河南省信阳市高级中学2022-2023学年高二物理第二学期期中教学质量检测模拟试题含解析

河南省信阳市高级中学2022-2023学年高二物理第二学期期中教学质量检测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图甲所示为研究光电效应中入射光的频率、强弱与光电子发射情况的实验电路．阴极K受到光照时可以发射光电子，电源正负极可以对调．实验中得到如图乙所示的实验规律，下列表述错误的是A．在光照条件不变的情况下，随着所加电压的增大，光电流趋于一个饱和值B．在光的频率不变的情况下，入射光越强饱和电流越大C．一定频率的光照射光电管，不论光的强弱如何，遏止电压不变D．蓝光的遏止电压大于黄光的遏止电压是因为蓝光强度大于黄光强度2、如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心O与A、B的中点重合，其中af连线与AB连线垂直．现有一电子沿该路径逆时针移动一周，下列正确的是()A．g点和e点的电场强度相同B．a点和f点的电势相等C．电子从e点移到f点的过程中，电场力做负功，电势能增加D．若A、B两点处点电荷电荷量都变为原来2倍，则A、B连线中点O点场强变为原来的4倍3、如图所示，两个线圈绕在同一根软铁棒上，当导体棒A运动时，发现有感应电流从a向b流过灯，则关于A的运动情况的正确的是（）A．向左加速运动 B．向右匀速运动C．向左匀速运动 D．向右加速运动4、两分子间的作用力F与间距r的关系图线如图所示，下列说法中正确的是()A．r<r1时，两分子间的引力为零B．r1<r<r2时，两分子间的作用力随r的增大而逐渐增大C．r＝r2时，两分子间的引力最大D．r>r2时，两分子间的引力随r的增大而增大，斥力为零5、如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开．当S接通时，以下说法中正确的是A．副线圈两端的输出电压减小B．变压器的输入功率增大C．通过灯泡L1的电流增大D．原线圈中的电流减小6、放在水平面上的物体,用水平推力F推它t秒,物体始终不动,则在这t秒内,关于合力的冲量与摩擦力冲量的大小,下列说法正确的是（）A．合力的冲量及摩擦力的冲量均为0B．合力的冲量及摩擦力的冲量均为FtC．合力的冲量为0,摩擦力的冲量为FtD．合力的冲量为Ft,摩擦力的冲量为0二、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、以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只吸收到一个光子而从金属表面逸出．强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实．光电效应实验装置示意图如图．用频率为ν的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应，换同样频率为ν的强激光照射阴极K，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在K、A之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的(其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子的电荷量)()A． B． C． D．2hν－W8、质量为m的物块甲以3m/s的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定于其左端，另一质量也为m的物块乙以4m/s的速度与甲相向运动，如图所示．则（）A．甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，由于弹力属于内力作用，故系统动量守恒B．当两物块相距最近时，甲物块的速率为零C．甲物块的速率可能达到5m/sD．当甲物块的速率为1m/s时，乙物块的速率可能为2m/s，也可能为09、如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中（）A．产生的焦耳热为qBLvB．ab棒中的电流方向从a到bC．下滑的位移大小为D．运动的平均速度大于10、如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,从小球刚接触弹簧到压缩至最短过程中,以下判断正确的是（）A．弹簧的最大弹性势能为mv2B．弹簧对小车做的冲量大小为mvC．弹簧对小球冲量的大小为mvD．弹簧对小球冲量的大小为mv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）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，要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉实验装置，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的排列顺序应为C、__________、__________、__________、A；(2)将激光束照在双缝上，在光屏上观察到的现象是图选项中的__________；A．B．C．D．(3)保持双缝到光屏的距离不变，换用间隙更小的双缝，在光屏上观察到的条纹间距将___________；保持双缝间隙不变，减小双缝到光屏的距离，在光屏上观察到的条纹间距将___________；（均选填“变宽”“变窄”或“不变”）(4)将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数______mm，求得相邻亮条纹的间距Δx为____mm；(5)已知双缝间距d为m，测得双缝到屏的距离L为0.700m，由计算式λ=__________，求得所测红光波长为__________mm。12．（12分）用落体法做“验证机械能守恒定律“的实验．重物从高处由静止开始落下，重物拖着纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，计算分析，即可验证机械能守恒定律．在实验时，下列器材不必要的是_________A．天平B．重物C．纸带D．刻度尺四、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，半径为r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置，在轨道左上方端点M、N间接有阻值为R的小灯泡，整个轨道处在磁感应强度为B的匀强磁场中，两导轨间距为L，现有一质量为m，电阻也是R的金属棒ab从MN处由静止释放，经一定时间到达导轨最低点O、O’，此时速度为v．（1）指出金属棒ab从M、N到O、O’的过程中，通过小灯泡的电流方向和金属棒ab的速度大小变化情况.（2）求金属棒ab到达导轨最低点OO’时，整个电路的瞬时热功率.（3）求ab棒从M、N到O、O’的过程中，小灯泡上产生的热量.14．（16分）如图所示，细线上端固定于O点，其下端系一小球，静止时细线长L.现将悬线和小球拉至图中实线位置，此时悬线与竖直方向的夹角60°，并于小球原来所在的最低点处放置一质量相同的泥球，然后使悬挂的小球从实线位置由静止释放，它运动到最低点时与泥球碰撞并合为一体，求它们一起摆动中可达到的最大高度.15．（12分）下图为氢原子的能级图，氢原子从某一能级跃迁到n=2的能级，辐射出能量为2.55eV的光子．（1）最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子?（2）请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图．（3）若用波长为200nm的紫外线照射n＝2激发态的氢原子，则电子飞到离核无穷远处时的德布罗意波长为多少？(电子电荷量e＝1.6×10－19C，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，电子质量me＝9.1×10－31kg)(该结果保留两位有效数字)

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．在光照条件不变的情况下，随着所加电压的增大，则从K极发射出的电子射到阳极的电子越来越多，则光电流趋于一个饱和值，选项A正确；B．在光的频率不变的情况下，入射光越强，则单位时间射出的光电子数越多，则饱和电流越大，选项B正确；C．一定频率的光照射光电管，不论光的强弱如何，根据光电效应的规律可知射出的光电子的最大初动能不变，则遏止电压不变，选项C正确；D．因为蓝光的频率大于黄光，逸出的光电子最大初动能蓝光大于黄光，则蓝光的遏止电压大于黄光的遏止电压蓝光，故选项D错误；此题选择错误的选项，故选D．2、B【解析】A、根据等量异种电荷电场线分布的对称性可知，g、e两个电场线疏密相同，说明场强大小相等，但方向不同，则这两点的场强不同，故A错误；B、a、f处于等量异种电荷连线的中垂线上，而这条中垂线是一条等势线，故a点和f点的电势相等，故B正确；C、电子从e点移到f点的过程中，电势升高，电子带负电，电势能减小，电场力做正功，故C错误；D、若A.B两点处的点电荷电荷量都变为原来的2倍，根据分析可知，A、B两个点电荷Q在O点产生的场强均变为原来的2倍，则叠加后O点的场强也变为原来的2倍，故D错误；故选B．【点睛】根据等量异种电荷电场线的分布比较g、e两点的场强．a、f处于等量异种电荷连线的中垂线上，这条中垂线是一条等势线；根据负电荷在电势高低处电势能小，由电势高低判断电势能的变化．3、A【解析】

A、当导体棒向左加速运动，由右手定则可知，导体棒A中感应电流方向沿棒向下，由安培定则可知，穿过线圈的磁场方向向下，由于棒做加速运动，感应电动势变大，感应电流变大，产生的磁场增强，穿过线圈的磁通量增大，由楞次定律与安培定则可知，通过灯泡的电流从a向b，故选项A正确；BC、当导体棒做匀速运动时，导体棒切割磁感线产生感应电动势，产生的感应电动势不变，感应电流不变，电流产生的磁感应强度不变，穿过线圈的磁通量不变，下面线圈中没有感应电流，故选项B、C错误；D、当导体棒向右加速运动，由右手定则可知，导体棒A中感应电流方向沿棒向上，由安培定则可知，穿过线圈的磁场方向向上，由于棒做加速运动，感应电动势变大，感应电流变大，产生的磁场增强，穿过线圈的磁通量增大，由楞次定律与安培定则可知，通过灯泡的电流从b向a，故选项D错误。4、B【解析】

A．分子间同时存在引力和斥力，r＜r1时，斥力大于引力，合力表现为斥力，故A错误；B．r1＜r＜r2时，两分子间的作用力随r的增大而逐渐增大，负号表示方向，故B正确；C．分子间同时存在引力和斥力，随着距离减小而增加，r=r2时，分子力表现为引力且最大，但不是分子引力最大，故C错误；D．r＞r2时，两分子间的引力随r的增大而减小，故D错误；故选B．点睛：正确理解分子力、分子势能与分子之间距离的变化关系，注意分子力与分子势能变化的一个临界点为r=r1，注意将分子力与分子之间距离和分子势能与分子之间距离的图象比较进行学习．5、B【解析】

变压器的输出电压由输入的电压和变压器的匝数比决定，由于输入的电压和变压器的匝数比都不变，所以变压器的输出电压也不变，即副线圈两端M、N的输出电压不变，故A错误；根据电流与匝数成反比可知，由于变压器的匝数比不变，所以副线圈的电流变大时，原线圈的电流也就要变大，所以输入功率增大，故D错误，B正确；由于副线圈的输出电压不变，当S接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，副线圈输电线效电阻R上的电压增大，所以灯泡L1的电压减小，通过灯泡L1的电流减小，故C错误．故选B．6、C【解析】

放在水平面上的物体，用水平推力F推它t秒，物体始终不动，则物体所受合力为零，物体所受摩擦力大小等于F；在这t秒内，合力的冲量为0，摩擦力冲量的大小为Ft。故C项正确，ABD三项错误。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、AB【解析】

由题意可知，用强激光照射发生光电效应时有，在KA之间逐渐增大U，当光电流恰好减小到零时，由动能定理可得，联立可得把不同的n值代入可知AB正确；CD错误；8、AD【解析】甲、乙两物块（包括弹簧）组成的系统在弹簧压缩过程中，系统所受的合外力为零，系统动量守恒，故A正确；当两物块相距最近时速度相同，取碰撞前乙的速度方向为正方向，设共同速率为v，根据动量守恒定律得到mv乙-mv甲=2mv，解得v=0.5m/s．故B错误．若物块甲的速率达到5m/s，方向与原来相同，则：mv乙-mv甲=-mv甲′+m乙v乙′，代入数据解得：v乙′=6m/s．两个物体的速率都增大，动能都增大，违反了能量守恒定律．若物块甲的速率达到5m/s，方向与原来相反，则：mv乙-mv甲=mv甲′+m乙v乙′，代入数据解得：v乙′=-5m/s，当碰撞后，乙的动能不变，甲的动能增加，系统总动能增加，违反了能量守恒定律．所以物块甲的速率不可能达到5m/s，故C错误．甲、乙组成的系统动量守恒，若物块甲的速率为1m/s，方向与原来相同，由动量守恒定律得：mv乙-mv甲=-mv甲′+m乙v乙′，代入数据解得：v乙′=2m/s；若物块甲的速率为1m/s，方向与原来相反，由动量守恒定律得：mv乙-mv甲=mv甲′+m乙v乙′，代入数据解得：v乙′=0，故D正确．故选AD．点睛：本题考查了含弹簧的碰撞问题，处理该类问题，往往应用动量守恒定律与机械能守恒定律分析解题．分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用动量守恒定律即可正确解题；当两物体速度相等时，弹簧被压到最短，此时弹力最大.9、CD【解析】A、C、设棒下滑位移的大小为x．由电量，得，根据能量守恒定律得棒产生的焦耳热为，假设棒的速度为v时做匀速运动，则有，结合，得,故A错误、C正确．B、由右手定则判断知，ab棒中的电流方向从b到a，故B错误．D、金属棒ab开始做加速度逐渐减小的变加速运动，不是匀变速直线运动，平均速度不等于，根据速度时间图象面积表示位移可知，棒的变加速运动的位移大于匀加速运动的位移，则平均速度应大于，故D正确．故选CD．【点睛】本题根据棒的运动情况，结合图象的物理意义分析位移关系时，要抓住速度图象的斜率等于加速度．感应电量与棒运动位移有关，常常知道电量可求位移，或知道位移，可求电量，这种思路要熟悉．10、ABD【解析】

A.根据题意可知，两物体速度相等时，弹簧压缩最短，弹性势能最大，系统动量守恒，设共同速度为，，根据机械能守恒有：，联立解得：，，A正确。B.根据动量定理，弹簧对小车的冲量等于小车动量的变化量大小，，B正确。CD.弹簧对小球冲量大小，根据动量定理：，D正确C错误。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、EDBA变宽变窄13.8702.310【解析】

(1)[1][2][3]．为获取两列单色相干光，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝。排序应为C、E、D、B、A。(2)[4]．将激光束照在双缝上，将出现双缝干涉现象，而双缝干涉图样是中间为亮条纹的明暗相间的等间距条纹，则A正确。(3)[5][6]．根据双缝干涉条纹间距公式可知在其他条件不变，d减小时，条纹间距变宽；而在其他条件不变，L减小时，条纹间距变窄。(4)[7][8]．图乙的读数：螺旋测微器固定刻度读数为13.5mm，可动刻度读数为37.0×0.01mm，两者相加为13.870mm。图甲的读数：甲图中固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为32.0×0.01mm，两者相加的读数为2.320mm，由以上读数可知；(5)[9][10]．根据知代入数据得12、A【解析】

[1]．验证自由落体运动过程的机械能守恒，需要验证只需验证实验需要有做自由落体运动的重物，通过打点计时器打出的纸带求出物体的速度，用刻度尺测出物体下落的高度，代入，即可完成实验，因此需要的实验器材有：重物、纸带、刻度尺，不需天平。故选A．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。1