2023年山东省日照黄海高级中学高二物理第二学期期中达标检测模拟试题含解析

2023年山东省日照黄海高级中学高二物理第二学期期中达标检测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、甲、乙两弹簧振子的振动图象如图所示，则可知A．两弹簧振子完全相同B．两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙=2∶1C．振子甲速度为零时，振子乙速度最大D．两振子的振动频率之比f甲∶f乙=2∶12、如图所示,矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁感应强度大小为B,线圈转动的角速度为,匝数为N,线圈电阻不计．下列说法正确的是()A．电容器的电容C变小时,灯泡变亮B．将原线圈抽头P向下滑动时,灯泡变暗C．若线圈转动的角速度变为,灯泡变亮D．线圈处于图示位置时.,电压表读数为03、如图所示，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“12V6W”的灯泡，L1接在理想变压器的原线圈、L2、L3、L4接在副线圈回路中，a、b两端连接交流电源，交流电流表A示数为0.5A，已知灯泡L2正常发光，以下说法正确的是（）A．a、b端输入功率为18WB．a、b端输入电压为36VC．a、b端输入电压为48VD．若副线圈回路再并联一只同样的灯泡，L2仍能正常发光4、下列说法正确的是（）A．爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程B．康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量C．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型D．德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长5、物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力)，落到地面的速度为v，则物体从楼顶落到地面所经历的时间为（）A． B． C． D．6、如图所示，物体在恒力F作用下从A运动到B，这时突然使它所受力反向而大小不变，即由F变为，在此力作用下，有关物体的运动情况，下列说法中正确的是（）.A．物体可能沿曲线运动 B．物体可能沿曲线运动C．物体可能沿曲线运动 D．物体可能沿原曲线由B返回到A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、关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有A．是α衰变 B．是β衰变C．是轻核聚变 D．是重核裂变8、图中虚线1、2、3、4为间距相等且平行的等差等势面．一带正电的粒子（重力不计）只在电场力的作用下从a点运动到b点，轨迹如图中实线所示．下列说法中正确的是A．等势面1电势最低B．粒子从a运动到b的过程中加速度不变C．粒子从a运动到b，电势能增加D．粒子从a运动到b的过程中电势能与动能之和不变9、氢原子能级图如图所示，当氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时，辐射光子的波长为，下列判断正确的是A．氢原子从n=2的能级跃迁到n=l的能级时，辐射光的波长大于B．—个处于n=4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多放出6种光子C．用能量为l.0eV的光子照射处于n=4能级的氢原子，可以使氢原子电离D．用能量为11eV电子轰击处于基态的氢原子，可能使氢原子跃迁到激发态10、如图所示，理想变压器原、副线圈上接有四个完全相同的灯泡，若四个灯泡恰好都能正常发光，则下列说法正确的是()A．U1∶U2＝3∶4B．U1∶U2＝4∶3C．若将L1短路，则副线圈的三个灯泡仍能正常发光D．若将L2短路，则副线圈的两个灯泡两端的电压变为额定电压的43三、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）如图1所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa′和bb′.O为直线AO与aa′的交点．在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针．①该同学接下来要完成的必要步骤有______A．插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像B．插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像C．插上大头针P4，使P4仅挡住P3D.插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像②过P3、P4作直线交bb′于O′，过O′作垂直于bb′的直线NN′，连接OO′.测量图1中角α和β的大小．则玻璃砖的折射率n=______.③如图2所示，该同学在实验中将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽．若其他操作正确，则折射率的测量值______准确值(选填“大于”、“小于”或“等于”).④另一位该同学准确的画好玻璃砖界面aa′和bb′后，实验过程中不慎将玻璃砖向下平移了一些．如图3所示，二实验若其他操作均正确，则折射率的测量值______准确值(选填“大于”、“小于”或“等于”).12．（12分）某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：(1)用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为________cm.(2)小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是________．(填选项前的字母)A．把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B．测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为C．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小(3)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g＝________(用k表示)．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，用轻弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑水平地面上运动，弹簧处于原长，质量4kg的物块C静止在前方，B与C碰撞后二者粘在一起运动．在以后的运动中，求：（1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度多大？（2）弹性势能的最大值是多大？（3）A的速度有可能向左吗?并列式证明．14．（16分）如图所示，矩形线圈匝数N＝100匝，ab＝30cm，ad＝20cm，匀强磁场的磁感应强度B＝0.8T，绕垂直磁场方向的轴OO′从图示位置开始匀速转动，角速度ω＝100πrad/s，试求：(1)穿过线圈的磁通量最大值Φm为多大？线圈转到什么位置时取得此值？(2)线圈产生的感应电动势最大值Em为多大？线圈转到什么位置时取得此值？(3)写出感应电动势e随时间变化的表达式．15．（12分）如图所示，在光滑水平面上，木块A的质量，木块B的质量，质量的木块C置于足够长的木块B上，B、C之间用一轻弹簧相拴接并且接触面光滑．开始时B、C静止，A以的初速度向右运动，与B碰撞后B的速度为3.5m／s，碰撞时间极短．求：①A、B碰撞后A的速度．②弹簧第一次恢复原长时C的速度．

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：由于两振子的振动周期不同，所以频率不同，故相位2πft不同，A错误；由振动图象读出两振子位移最大值之比x甲：x乙=2：1，根据简谐运动的特征F=-kx考点：考查了简谐振动图像2、C【解析】

A．电容器的电容C变小时，容抗变大，故干路电流减小，灯泡变暗，故A错误；B．矩形线圈abcd中产生交变电流；将原线圈抽头P向下滑动时，原线圈匝数减小，根据变压比公式输出电压变大，故灯泡会变亮，故B错误；C．若线圈转动角速度变为2ω，根据电动势最大值公式Em=NBSω，最大值增加为2倍，根据变压比公式可知，输出电压变大，所以灯泡会变亮，故C正确；D．线圈处于图示位置时，是中性面位置，感应电动势的瞬时值为零，但电压表读数不为0，故D错误．故选C．3、C【解析】

灯泡的额定电流，交流电流表A示数为0.5A，所以灯泡L1正常发光，功率为6W；灯泡L2正常发光，则其余两盏灯也能正常发光，所以a、b端输入功率等于四个灯泡的电功率，即为Pab=6×4W=24W，故A错误；根据Pab=UabIA可得：Uab=V=48V，故AB错误，C正确；若副线圈回路再并联一只同样的灯泡，使得副线圈的电流强度增大，则原线圈的电流强度增大，灯泡L1分得到的电压增大，原线圈两端电压减小，副线圈两端电压减小，L2不能正常发光，故D错误；故选C．4、C【解析】

A．爱因斯坦在量子理论的基础上，提出了光子假说并建立了光电效应方程，光电效应现象以及康普顿效应说明光具有粒子性，所以不能说爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程。故A错误；B．康普顿效应表明光子既具有能量，也具有动量。故B错误；C．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子核式结构模型。故C正确；D．依据德布罗意波长公式分析可知，微观粒子的动量越大，其对应的波长就越短，故D错误。故选C。5、A【解析】

由自由落体运公式可得，则物体从楼顶落到地面所经历的时间为A.与上述结论相符，故A正确；B.与上述结论不符，故B错误；C.与上述结论不符，故C错误；D.与上述结论不符，故D错误；故选A。6、C【解析】

物体从到运动，因为运动轨迹是在速度与力的夹角之中，所以物体所受恒力方向应是右下侧的。到达点后，力的大小不变方向相反，变成向左上侧。A．由于力的方向发生了改变，曲线不在力与速度的夹角内，故A错误；B．因为物体在点的速度方向为切线方向，即直线，而力与速度方向不同，所以物体不可能做直线运动，故B错误；C．在力与速度的夹角内，物体有可能沿运动，故C正确；D．很明显，物体不可能由返回，故D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、AC【解析】A、方程是衰变方程，选项A正确；B、方程是人工转变方程，选项B错误；C、方程是轻核聚变方程，选项C正确；D、方程是衰变方程，选项D错误．点睛：解答本题需要掌握：正确应用质量数和电荷数守恒正确书写核反应方程；明确裂变和聚变反应特点，知道衰变现象，并能正确书写其衰变方程．8、BD【解析】A：电场线与等势面垂直，正电荷所受电场力的方向与场强方向相同，曲线运动所受合力指向曲线的凹侧；带正电的粒子只在电场力的作用下，a点运动到b点，轨迹如图中实线所示，可画出速度和电场线及受力方向如图：则电场力的方向向右，电场线的方向向右，顺着电场线电势降低，等势面A电势最高．故A项错误．BCD：粒子从a运动到b，只受电场力，电场力的方向与运动方向成锐角，电场力做正功，粒子的电势能减小；根据动能定理，电场力做正功，动能增加；只受电场力作用，粒子的电势能与动能之和不变．故B项错误，CD两项正确．点睛：解决这类带电粒子在电场中运动问题的思路是：根据运动轨迹和电场线(等势面)判断粒子所受电场力的方向，再进一步分析场强方向、电势、电场力做功、动能、电势能等物理量的变化情况．9、CD【解析】

由能级图可知n=2和n=1的能级差大于n=3和n=2的能级差，则氢原子从n=2的能级跃迁到n=l的能级时辐射光的频率大于从n=3的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的频率，则氢原子从n=2的能级跃迁到n=l的能级时辐射光的波长小于从n=3的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的波长，选项A错误；—个处于n=4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多放出3种光子，分别对应4→3，3→2，2→1，选项B错误；n=4能级与n=∞的能级差为0.85eV，则用能量为l.0eV的光子照射处于n=4能级的氢原子，可以使氢原子电离，选项C正确；用能量为lleV电子轰击处于基态的氢原子，可能使氢原子跃迁到n=2的激发态，选项D正确.10、BD【解析】设灯泡的额定电压为U，额定电流为I，则副线圈电压为3U，电流为I，原线圈的灯泡正常发光，电流也为I，所以原副线圈的匝数比为1：1，原线圈两端电压为3U，所以U1:U2=4:3，故A错误，B正确；若将L1短路，则原线圈的电压增大，则副线圈两端电压也增大，三个灯泡不能正常发光，故C错误；若将L2短路，设副线圈的电流为I，原线圈的电流也为I，因此2IR+IR=U【点睛】设每只灯的额定电流为I，因串联在副线圈两端的三只小灯泡正常发光，所以副线圈中的总电流为I，由电流关系求出匝数比；由匝数比求电压关系．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、BD小于等于【解析】

（1）用挡像法确定P3、P4的位置；

（2）应根据折射定律n=，求解折射率；

（3）将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽但仍平行，导致α角偏大，由折射率公式分析误差；

（4）通过作光路图，分析入射角和折射角是否变化，由折射定律分析折射率的误差．【详解】（1）该同学接下来要完成的必要步骤有：确定P3大头针的位置的方法是插上大头针P3，使P3能挡住P1、P2的像．确定P4大头针的位置的方法是大头针P4能挡住P3和P1、P2的像．P3和P1、P2的像，故该同学接下来要完成的必要步骤有：BD．

（2）应根据折射定律得：玻璃砖的折射率为n=；

（3）将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽但仍平行，而其他操作正确，导致α角偏大，由于n=，故折射率的测量值将偏小．

（4）如图所示，虚线表示将玻璃砖向下平移后实际的光路图，而实线是作图时所采用的光路图，通过比较发现，入射角和折射角没有变化，则由折射定律得知，该同学测得的折射率将不变．【点睛】本题要掌握实验原理：折射定律，采用作图分析实验误差，关键要紧扣实验原理进行分析．12、0.97cm；C；【解析】

（1）游标卡尺的主尺读数为9mm，游标读数为0.1×7mm=0.4mm，则最终读数为9.7mm=0.97cm；

（2）用单摆的最大摆角应小于5°，故A错误；一个周期的时间内，摆球通过最低点2次，故应为，故B错误；由单摆的周期公式可推出重力加速度的计算式可知，用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，摆长偏大，则代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大，故C正确；为减小实验误差因，应选择密度较大的摆球，故D错误．故选C．

（3）由单摆周期表达式T=2π可得：T2=

故以l为横坐标、T2为纵坐标得到的图象的斜率为：

解得：点睛：解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．简谐运动是一种理想的运动模型，单摆只有在摆角很小，空气阻力影响不计的情况下单摆的振动才可以看成简谐运动，要知道影响实验结论的因素．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）3m/s（2）12J（3）A不可能向左运动【解析】(1)当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大.由于A、B、C三者组成的系统动量守恒，(mA+mB)v＝(mA+mB+mC)vA′解得vA′=m/s=3m/s(2)B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者速度为v′，则mBv=(mB+mC)v′v′==2m/s设物A速度为vA′时弹簧的弹性势能最大为Ep，根据能量守恒Ep=(mB+mC