福建省南平市建瓯芝华中学2023年物理高二下期中考试模拟试题含解析

福建省南平市建瓯芝华中学2023年物理高二下期中考试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示为某弹簧振子在0～5s内的振动图像，由图可知，下列说法中正确的是（）A．振动周期为5s，振幅为8cmB．从第1s末到第2s末振子在做加速运动C．第2s末振子的速度为零，加速度为正向的最大值D．第3s末振子的速度为负向的最大值2、决定平抛物体落地点与抛出点间水平距离的因素是（）A．初速度B．抛出时物体的高度C．抛出时物体的高度和初速度D．以上说法都不正确3、如图所示，a、b、c为三根与纸面垂直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，bc沿水平方向，导线中均通有大小相等的电流，方向如图所示，O点为三角形的中心（O到三个顶点的距离相等），则A．O点的磁感应强度为零B．O点的磁场方向垂直Oc斜向下C．导线a受到的安培力方向垂直Oa连线方向水平向右D．导线b受到的安培力方向垂直Ob连线方向斜向上4、如图，倾斜固定直杆与水平方向成角，直杆上套有一个圆环，圆环通过一根细线与一只小球相连接当圆环沿直杆下滑时，小球与圆环保持相对静止，细线伸直，且与竖直方向成角下列说法中正确的A．圆环不一定加速下滑B．圆环可能匀速下滑C．圆环与杆之间一定没有摩擦D．圆环与杆之间一定存在摩擦5、如图所示，竖直面上有一半径较大的圆弧轨道，最低点为M点，有三个小球A、B、C（可视为质点），A球位于圆心处，B球位于弦轨道MN的顶端N点，C球位于圆弧轨道上极其靠近M的地方。现将三个小球同时由静止释放，不计一切摩擦阻力和空气阻力，则（）A．C球最先到达M点B．B球最后到达M点C．ABC三球同时到达M点D．条件不足，无法判断哪个小球最先、最后到达M点6、卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子的核式结构模型。能大致反映粒子散射特点的是图（）A． B． 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、下列说法正确的是（）A．气体温度越高，每个分子的速度一定越大B．理想气体向外界放出热量时，温度可能不变C．布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动D．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈E.热量可以从低温物体传到高温物体8、如图所示，斜面体Q静止在光滑水平地面上，物块P从斜面体Q的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑，在下滑过程中，物块P的速度不变，下列说法正确的是（）A．物块P和斜面体Q组成的系统机械能守恒B．物块P和斜面体Q组成的系统水平方向动量守恒C．斜面体Q始终静止在水平面上D．物块P和斜面体Q以一定的速度共同向左运动9、小型交流发电机中，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成正弦函数关系，如图所示。此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路。不计电路的其他电阻，下列说法正确的是（）A．交变电流的周期为0.250s B．交变电流的频率为8HzC．交变电流的有效值为2A D．交变电流的最大值为4A10、下列说法正确的是（）A．组成原子核的核子越多，原子核越稳定B．一群处于n=4激发态的氢原子共能辐射出4种不同频率的光子C．原子核中所有核子单独存在时的质量总和大于该原子核的总质量D．在电子的单缝衍射实验中，狭缝变窄，电子动量的不确定量变大三、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）在用单摆测重力加速度的实验中：（1）为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，应选用下列所给器材中的哪些？将所选用的器材的字母填在题后的横线上．（A）长1m左右的细绳；（B）长30m左右的细绳；（C）直径2cm的铅球；（D）直径2cm的铁球；（E）秒表；（F）时钟；（G）最小刻度是厘米的直尺；（H）最小刻度是毫米的直尺．所选择的器材是______________________________________________．（2）实验时摆线偏离竖直线的要求是______________，理由是________________．（3）某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出图线，如图所示，再利用图线上任两点A、B的坐标（）、（），可求得g=______________．若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g值和真实值相比是_______的（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．12．（12分）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40cm的浅盘里倒入约1cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上．②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定．③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是__________．(填写步骤前面的数字)(1)将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得lcm3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m1．由此估算出油酸分子的直径为______m．(结果保留l位有效数字)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，正方形单匝均匀线框abcd，边长L＝0.4m，每边电阻相等，总电阻R＝0.5Ω．一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接绝缘物体P．物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上，斜面倾角θ=30º，斜面上方的细线与斜面平行．在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场，上边界Ⅰ和下边界Ⅱ都水平，两边界之间距离也是L＝0.4m．磁场方向水平，垂直纸面向里，磁感应强度大小B＝0.5T．现让正方形线框的cd边距上边界Ⅰ的正上方高度h＝0.9m的位置由静止释放，且线框在运动过程中始终与磁场垂直，cd边始终保持水平，物体P始终在斜面上运动，线框刚好能以v＝3m/s的速度进入匀强磁场并匀速通过匀强磁场区域．释放前细线绷紧，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力．（1）线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中，c、d间的电压是多大？（2）线框的质量m1和物体P的质量m2分别是多大？（3）在cd边刚进入磁场时，给线框施加一个竖直向下的拉力F，使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域，若在此过程中，力F做功W=0.32J，求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少？14．（16分）如图所示为一种电磁天平的结构简图，等比天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，线圈未通电时天平两臂平衡；已知线圈的水平边长L=0.1m，，匝数为N=800，线圈的下底边处于匀强磁场内，磁感应强度B=0.5T，方向垂直于线圈平面向里，线圈中通有方向沿顺时针，大小可在0-2A范围内调解的电流I；挂盘放上待测物体后，调解线圈中电流使得天平平衡，测出电流即可测得物体的质量；重力加速度g=10m/s2，试求：该“电磁天平”能够称量的最大质量．15．（12分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A经等温过程到状态B此过程中，气体温度为为0℃．已知阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1，lmol气体在latm、0℃时的体积为22.4L．（结果保留两位有效数字(1)气体在状态A的体积；(2)气体分子数N．

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】

A．振动周期为4s，振幅为8cm，A错误；B．从振动图像可知，从第1s末到第2s末振子在做减速运动，B错误；C．第2s末振子恰好位于负的最大位移处，速度为零，加速度为正向的最大值，C正确；D．第3s末振子的速度为正向的最大值，D错误。故选C。2、C【解析】

平抛物体水平方向做匀速直线运动，有s=v0t=v3、D【解析】

根据右手螺旋定则，电流a在O产生的磁场平行于bc向右，b电流在O产生的磁场平行ac指向左上方，电流c在O产生的磁场平行ab指向右方；由于三导线电流相同，到O点的距离相同，根据平行四边形定则，则O点合磁场方向不为零，方向垂直Oc指向右上方，故AB错误；根据“同向电流吸引，异向电流排斥”可知，b对a有沿ab方向的吸引力，c对a有沿ca方向的排斥力，两力大小相等，由力的合成可知，a受安培力方向水平向左，选项C错误；同理，b受到a沿ba方向的吸引力，受到c沿cb方向的排斥力，两力大小相等，由力的合成可知，导线b受到的安培力方向垂直Ob连线方向斜向上，故D正确。4、D【解析】

试题分析：以小球为研究对象，对小球进行受力分析，小球受到竖直向下的重力和沿绳子收缩方向的拉力，小球的合外力不为零，小球不可能匀速下滑，小球与圆环相对静止，一定都做匀加速运动；所以AB项错误;假设圆环与杆之间没有摩擦，取整体为研究对象，，加速度，以小球为研究对象，当绳子的拉力和杆垂直时小球的加速度才为，因此小球的加速度不是，说明环的加速度也不是，说明整体受到摩擦力，存在摩擦，C错误D正确5、B【解析】

设圆弧的半径为R，对于A球，做自由落体运动，则有解得对于B球，沿弦轨道MN做初速度为零的匀加速度直线运动，设弦轨道MN与水平切线的夹角为，根据几何关系有根据牛顿第二定律可得加速度为根据位移时间公式有解得对于C球做单摆运动，根据单摆的运动规律，则有综上分析可得故B球最后达到M点，A球最先到达M点，故B正确，ACD错误。故选B。6、B【解析】

根据α粒子散射实验，卢瑟福在1911年提出了原子的核式结构模型；他认为：原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核上，原子中的大部分空间都是空的，所以大多数的α粒子都能穿过原子的空间，只有少数运动轨迹靠近原子核的α粒子，才出现较大角度的偏转。由此，结合α粒子散射实验的特点可知，AD错误；C选项的α粒子都没有穿过原子核而发生偏转，与题意不符，C错误，B选项符合题意。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、BDE【解析】

A．物体的温度越高，分子的平均动能就越大．分子的平均动能大，并不是每个分子动能都增大，也有个别分子的动能减小．故A错误．B．根据热力学第一定律：U=Q+W当一定质量的理想气体向外界放出热量时，如果外界对气体做等量的功，其内能会不变，温度不变．故B正确．C．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，不是液体分子的运动，但能反映液体分子的运动．故C错误．D．液体温度越高，悬浮粒子越小，单位时间内撞击越不平衡，布朗运动越剧烈，故D正确；E．根据热力学第二定律可知热量能自发的从高温物体传到低温物体，但不可能自发的从低温物体传到高温物体，并不是热量不能从低温物体传到高温物体，在消耗其它能量的情况下是可以的，只是不能自发的发生．故E正确．故选BDE．【点睛】此题不仅要知道温度是分子平均动能的标志和布朗运动，而且要理解热力学第一定律和热力学第二定律．8、BC【解析】

A．物块P在下滑过程中速度不变，则物块P受斜面体Q的支持力和摩擦力的合力与重力相平衡，物块P和斜面体Q组成的系统机械能不守恒，故A错误；B．物块P和斜面体Q组成的系统水平方向合力为零，系统水平方向动量守恒，故B正确；CD．斜面体Q受物块P的压力和摩擦力的合力竖直向下，大小等于物块P的重力，所以斜面体Q始终静止在水平面上，系统在水平方向动量守恒，故C正确，D错误。故选BC。9、AC【解析】

A.由感应电动势的图象可得，交变电流的周期为0.250s，故A正确；B.频率为周期的倒数，即f=4Hz，故B错；C.交变电流电动势的有效值为E=20电流有效值I=E故C正确；D.最大电流Im故D错。10、CD【解析】

A.比结合能的大小反映原子核的稳定程度，比结合能越大，原子核越稳定，故A错误；B.一群处于n=4激发态的氢原子共能辐射出种光子，故B错误；C.原子核的质量小于组成它的核子质量之和，故C正确；D.根据不确定关系可知狭缝变窄，电子动量的不确定量变大，故D正确。故选CD。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、ACEH摆线与竖直方向的夹角不超过（或小于）5°因为只有在摆角不超过（或小于）5°的情况下，单摆的周期公式才成立不变【解析】

（1）A、B、单摆模型中，小球视为质点，故摆线越长，测量误差越小，故A正确，B错误；C、D、摆球密度要大，体积要小，空气阻力的影响才小，故C正确，D错误；E、F、秒表可以控制开始计时和结束计时的时刻，故E正确，F错误；G、H、刻度尺的最小分度越小，读数越精确，故G错误，H正确；故所选择的器材是ACEH；（2）实验时摆线偏离竖直线的要求是摆线与竖直方向的夹角不超过（或小于）5°，因为只有在摆角不超过（或小于）5°的情况下，单摆的周期公式才成立；（3）根据单摆的周期公式得，解得，知图线的斜率为，则，g通过g的表达式可以知道，漏加了小球半径后，不变，故不影响最后结果．【点睛】根据单摆模型的要求，摆球密度要大，体积要小，细线要适当长，读数要提高精度；根据单摆的周期公式得出L与T2的关系式，通过图线的斜率求出重力加速度．漏加了小球半径后，直线的斜率不变，故不影响最后结果．设摆球的重心到线与球结点的距离为r，根据单摆周期的公式分别列出方程，求解重力加速度．12、(1)④①②⑤③（1分）(1)5×10-10m（3分）【解析】

实验得步骤时先配溶液，然后再将痱子粉放入水中，将液滴滴入水中，描绘轮廓，计算面积，因此是④①②⑤③；根据题意可得四、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）0.45V（2