吉林省白山市抚松县六中2023年物理高二第二学期期中预测试题含解析

吉林省白山市抚松县六中2023年物理高二第二学期期中预测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、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）2、如图是密闭的汽缸，外力推动活塞P压缩理想气体，对缸内气体做功200J，同时气体向外界放热100J，缸内气体的（）A．温度降低，内能增加100J B．温度降低，内能减少200JC．温度升高，内能减少200J D．温度升高，内能增加100J3、如图所示，AOC是光滑的金属轨道，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金属直杆立在轨道上，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上，空间存在着垂直纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是()A．感应电流的方向始终是P→QB．感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→PC．PQ受磁场力的方向垂直于杆向左D．PQ受磁场力的方向先垂直于杆向右，后垂直于杆向左4、一个单摆做简谐运动，周期为T，振幅为A，振动机械能为E（以摆球通过最低点位置为重力势能参考平面）。若保持摆长不变，将摆球质量变为原来的4倍，而通过平衡位置的速度变为原来的一半，那么关于该单摆做简谐运动的周期、振幅、振动机械能，下列判断正确的是（）A．周期小于T，振幅仍为A，振动机械能仍为EB．周期小于T，振幅小于A，振动机械能小于EC．周期仍为T，振幅仍为A，振动机械能小于ED．周期仍为T，振幅小于A，振动机械能仍为E5、如图所示为一交变电流的电压随时间变化的图象，正半轴是正弦曲线的一部分，则此交变电流的电压的有效值是（）A．B．C．D．6、关于电能输送的分析，正确的是A．由公式P＝得到，输电电压越高，输电导线上的功率损失越大B．由公式P＝I2R得到，输电电流越大，输电导线上的功率损失越大C．由公式P＝IU得到，输电导线上的功率损失与电流强度成正比D．由公式P＝得到，输电导线的电阻越大，功率损失越少二、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、有一根张紧的水平绳上挂有5个双线摆，其中b摆摆球质量最大，另4个摆球质量相等，摆长关系为Lc>Lb＝Ld>La>Le，如图所示，现将b摆垂直纸面向里拉开一微小角度，放手后让其振动，经过一段时间，其余各摆均振动起来，达到稳定时A．周期关系为Tc>Td>Ta>TeB．频率关系为fc＝fd＝fa＝feC．振幅关系为Ac＝Ad＝Aa＝AcD．四个摆中，d的振幅最大，且Ae<Aa8、如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃砖的上表面，得到三束光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，若玻璃砖的上下表面足够宽，下列说法正确的是A．光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光B．玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束Ⅱ的折射率C．改变α角且，光束Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ仍保持平行D．增大α角且，光束Ⅱ、Ⅲ会远离光束Ⅰ9、人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量（原子核的质量除以核子数）与原子序数有如图所示的关系．下列关于原子结构和核反应的说法正确的是（）A．由图可知，原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损，要吸收能量B．由图可知，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能C．已知原子核A裂变成原子核B和C时放出的射线能使某金属板逸出光电子，若增加射线强度，则逸出光电子的最大初动能增大D．由图可知，随原子序数的增大核子的平均质量选减小后增大10、在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示。甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示，则（）A．甲、乙为非晶体，丙是晶体 B．甲、丙为晶体，乙是非晶体C．甲、丙为非晶体，乙是晶体 D．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体三、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）某研究性学习小组分别用如下图所示的装置进行以下实验：(1)“探究加速度与合外力的关系”装置中，小车质量为M，砂桶和砂子的总质量为m，通过改变m来改变小车所受的合外力大小，小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出。现保持小车质量M不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验，得到多组a、F值(F为弹簧秤的示数)。①为了减小实验误差，下列做法正确的是____A．只需平衡小车的摩擦力B．滑轮摩擦足够小，绳的质量要足够轻C．砂桶和砂的总质量要远小于小车的质量D．先释放小车，后接通打点计时器的电源②某同学根据实验数据画出了如图所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为小车的加速度大小，横轴应为________。A．1/MB．1/mC．mgD．F③当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，图线______(填选项前的字母)。A．逐渐偏向纵轴B．逐渐偏向横轴C．仍保持原方向不变（2）下图为上述实验中得到的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_______m/s2（结果保留三位有效数字）。12．（12分）在用油膜法估测分子大小的实验中，某同学进行了如下操作：①在浅盘内盛一定量的水，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定②在量筒中滴入一滴油酸酒精溶液，测出它的体积③在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，再用方格纸测量油膜面积④取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液⑤用一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积，得到油酸分子直径（1）上述步骤中有错误或疏漏的是：___________________________。（2）上述步骤的正确顺序是：__________________。（均填写序号）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，有一根竖直放置的上细下粗的石英玻璃管，粗段与细段都粗细均匀，且粗段截面积为细段截面积的8倍。粗段玻璃管长度为45cm，细段玻璃管足够长。玻璃管上端开口，下端封闭。在玻璃管中轻质活塞和一段水银柱之间封闭了一定质量的理想气体A，在水银柱和玻璃管底部之间封闭了另一质量一定的理想气体B。初始状态时，活塞与水银柱上液面高度差为30cm，水银柱高度为15cm，水银柱下液面到玻璃管底部高度为20cm，此时温度为T1=250K。设大气压强恒为p0=75cmHg，不计一切摩擦，玻璃管导热良好。(1)当环境温度升高到T2时，水银柱刚好不进入细管，求T2；(2)将环境温度升高到T3=500K，求活塞从初始状态到此时上升的高度。（）14．（16分）跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一，如图为简化后的跳台滑雪的雪道示意图．助滑道AB为斜坡，底端通过一小段圆弧BC与水平跳台平滑连接．一滑雪运动员从A点由静止滑下，通过C点水平飞出，落到着陆坡DE上．已知运动员与滑雪装备总质量为80kg，AC间的竖直高度差h1=40m，BC段圆弧半径R=10m，CE间的竖直高度差h1=80m、水平距离x=100m．不计空气阻力，取g=10m/s1．求：（1）运动员到达C点时的速度大小；（1）运动员到达C点时对滑道压力的大小；（3）运动员由A滑到C的过程中，克服雪道阻力做了多少功？15．（12分）如图所示，等臂“U”型细玻璃管竖直固定，用两段水银柱封闭一段空气柱，各段尺寸如图中所示（单位cm），已知初始环境温度为27℃，大气压强为P0=75cmHg，试求：(1)现仅使空气柱的温度缓慢上升，温度上升到500K时，左侧竖直管中水银柱的长度为多少？（，结果保留两位小数）(2)若仅仅将空气柱的温度缓慢升高到930K，则“U”型细玻璃管左侧的水银柱长度为多少？

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、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．2、D【解析】

据题，外界对气体做功，W=200J；气体向外散热，则Q=-100J

根据热力学第一定律得，气体内能的增量△U=W+Q=200J-100J=100J即内能增加100J

对于一定质量的理想气体，内能增加温度必然升高，故D正确，ABC错误。

故选D。3、B【解析】AB．在PQ杆滑动的过程中，杆与轨道所围成的三角形面积先增大后减小，三角形POQ内的磁通量先增大后减小，由楞次定律可判断感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P，故A错误，B正确；C．由PQ中电流方向及左手定则可判断PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左下，后垂直于杆向右上，故C错误，D错误，故选：B.点睛：在PQ杆滑动的过程中，△POQ的面积先增大，后减小，穿过△POQ磁通量先增大，后减小，根据楞次定律判断感应电流方向．PQ受磁场力的方向，即安培力方向始终与PQ垂直，由左手定则判断其方向．4、D【解析】

由单摆的周期公式可知，单摆摆长不变，则周期不变，即周期仍为T；由可知，当摆球质量变为原来的4倍，通过平衡位置的速度变为原来的一半时经过最低点的动能不变，则振动机械能仍为E，在振动过程中机械能守恒，则有：，解得：，由此可知速度变小，高度减小，所以偏离平衡位置的最大距离变小，即振幅减小，所以振幅小于A，D正确。5、B【解析】

根据有效值定义，有代入数据解得交变电流的电压的有效值为故B正确，ACD错误．故选B.6、B【解析】

AD．输电电压并不是全部加在导线上的，故不能用求解输电线上的功率损失；故A错误，D错误；B．由公式P＝I2R得到，I为流过输电导线的电流，电流越大，输电导线上的功率损失越大，故B正确；C．不能由公式P=UI得出输电线上的功率损失与电流成正比，应该由公式P＝I2R得出输电线上的功率损失与电流得平方成正比，即电流越大，输电线上损失的功率越大；故C错误．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、BD【解析】试题分析：b摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，使得其它四个单摆都做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以4个单摆的频率相等．当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即共振．根据T=故选BD考点：受迫振动与共振点评：受迫振动的频率等于驱动率的频率，当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即共振．8、AC【解析】

A.所有色光都能反射，反射角相同，根据图像可知，光束Ⅰ仍为复色光；光束Ⅱ、Ⅲ因为折射率不同导致分离，所以光束Ⅱ、Ⅲ为单色光，A正确B.两光束平行射出，根据光路分析，光束Ⅱ的折射角小，而入射角相同，所以光束Ⅱ的折射率大，B错误C.因为光反射时，入射角等于反射角，根据光路可逆原理可得出经过折射的光线出射光线仍然平行，改变角度光束Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ仍保持平行，C正确D.增大α角且，入射角减小，折射角减小，所以光束Ⅱ、Ⅲ会靠近光束Ⅰ，D错误9、BD【解析】图象可知，D和E核子的平均质量大于F核子的平均质量，原子核D和E聚变成原子核F时，核子总质量减小，有质量亏损，要释放出核能，故A错误；A的核子平均质量大于B与C核子的平均质量，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能，故B正确；光电子的初动能是与入射光的频率有关，入射光频率越高，光电子的初动能越大，增加射线强度逸出的光电子的最大初动能不变，故C错误；由图可知，随原子序数的增大核子的平均质量选减小后增大，故D正确．所以BD正确，AC错误．10、BD【解析】

晶体具有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点；单晶体在导热性能方面表现为各向异性，多晶体和非晶体在导热性能方面表现为各向同性。甲表现为各向同性，且有一定的熔点，是多晶体；乙表现为各向同性，没有一定的熔点，是非晶体；丙表现为各向异性，有一定的熔点，是单晶体。ABC．甲丙为晶体，乙为非晶体，故B正确，AC错误；D．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体，D正确。故选BD。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).①B;②.D;③.C;(2).2.00【解析】

（1）实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作，既要平衡小车所受的摩擦力，也包括纸带与打点计时器之间的摩擦力，以保证小车所受合外力恰好是绳子的拉力，选项A错误；滑轮摩擦和绳子的重力会影响示数，所以滑轮摩擦足够小，绳的质量要足够轻，选项B正确；本实验中弹簧秤的示数即为绳子的拉力，不需要用砂和砂桶的总重力代替绳子拉力，所以不需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，选项C错误；实验时，若先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，故选项D错误．故选B．

（2）对小车分析，应有F=ma，解得：，由于图线经过坐标原点，所以横轴应为F，故D正确．

（3）由于图象的斜率为k=，所以增大沙和沙桶质量，k不变，仍保持原方向不变，所以C正确．故选C.

（4）由题意T=0.1s，根据△x=aT2可知12、①②⑤④②①③⑤【解析】

（1）[1]上述步骤中：①步骤，滴入油酸酒精溶液前，要在水面上撒上痱子粉或细石膏粉，有步骤遗漏；②步骤，应为用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时液滴的数目，步骤错误；⑤步骤，应该是用一滴油酸的体积除以油膜面积，得到油酸分子直径，步骤错误。故上述步骤中有错误或疏漏的是①②⑤。（2）[2]“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）→测定一滴酒精油酸溶液的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径，故实验步骤为④②①③⑤。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