2023年深圳市重点中学高二物理第二学期期中考试模拟试题含解析

2023年深圳市重点中学高二物理第二学期期中考试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示，一根质量为m的金属棒AC，用软线悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是（）A．不改变电流和磁场方向，适当减小电流B．不改变磁场和电流方向，适当增大磁感强度C．只改变电流方向，并适当增加电流D．只改变电流方向，并适当减小电流2、如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n＝3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠．下列说法正确的是（）A．这群氢原子能发出3种不同频率的光，其中从n＝3跃迁到n＝2所发出的光波长最短B．这群氢原子能发出6种不同频率的光，其中从n＝3跃迁到n＝1所发出的光频率最小C．这群氢原子发出不同频率的光，只有一种频率的光可使金属钠发生光电效应D．金属钠表面发出的光电子的最大初动能为9.60eV3、两个固定声源发出的声波1和声波2在空气中传播。已知声波1的频率是声波2的3倍，则()A．声波1的波长是声波2的3倍B．声波1的传播速度是声波2的3倍C．两列波相遇会产生稳定的干涉现象D．远离这两个声源的观察者，听到的这两列波的频率均比声源发出的频率低4、下列说法中不正确的是()A．将单摆从地球赤道移到南(北)极,振动频率将变大B．将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时,则其振动周期将变到原来的2倍C．将单摆移至绕地球运转的人造卫星中,其振动频率将不变D．在摆角很小的情况下,将单摆的振幅增大或减小,单摆的振动周期保持不变5、有一个点电荷以初速度v0从P点进入电场，在仅受电场力作用下，沿图中虚线所示轨迹到达M点，N点是电场中另一点，下列说法正确的是（）A．电荷带正电B．电荷从P到达M，加速度变大C．电荷从P到达M，速度变大D．电场中N点电势高于M点6、在如下图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则正确的是()A．电压表和电流表的示数都增大B．灯L2变暗，电流表的示数减小C．灯L1变亮，电压表的示数减小D．灯L2变亮，电容器的带电量增加二、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、如图所示，轻质弹簧左端固定，置于场强为E水平向左的匀强电场中，一质量为m，电荷量为+q的绝缘物块（可视为质点），从距弹簧右端L1处由静止释放，物块与水平面间动摩擦因数为，物块向左运动经A点（图中未画出）时速度最大为v，弹簧被压缩到最短时物体离释放点的距离为L2，重力加速度为g，则从物块释放到弹簧压缩至最短的过程中A．物块与弹簧组成的系统机械能的增加量为(qEmg)L2B．物块电势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和C．物块的速度最大时，弹簧的弹性势能为(qEmg)L1mv2D．若物块能弹回，则向右运动过程中经过A点时速度最大8、如图所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，D1和D2是两个相同的灯泡，其中D1与L并联。若将电键S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开电键S，则（）A．电键S闭合时，灯泡D1、D2同时亮，然后D1会变暗直到不亮，D2更亮B．电键S闭合时，灯泡D1很亮，D2逐渐变亮，最后一样亮C．电键S断开时，灯泡D2随之熄灭，而D1会亮一下后才熄灭D．电键S断开时，灯泡D1随之熄灭，而D2会更亮后一下才熄灭9、下列说法正确的是（）A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变10、如图所示，竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R，金属杆ab质量为m、电阻为r，跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场为B，不计导轨电阻，不计摩擦，且ab与导轨接触良好。若ab杆在竖直向上的外力F作用下加速上升，则以下说法正确的是（）A．拉力F和安培力做功的和等于棒ab增加的机械能B．杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量C．拉力F所做的功等于棒增加重力势能和回路产生的热量之和D．拉力F与重力做功的代数和大于回路上产生的总热量三、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“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，(1)关于下列实验步骤：①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm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，待薄膜形状稳定．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：上述步骤中，正确的顺序是__________．(填写步骤前面的数字)（2）油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了1mL，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜的形状如图所示．若每一小方格的边长为25mm，试问：这种估测方法是让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为___________油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的___________．图中油酸膜的面积为________m2；估测出油酸分子的直径是________m．(结果保留两位有效数字)12．（12分）学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示．在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：（1）若∠AOF=30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为______．（2）图中P3、P4两位置______处所对应的折射率值大．（3）作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率值应为______．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）如图所示是一列沿x轴负方向传播的机械波图像，实线是t1=0时刻的波形，虚线是t2=1s时刻的波形，求：①该列波的周期和波速;②从t1时刻起质点P运动至波谷位置的最短时间是多少.14．（16分）如图所示，将大小相同但质量不同的A、B两个小球用相同长度的细绳并排悬挂在水平天花板上，现把A球拉开后由静止释放，碰撞后两个小球的动量相等，已知A球质量为m，A球与B球相碰前其速度为v0。(1)求碰撞后A球的速度；(2)若已知碰后B球的速度为，求B球的质量，并判断该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞？若是非弹性碰撞，求碰撞过程系统损失的机械能。15．（12分）如图所示，一个匝数n的圆形线圈，半径r1、电阻为R。在线圈中存在半径r2（r2<r1）、垂直线圈平面向内的圆形匀强磁场区域，磁感应强度BB0kt（B0、k均为正数）。将线圈两端a、b与一个阻值2R的电阻相连接，b端接地。(1)计算圆形线圈上的磁通量Φ；(2)圆形线圈上的电动势E；(3)判断通过电阻2R的电流方向，计算a点的电势φa。（电流方向用M、N字母说明）

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、B【解析】

根据左手定则可得，电流由M流向N时，受到的安培力方向向上，要使线的拉力为零，则需要增大安培力，根据公式F=BIL可得B正确．2、D【解析】一群氢原子处于n=3的激发态，可能发出=3种不同频率的光子，n=3和n=2间能级差最小，所以从n=3跃迁到n=2发出的光子频率最低，根据玻尔理论hγ=E2-E1=可知，光的波长最长，选项A错误．因为n=3和n=1间能级差最大，所以氢原子从n=3跃迁到n=1发出的光子频率最高．故B错误．当入射光频率大于金属钠的极限频率时，金属钠能发生光电效应，即入射光的能量大于钠的逸出功2.49eV时就能产生光电效应．根据能级图可知，从n=3跃迁到n=2所发出的光能量为E=-1.51eV-（-3.4）eV=1.89eV，可见，E＜2.49eV，不能使金属钠的表面发生光电效应．从n=2跃迁到n=1所发出的光能量为E=-3.4eV-（-13.6）eV=10.2eV，可见，E>2.49eV，能使金属钠的表面发生光电效应．从n=3跃迁到n=1发出的光子频率最高，发出的光子能量为△E=13.60-1.51eV=12.09eV．根据光电效应方程EKm=hv-W0得，最大初动能Ekm=12.09eV-2.49eV=9.60eV．故C错误，D正确，故选D．点睛：解决本题的关键玻尔理论，以及掌握光电效应方程，并能灵活运用，同时掌握光电效应发生条件．3、D【解析】

两列声波在同一空间的空气中沿同一方向传播，波速相同，故B错误；根据，可知声波1的波长是声波2的，故A错误；根据题意可知声波1的频率是声波2的3倍，据两列波发生干涉的必要条件是频率相同，所以在这两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象，故C错误；由于多普勒效应，远离这两个声源的观察者，听到的这两列波的频率均比声源发出的频率低，故D正确。4、C【解析】

A、将单摆从地球赤道移到南（北）极，重力加速度增加，根据，振动的周期变小，故振动频率将变大，故A正确；

B、重力等于万有引力，故：，解得：，将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时，r增加为2倍，故g减小为；

根据，振动的周期增加为2倍，故B正确；

C、将单摆移至绕地球运转的人造卫星中，处于完全失重状态，不能工作，故C错误；

D、根据，振动的周期与振幅无关；在摆角很小的情况下，将单摆的振幅增大或减小，单摆的振动周期保持不变，故D正确．【点睛】本题关键是根据单摆的周期公和重力加速度公式分析，注意周期与振幅无关．5、C【解析】

A．根据粒子的运动轨迹，可以判断粒子受到的电场力大致向左，与电场线方向相反，故粒子带负电，故A错误；B．根据电场线的疏密知道，从P到达M，电场强度逐渐减小，所以电荷从P到达M，受到的电场力逐渐减小，加速度逐渐减小，故B错误；C．电荷从P到达M，可知电场力与速度方向的夹角是锐角，所以速度变大，故C正确；D．顺着电场线方向，电势逐渐降低，所以电场中N点电势低于M点，故D错误。故选C。6、C【解析】

A．根据题意，从图可知，电压表与滑动变阻器并联，电流表与滑动变阻器串联，灯泡L1与滑动变阻器串联，灯泡L2与滑动变阻器并联，电容器C与滑动变阻器并联，当滑片向下移动时，滑动变阻器的阻值减小，据结论“串反并同”可得：电流表示数增加而电压表示数减小，故A错误；B．灯泡L2上的电流减小，灯泡变暗，但电流表示数增加，故B错误；C．灯泡L1电流增加，灯泡变亮，而电压表示数减小，故C正确；D．电容器电压减小，根据Q＝CU，可知电荷量减小，故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、AB【解析】

根据功能关系可以知道，电场力和摩擦阻力的功等于机械能的变化，则：，故选项A正确；根据能量守恒可以知道，物块电势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和，故选项B正确；由题可以知道，当物块处于A点即弹簧处于压缩状态时，速度最大，而不是弹簧处于原长时速度最大，故选项C错误；当物块的速度最大时即处于平衡状态，当向左运动到速度最大即A点时，受到向左的电场力和向右的摩擦力和弹力即：，若物体能弹回，在处于速度最大时，则：，可以看出：，即向右运动时速度最大的位置不是A点，故选项D错误．【点睛】运用能量守恒或动能定理解题，关键选择好研究的过程，分析过程中的能量转化，然后列式求解，对于第二问，关键要确定滑块最终停止的位置．8、AC【解析】

AB．刚闭合S的瞬间，电源的电压同时加到两灯上，由于L的自感作用，L瞬间相当于断路，所以电流通过两灯，两灯同时亮。随着电流的逐渐稳定，L将D1灯短路，所以D1灯很快熄灭，D2灯变得更亮，故A正确，B错误；CD．闭合S待电路达到稳定后，再将S断开，D2灯立即熄灭，而L与D1灯组成闭合回路，线圈产生自感电动势，相当于电源，D1灯闪亮一下而后熄灭，故C正确，D错误。故选AC。9、BC【解析】

将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒还是晶体，A错误。固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上各向异性，具有不同的光学性质，B正确。由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，例如石墨和金刚石。C正确。在熔化过程中，晶体要吸收热量，虽然温度保持不变，但是内能要增加。D错误。10、AD【解析】

A.根据题意设金属杆ab上升的高度为h，因此可得因此拉力F和安培力做功的和等于棒ab增加的机械能，故选项A正确；B.因为ab有电阻，因此杆ab克服安培力做的功等于ab杆和电阻R上产生的热量，故选项B错误；C.因为ab杆具有动能，因此拉力F所做的功等于棒增加重力势能、回路产生的热量和ab杆的动能，故选项C错误；D.拉力F与重力做功的代数和为故选项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、④①②⑤③单分子直径4.4×10－22.7×10－10【解析】（1）上述步骤中，正确的顺序是：④①②⑤③；（2）这种估测方法是让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径．图中油酸膜的面积约为：70格×0.0252m2=4.4×10－2m2；一滴油酸酒精溶液中含油酸的体积：；油酸分子的直径是；点睛：在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子