上海市华二附中2022-2023学年物理高二第二学期期中考试模拟试题含解析

上海市华二附中2022-2023学年物理高二第二学期期中考试模拟试题注意事项：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、关于感应电动势大小的正确表述是（）A．穿过某导体框的磁通量为零时，该导体框中的感应电动势一定为零B．穿过某导体框的磁通量越大，该导体框中的感应电动势一定越大C．穿过某导体框的磁通量变化量越大，该导体框中的感应电动势一定越大D．穿过某导体框的磁通量变化越快，该导体框中的感应电动势一定越大2、如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2:1，原线圈接有定值电阻R0，副线圈接有两个阻值均为R的定值电阻，且R0=2R。输入稳定的正弦交流电U0，则（）A．R0与R的电压比为2:1B．R0与R的电压比为1:1C．R0与R消耗的电功率比为4:1D．R0与R消耗的电功率比为1:43、如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动．为使水波能带动叶片振动，可用的方法是A．提高波源频率B．降低波源频率C．增加波源距桥墩的距离D．减小波源距桥墩的距离4、某交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间的关系如图所示．如果此线圈和一个R＝100Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列叙述正确的是()A．交变电流的周期为0.02sB．交变电流的最大值为1AC．交变电流的有效值为1AD．电阻R两端的最大电压为141V5、如图所示，方波交流电压和正弦交流电压分别加在相同阻值的电阻上，则A．方波交流电压的有效值是10VB．正弦交流电压的有效值是5VC．它们在此电阻上产生的热功率之比Pa∶Pb为1∶1D．它们在此电阻上产生的热功率之比Pa∶Pb为4∶16、一简谐机械横波沿x轴负方向传播，t=0s时刻波形如甲图所示，a、b是波上的两个质点．乙图是波上某一点的振动图像．则下列说法正确的是（）A．该波传播速度为v=2m/sB．图乙可以表示a点的振动C．图乙可以表示b点的振动D．a、b两质点在t=1.5s时速度相同二、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、由玻尔原子模型求得氢原子能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，则（）A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出射线B．氢原子从的能级向的能级跃迁时会辐射出红外线C．处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离D．大量氢原子从能级向低能级跃迁时可辐射出2种频率的可见光8、一带负电粒子的质量为m、电荷量为q，空间中一平行板电容器两极板S1、S2间的电压为U。将此粒子在靠近极板S1的A处无初速度释放，经电场加速后，经O点进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场（右边界平行S2），图中虚线Ox垂直极板S2，当粒子从P点离开磁场时，其速度方向与Ox方向的夹角=60°，如图所示，整个装置处于真空中，不计粒子所受重力作用，则（）A．极板S1带正电B．粒子到达O点的速度大小为C．此粒子在磁场中运动的时间D．若改变右侧磁场（左边界位置不变）宽度，使粒子经过O点后恰好不能从右侧离开该有界磁场，则该有界磁场区域的宽度9、如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，，，已知电场线平行于所在的平面，一个电荷量C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了J，由B移到C的过程中电场力做功J，为方便计算，设B点电势为0，下列说法正确的是A．B、C两点的电势差VB．A点的电势低于B点的电势C．负电荷由C点移到A点的过程中，电势能减少D．该电场的场强为110、下列现象中，原子核结构未发生改变的是（）A．氢气放电管发出可见光 B．β衰变放出β粒子C．太阳内部的核聚变 D．光电效应现象三、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）（1）如图所示，螺旋测微器的读数为_________mm，游标卡尺的读数为_________mm在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图甲、乙两种装置：（2）若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则______________A．m1>m2

r1>r2

B．m1>m2

r1<r2C．m1>m2

r1=r2

D．m1<m2

r1＝r2（3）若采用乙装置进行实验，以下所提供的测量工具中必需的是（填字母）________A．直尺

B．游标卡尺

C．天平

D．弹簧秤

E．秒表（4）设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，则在用乙装置实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置)，所得“验证动量守恒定律”的结论为(用装置图中的字母表示)_______12．（12分）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。(1)将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为_____A。(2)将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数_____，求得相邻亮纹的间距为_____。(3)为了增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离，可以_____。A．增大单缝和双缝之间的距离B．增大双缝和光屏之间的距离C．将红色滤光片改为紫色滤光片D．增大双缝之间的距离四、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）为了保护轮胎，一般4s店会对到店汽车的新轮胎放气。某天下午，气温27℃，某辆到店汽车新胎轮胎内气体压强为3.0个标准大气压，店员对轮胎放气，放完气静置一段时间后，测得轮胎内气体压强降至2.5个标准大气压。不计轮胎内气体体积的变化。求：①放完气后，轮胎内剩余气体的质量为放气前气体质量的比值；（不计此过程中气温的变化）②第二天清晨，店员到店检查时发现，轮胎内气压降为2.4个标准大气压，当时气温为15℃。试通过计算分析，判断该轮胎有无漏气。14．（16分）如图所示,两条足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨电阻不计．磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m、电阻为R．金属导轨的上端连接右侧电路,灯泡的电阻RL=4R,定值电阻R1=2R,电阻箱的电阻调到R2=12R,重力加速度为g．现闭合开关S,将金属棒由静止释放．(1)金属棒下滑的最大速度为多大?(2)当金属棒下滑距离为x时,速度恰好达到最大,在金属棒由静止开始下滑距离2x的过程中,整个电路产生的热量为多少?15．（12分）如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨水平距离l=0.2m，在导轨的一端接有阻值为R=5Ω的电阻，在x≥0处有一与水平面垂直的均匀磁场，磁感应强度B=5T．一质量为m=0.1kg的金属直杆垂直放置在导轨上，并以v0=2m/s的初速度进入磁场，在安培力和一垂直于杆的水平外力F的共同作用下做匀变速直线运动，加速度大小为a=2m/s2、方向与初速度方向相反．设导轨和金属杆的电阻都可以忽略，且接触良好．求：（1）从进入磁场到速度减为零的过程中通过电阻R的电荷量；（2）电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向；

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】

根据法拉第电磁感应定律得感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比．

A．穿过导体框的磁通量为零的瞬间，但可能很大，产生的感应电动势可能很大，也可能很小，故A错误；

B．磁通量越大，是大，但及，则不一定大，故B错误；

C．磁通量变化越大，即大，由于不知磁通量的变化时间，故不一定越大，故C错误；

D．磁通量变化的快慢用，表示磁通量变化得快，则比值就大，根据法拉第电磁感应定律有产生的感应电动势就越大，故D正确．故选D。点睛：磁通量，磁通量的变化，磁通量的变化率是磁通量的变化和所用时间的比值，法拉第电磁感应定律告诉我们感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比，正确理解磁通量、磁通量的变化和磁通量的变化率是解决本题的关键．2、A【解析】

AB．设原线圈电流I，则次级电流则次级每个电阻上的电流为I；则R0与R的电压比为故A正确，B错误；CD．R0与R消耗的电功率比为故CD错误.故选A.3、B【解析】

拍打水面时，水波中的质点上下振动，形成的波向前传播，提高拍打水面的频率，则质点振动的频率增加，波的频率与振动的频率相等，根据，波速不变，频率增大，波长减小，衍射现象不明显，反之降低频率，波长增大，衍射现象更明显．故A错误，B正确．C、D错误．故选B．【点睛】解决本题的关键知道质点振动的频率与波传播的频率相等，以及掌握波发生明显衍射的条件：孔缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相近或更小．4、B【解析】由图线可知，交变电流的周期为0.04s，选项A错误；交变电压的最大值为100V，则电流的最大值Im=UmR=100100A=1A，选项B正确；交变电流的有效值为5、A【解析】A项：根据电流的热效应有：U2R×2=102B项：正弦交流电压的有效值是：U=Um2C、D项：根据P=U2R可知，P6、C【解析】

A.由图可知：T=2s，波长：λ=8m，则，选项A错误；B.t=0时刻，a点的波峰位置，则图乙不是a点的振动图像，选项B错误；C.t=0时刻，b点在平衡位置向下振动，则图乙可以表示b点的振动，选项C正确；D.t=1.5s=T，则a点在平衡位置，b点在波峰位置，此时a、b两质点的速度不相同，选项D错误；故选C．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】

A．射线为重核衰变或裂变时才会放出，氢原子跃迁无法辐射射线，故A错误；B．氢原子从的能级向的能级辐射光子的能量：在可见光范围之内，故B错误；C．氢原子在能级吸收的光子能量就可以电离，紫外线的最小频率大于，可以使处于能级的氢原子电离，故C正确；D．氢原子从能级跃迁至能级辐射光子的能量：在可见光范围之内；同理，从的能级向的能级辐射光子的能量也在可见光范围之内，所以大量氢原子从能级向低能级跃迁时可辐射出2种频率的可见光，故D正确。故选CD．8、BC【解析】

A．带负电粒子向右加速，电场力向右，场强向左，说明极板S1带负电，故A错误；B．设粒子到达O点的速度大小为，由动能定理可得解得故B正确；C．由几何关系可知粒子运动圆心角为此粒子在磁场中运动的时间故C正确；D．若改变右侧磁场（左边界位置不变）宽度，使粒子经过O点后恰好不能从右侧离开该有界磁场，画出临界轨迹如上图所示，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可得把A选项中求得速度表达式代入可得则该有界磁场区域的宽度故D错误。故选BC。9、CD【解析】

A项：由B移到C的过程中电场力做功WBC=6×10-6J，则B、C两点的电势差为：，故A错误；B项：点电荷由A移到B的过程中，电势能增加1.2×10-5J，知电场力做功-1.2×10-5J，A、B两点的电势差：，，所以A点的电势高于B点的电势，故B错误；C项：UCA=-UBC-UAB=-3V，根据W=Uq得：负电荷由C移到A的过程中，电场力做正功，所以电势能减小．故C正确；D项：三角形ABC为等腰三角形，所以电场强度方向沿着AB方向，由A指向B．因为，所以，所以该电场的场强为1V/m．故D正确．10、AD【解析】

A．氢气放电管发出可见光是原子从较高能级跃迁至较低能级的结果，是由于原子内部电子运动产生的，与原子核内部变化无关，故A正确；

B．β衰变放出β粒子是原子核内一个中子转变为一个质子和一个电子，所以导致原子核结构发生了改变，故B错误；

C．太阳内部的核聚变是原子核内的热核反应，选项C错误；D．光电效应是原子核外电子吸收光子能量逃逸出来的现象，跟原子核内部变化无关，故D正确。

故选AD。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、（1）0.9003.310（2）C（3）AC.（4）m1OP=m1OM+m2ON【解析】

（1）螺旋测微器的读数为:0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm，游标卡尺的读数为：3.3cm+0.05mm×2=3.310mm.（2）为保证两球发生对心正碰，两球的半径应相等，为防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，故选C；（3）小球离开轨道后做平抛运动，由h=gt2得小球做平抛运动的时间，由于小球做平抛运动时抛出点的高度h相同，则它们在空中的运动时间t相等，验证碰撞中的动量守恒，需要验证：m1v1=m1v1′+m2v2，则：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，m1x1=m1x1′+m2x2，由图乙所示可知，需要验证：m1OP=m1OM+m2ON，因此实验需要测量的量有：①入射小球的质量，②被碰小球的质量，③入射小球碰前平抛的水平位移，④入射小球碰后平抛的水平位移，⑤被碰小球碰后平抛的水平位移。实验需要刻度尺与天平；故选AC。

（4）由（3）可知，验证碰撞中的动量守恒，需要验证：m1OP=m1OM+m2ON。12、