湖北省宜昌市高中教学协作体2022-2023学年物理高二第二学期期中调研模拟试题含解析_第1页
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文档简介

湖北省宜昌市高中教学协作体2022-2023学年物理高二第二学期期中调研模拟试题注意事项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、如图所示,一个理想变压器,初级线圈的匝数为n1,a、b接正弦式交流电源,次级线圈匝数为n2,与负载电阻R相连接,R=40Ω。图中电压的示数为100V,初级线圈的电流为0.4A,下列说法正确的是()A.次级线圈中的交变电流的最大值为1AB.初级和次级线圈的匝数比n1:n2=2:5C.如果将另一个组值为R的电阻与负载电阻并联,图中电流表的示数为2AD.如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻串联,变压器输出的电功率是80W2、如图所示,物体A、B静止在光滑水平面上,且mA>mB,现用大小相等的两个力F和F′分别作用在A和B上,使A、B沿一条直线相向运动,然后又先后撤去这两个力,使这两个力对物体做的功相同,接着两物体碰撞并合为一体后,它们()A.可能停止运动B.一定向右运动C.可能向左运动D.仍运动,但运动方向不能确定3、下列关于内能的说法中,正确的是()A.不同的物体,若温度相等,则内能也相等B.物体速度增大,则分子动能增大,内能也增大C.对物体做功或向物体传热,都可能改变物体的内能D.冰熔解成水,温度不变,则内能也不变4、在下列四种情况中,声波在空气中传播,能够使声波发生明显衍射的情况是()A.声源频率为330Hz,声速为340m/s,障碍物尺寸为60m×60mB.声源频率为330Hz,声速为1500m/s,障碍物尺寸为60m×60mC.声源频率为300Hz,声速为340m/s,障碍物尺寸为1m×1mD.声源频率为300Hz,声速为1500m/s,障碍物尺寸为100m×100m5、一矩形线圈,绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势随时间的变化如图所示,下列说法中正确的是()A.时刻通过线圈的磁通量为零;B.时刻通过线圈的磁通量最大;C.时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大;D.每当改变方向时,通过线圈的磁通量都为最大6、如图所示,粗细均匀的、电阻为r的金属圆环放在如图所示的匀强磁场中,磁感应强度为B,圆环直径为l;长为l、电阻为的金属棒ab放在圆环上,以速度v0向左运动,当棒ab运动到图示虚线位置时,金属棒两端的电势差为()A.0 B.Blv0 C. D.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、甲、乙两个分子相距较远时,它们之间的分子力为零,当它们从相距较远逐渐接近到不能再接近的全过程中,关于分子力大小的变化和分子势能大小的变化情况,下列说法正确的是()A.分子力先增大,后减小B.分子力先增大,再减小,后又增大C.分子势能先减小,再增大,后又减小D.分子势能先减小,后增大8、如图所示,abcd是一闭合的小金属线框,用一根绝缘的细杆挂在固定点O,使金属线框在竖直平面内来回摆动的过程穿过水平方向的匀强磁场区域,磁感线方向跟线框平面垂直,若悬点摩擦和空气阻力不计,则()A.线框进入或离开磁场区域时,都产生感应电流,而且电流的方向相反B.线框进入磁场区域后,越靠近OO′线时速度越大,因而产生的感应电流也越大C.线框开始摆动后,摆角会越来越小,摆角小到某一值后将不再减小D.线框摆动过程中,机械能完全转化为线框电路中的电能9、关于热机的效率,下列说法正确的是()A.有可能达80%B.有可能达100%C.有可能超过80%D.有可能超过100%10、以初速度v水平抛出一质量为m的石块,不计空气阻力,则对石块在空中运动过程中的下列各物理量的判断正确的是()A.在两个相等的时间间隔内,石块受到的冲量相同B.在两个相等的时间间隔内,石块动量的增量相同C.在两个下落高度相同的过程中,石块动能的增量相同D.在两个下落高度相同的过程中,石块的动量增量相同三、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)实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验.⑴实验前他们根据单摆周期公式导出了重力加速度的表达式,其中L表示摆长,T表示周期.对于此式的理解,四位同学说出了自己的观点:同学甲:T一定时,g与L成正比同学乙:L一定时,g与T2成反比同学丙:L变化时,T2是不变的同学丁:L变化时,L与T2的比值是定值其中观点正确的是同学____________(选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”).⑵实验室有如下器材可供选用:A.长约1m的细线B.长约1m的橡皮绳C.直径约2cm的均匀铁球D.直径约5cm的均匀木球E.秒表F.时钟G.最小刻度为毫米的米尺实验小组的同学选用了最小刻度为毫米的米尺,他们还需要从上述器材中选择:_______________________(填写器材前面的字母).⑶他们将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,将其上端固定,下端自由下垂(如图所示).用刻度尺测量悬点到________之间的距离记为单摆的摆长L.⑷在小球平稳摆动后,他们记录小球完成n次全振动的总时间t,则单摆的周期T=_______________.⑸如果实验得到的结果是g=10.29m/s2,比当地的重力加速度值大,分析可能是哪些不当的实际操作造成这种结果,并写出其中一种:________________________________12.(12分)为了验证某不规则形状的硬质框(上下边规则,左右边不规则)自由下落过程中上、下边经过光电门整个过程中机械能是否守恒,使用了如图甲所示的实验装置,已知不规则形状框是由密度较大、上下两边宽度均为L的均匀材料做成。某次实验中不规则形状框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为Δt1和Δt2(下边和上边始终水平且在同一竖直平面内且很窄)。已知当地重力加速度为g。(1)在测量不规则形状框上下边宽度L时,游标卡尺读数如图乙,则L=________mm;(2)为达到本实验目的,还必须通过操作测量的物理量是________A.用弹簧秤测出不规则形状框的重力mgB.用秒表测出整个不规则形状框通过光电门经历的时间tC.用毫米刻度尺测出刚释放时不规则形状框下边缘离光电门的距离dD.用毫米刻度尺测出不规则形状框上、下边中心之间的距离x(3)如果满足_____________(请用测量的物理量和已知量来表示),则不规则形状框在自由下落的过程中机械能守恒。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)铝的逸出功是4.2eV,现在用波长为200nm的光照射铝的表面,求:(h=6.626×10-34J•s)(1)光电子的最大初动能;(2)遏止电压;(3)铝的截止频率。14.(16分)竖直放置的光滑U形导轨宽0.5m,电阻不计,置于很大的磁感应强度是1T的匀强磁场中,磁场垂直于导轨平面,如图所示,质量为10g,电阻为1Ω的金属杆PQ无初速度释放后,紧贴导轨下滑(始终能处于水平位置).问:(1)到通过PQ的电量达到0.2C时,PQ下落了多大高度?(2)若此时PQ正好到达最大速度,此速度多大?(3)以上过程产生了多少热量?15.(12分)如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时刻的波形图,O、P之间第一次形成图示波形。在t2=1.7s时刻,P点第五次出现波峰。求:(1)这列波的传播速度;(2)画出这列波在t3=2.6s时的波形图。

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】变压器的输出功率等于输入功率,则:U1I1=U2I2=I22R,解得:I2=100×0.440=1A,U2=40V;所以最大值Im=2A,故A错误;由于原副线圈电流与匝数成反比,所以初级线圈和次级线圈的匝数比为5:2,故B错误;如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻并联,则总电阻R总=20Ω,则I2=U2R总=2A,故C正确;如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻串联,则总电阻R总=80Ω,则P2=U22R点睛:理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.输入电压决定输出电压,而输出功率决定输入功率.2、B【解析】

先根据动能定理分析两个物体获得的动能大小,由,分析碰撞前的动量大小,根据碰撞过程动量守恒,列式分析碰后共同体的运动方向.【详解】由动能定理知,两个力F和做功相同,碰撞前它们的动能相同.由,知,.碰撞过程中动量守恒,则有:,故碰后速度v一定与相同,方向向右,故B正确.故选B.【点睛】本题一是运用动能定理分析碰前动能关系,得到动量关系;二要明确两个物体系统动量守恒,然后从动量的角度进行分析.3、C【解析】

A.内能包括分子动能和分子势能,与物质的量也有关系,A催;B.分子平均动能只与温度有关,与物体的宏观运动无关,B错;C.由热力学第一定律可得做功和热传递都可以改变物体的内能,C正确;D.冰熔解成水,体积减小,分子势能增大,内能增大,D错;故选C。4、C【解析】

A项:由公式λ=vf=B项:由公式λ=vf=C项:由公式λ=vf=D项:由公式λ=vf=5、D【解析】

A.由图可知,t1时刻线圈的感应电动势最小(零),则磁通量的变化率也为零,所以通过线圈的磁通量为最大,故A错误;B.由图可知,t2时刻线圈的感应电动势最大,故磁通量的变化率也最大,磁通量为零,故B错误;C.由图可知,t3时刻线圈的感应电动势最小(零),则磁通量的变化率的绝对值也为零,故C错误;D.每当e转换方向时,线圈与磁场垂直,线圈通过中性面时,磁通量最大,故D正确;6、D【解析】

金属棒向左运动,切割磁感线产生感应电流,相当于电源,由E=BLv求出感应电动势.由并联电路特点求出外电路电阻,然后应用欧姆定律求出金属棒两端电势差.【详解】当ab棒以v0向左运动到图示虚线位置时产生的感应电动势为:E=Blv0外电路总电阻为:金属棒两端的电势差是外电压,由欧姆定律得金属棒两端电势差为:故应选:D.【点睛】电磁感应与电路知识的综合,分清金属棒两端电势差是外电压还是内电压是关键.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】

分子间距大于,分子力为引力,随距离的减小,引力先增大后逐渐减小;分子间距小于,分子力为斥力,随距离的减小,分子斥力增大。分子间距大于,分子力为引力,因此引力做正功使分子动能逐渐增大,分子势能逐渐减小;分子间距小于,分子力为斥力,因此斥力做负功使分子动能逐渐减小,分子势能逐渐增大,故分子势能先减小后增大,故AC错误,BD正确。故选BD。8、AC【解析】

A.框在进入和离开磁场的过程中磁通量才会变化,也可以看做其部分在切割磁感线,因此有感应电流,且由楞次定律或右手定则可确定进入和离开磁场时感应电流方向是相反的,选项A符合题意;B.当线圈整体都进入匀强磁场后,磁通量就保持不变了,此段过程中不会产生感应电流,选项B不符合题意,CD.当线框在进入和离开磁场的过程中会有感应电流产生,则回路中有机械能转化为电能,或者说当导体在磁场中做相对磁场的切割运动而产生感应电流的同时,一定会有安培“阻力”阻碍其相对运动,故线框的摆角会减小,但当线框最后整体都进入磁场中后,并只在磁场中摆动时,没有感应电流产生,则机械能保持守恒,摆角就不会再变化,选项C符合题意,选项D不合题意.【点睛】本题考查楞次定律的应用和能量守恒相合.注意楞次定律判断感应电流方向的过程,先确认原磁场方向,再判断磁通量的变化,感应电流产生的磁场总是阻碍原磁通量的变化.9、AC【解析】

热机在工作时,废气会带走一部分热量、燃料不可能完全燃烧、克服部件之间的摩擦会消耗能量等,所以热机的效率不可能达到100%,即总是小于1,故AC正确、BD错误.故选AC.【点睛】此题关键是掌握热力学第二定律,知道热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比.由于不可避免地产生热量的损耗,所以热机的效率不可能达到100%.10、ABC【解析】

A.石块做平抛运动,只受重力,在相等时间内重力的冲量相同,故A正确;B.在两个相等的时间间隔内,石块受到的冲量相同,根据动量定理可知:石块动量的增量相同,故B正确;C.在两个下落高度相同的过程中,重力做功相同,由动能定理可知,石块动能的增量相同,故C正确;D.平抛运动在竖直方向做匀加速运动,在两个下落高度相同的过程中,运动时间不同,重力的冲量不同,则动量的变化量不同,故D错误.故选ABC。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、丁ACE小球球心可能是振动次数n计多了;可能是测量摆长时从悬点量到了小球底部;可能在计时的时候秒表开表晚了;【解析】

(1)[1]重力加速度g的大小只与星球、纬度、高度决定,而与摆长和周期的大小无关;表达式为计算式,可知L变化时,T2是变化的,但是L与T2的比值不变.故观点正确的是同学丁.(2)[2]单摆模型中,摆球密度要大,体积要小,空气阻力的影响才小,小球视为质点,故要选择直径约2cm的均匀铁球,长度1m左右的细线,不能用橡皮条,否则摆长会变化,秒表可以控制开始计时和结束计时的时刻,还需要ACE.故选ACE;(3)[3]摆长为悬点到球心之间的距离;(4)[4]根据题意可知,周期;(5)[5]g比当地的重力加速度值大,根据表达

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