斥现象，则会使电子秤示数增大；闭合电键瞬间，或电键保持闭合，滑动变阻器触头迅速右移，都会导致穿过线圈B的磁通量增大，故AB正确；电键保持闭合，把线圈A向上抽出，或电键保持闭合，拿出线圈A中的铁芯，都会导致穿过线圈B的磁通量减小，因此出现相互吸引现象，则会使电子秤示数减小，故CD错误。所以AB正确，CD错误。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）0.75（2）1.5kg（3）8.4J【解析】

(1)对ab棒，由平衡条件得解得（或0.75）(2)当P的质量最大时，P和cd的运动达到稳定时，P和cd一起做匀速直线运动，ab处于静止状态，但摩擦力达到最大且沿斜面向下．设此时电路中的电流为I对ab棒，由平衡条件得沿斜面方向：垂直于斜面方向：或水平方向：竖直方向：对cd棒，设绳中的张力为T，由平衡条件得对P，由平衡条件得联立以上各式得：故当P的质量不