2023年华南师大附中物理高二下期中质量检测模拟试题含解析

2023年华南师大附中物理高二下期中质量检测模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、一批伟大的科学家在电磁理论的建立过程中做出了卓越的贡献。关于其中一些科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A．安培发现了电流的磁效应B．奥斯特提出了分子电流假说C．法拉第发现了电磁感应现象D．安培发现了点电荷间相互作用的规律2、如图所示，竖直放置的矩形导线框MNPQ边长分别为L和2L，M、N间连接水平的平行板电容器，两极板间距为d，虚线为线框中轴线，虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强磁场。两极板间有一质量为m、电荷量为q的带负电油滴恰好处于平衡状态，已知重力加速度为g，则下列磁场磁感应强度大小B的变化情况及其变化率分别是（）A．正在减小，B．正在减小，C．正在增强，D．正在增强，3、家电待机耗电问题常常被市民所忽略。北京市电力公司曾举办“计量日进您家”活动，免费上门为市民做家庭用电耗能诊断分析。在上门实测过程中，技术人员发现电视机待机一天的耗电在0.2度左右，小小机顶盒一天的待机耗电更是高达0.4度。据最新统计温州市的常住人口约1000万人，参考下表数据，估算每年温州市家庭用电器待机耗电约为（）家庭常用电器电视机洗衣机空调电脑户均数量（台）2121电器待机功耗（W/台）10204040A．4×106度 B．4×109度 C．4×1012度 D．1×1013度4、如图所示，固定的水平长直导线中通有向右电流I，闭合的矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．线框由静止释放，在下落过程中（）A．穿过线框的磁通量保持不变 B．线框所受安培力的合力为零C．线框中产生顺时针方向的感应电流 D．线框的机械能不断增大5、一个小型电热器若接在输出电压为8V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为，如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为(

)A．8V B．8V C．4V D．4V6、封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度T关系如图所示，其中O、A、D三点在同一直线上。在状态变化的过程中，说法正确的是（）A．从A变化到B气体的压强增大B．从B变到C的过程中气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增多C．从B到C的过程，气体分子的平均动能增大D．从A经B到C的过程中气体的密度不断减小二、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、μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子（hydrogenmuonatom），它在原子核物理的研究中有重要作用。如图为μ氢原子的能级示意图。下列说法正确的是A．处于n=4能级的μ氢原子，可辐射出3种频率的光子B．处于n=4能级的μ氢原子，向n=1能级跃迁时辐射光子的波长最短C．处于基态的μ氢原子，吸收能量为2200eV的光子可跃迁到n=3的能级D．处于基态的μ氢原子，吸收能量为2529.6eV的光子可电离8、如图是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，以下说法正确的是A．若F向上压膜片电极，则电路中有从a到b的电流B．若F向上压膜片电极，则电路中有从b到a的电流C．若电流表有示数，则说明压力F发生变化D．若电流表没有示数，则说明压力F=09、如图所示，A、B是完全相同的灯泡，L是电阻不计的电感线圈，下列说法正确的是A．闭合S时，A灯先亮，B灯后亮B．闭合S时，A、B灯同时亮，以后B灯更亮，A灯熄灭C．断开S时，A、B灯同时熄灭D．断开S时，B灯熄灭，A灯变亮后熄灭10、如图所示，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静止，b向右做匀速运动，c向左做匀速运动，比较它们的重力Ga、Gb、Gc间的大小，正确的是()A．Ga最大 B．Gb最大 C．Gc最大 D．Gb最小三、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）为了探究加速度与质量的关系，应保持_______不变；为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作___________图象(选填“a－m”或“a－”)．12．（12分）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①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；②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；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_____________；(2)油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________mL，油酸膜的面积是_________________cm2。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是____________nm。（结果均保留三位有效数字）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）导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识．如图所示，固定于水平面的U型导线框处于竖直向下的匀强磁场中，金属直导线MN在与其垂直的水平恒力F作用下，在导线框上以速度v做匀速运动，速度v与恒力F的方向相同，导线MN始终与导线框形成闭合电路．已知导线MN电阻为R，其长度L恰好等于平行轨道间距，磁场的磁感应强度为B.忽略摩擦阻力和导线框的电阻．(1)通过公式推导验证：在Δt时间内，F对导线MN所做的功W等于电路获得的电能W电，也等于导线MN中产生的焦耳热Q;(2)若导线MN的质量m＝8.0g，长度L＝0.10m，感应电流I＝1.0A，假设一个原子贡献一个自由电子，计算导线MN中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率ve(下表中列出一些你可能会用到的数据)：14．（16分）如图所示，两个正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上，三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C，C的质量为2m，A、B的质量均为m.A、B与地面的动摩擦因数为μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.(1)三者均静止时A对C的支持力为多大？(2)A、B若能保持不动，μ应该满足什么条件？15．（12分）如图所示，PM、QN是两根半径为d的光滑的14圆弧轨道，其间距为L，O、P连线水平，M、N在同一水平高度，圆弧轨道电阻不计，在其上端连有一阻值为R的电阻，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻为r的金属棒从轨道的顶端PQ处由静止开始下滑，到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg(1)棒到达最低点时金属棒两端的电压；(2)棒下滑过程中金属棒产生的热量；(3)棒下滑过程中通过金属棒的电荷量。

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.奥斯特发现电流的磁效应，首次证明电可以生磁，故A项不合题意.B.安培提出分子电流假说，解释了为什么磁体具有磁性，说明了磁现象产生的电本质，故B项不合题意.C.法拉第发现了电磁感应现象，由此提出法拉第电磁感应定律，故C项符合题意.D.库仑发现点电荷间作用规律，称作库仑定律，故D项不合题意.2、D【解析】

ABCD．电荷量为q的带负电的油滴恰好处于静止状态，电场力竖直向上，则电场强度方向竖直向下，所以电容器的上极板带正电，线框上端相当于电源的正极，感应电动势逆时针方向，感应电流的磁场方向和原磁场方向相反，根据楞次定律可知，穿过线框的磁通量在均匀增强，线框产生的感应电动势油滴所受电场力与重力大小相等，则联立以上两式得，线圈中的磁通量变化率的大小为故D正确，ABC错误。故选D。3、B【解析】

温州的常住人口约1000万人，平均每户的人口按3人计算，温州大约330万户家庭，所有用电器待机的总功率P=2×10+20+2×40+40W=160W温州地区待机一年的耗电量为：W=330×104×160×10-3×365×24kWh=4.62×109度故B正确，ACD错误。故选B。4、C【解析】试题分析：直线电流周围的磁场，离导线越远，磁感应强度越弱，故在线框在下落的过程中磁通量在减小，所以A错误；线框的上下两条边电流一样大，但所在位置磁感应强度不一样，故安培力不等大，所以合外力不为零，所以B错误；线框所在位置的磁感线方向垂直纸面向里，磁通量减小，根据楞次定律可得：感应电流的方向为顺时针方向，所以C正确；在下落的过程中，要克服安培力做功，故机械能逐渐减小，所以D错误．考点：本题考查感应电流、安培力5、D【解析】

设电热器的电阻为R，则：；若接在交流电源上，则：；解得，故选D.6、A【解析】

A．从A变化到B气体做等容变化，温度升高，根据可知压强增大，故A正确；B．从B变到C的过程中气体做等温变化，气体体积增大，根据可知压强减小，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少，故B错误；C．气体分子的平均动能与温度有关，温度不变，则分子的平均动能不变，由图可知，从B变到C的过程中气体做等温变化，气体分子的平均动能不变，故C错误；D．气体的密度，质量一定，从A到B的过程中气体的体积不变，则气体的密度不变，B到C过程中气体的体积增大，则密度减小，故D错误。故选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、BD【解析】

根据知，处于n=4能级的μ氢原子，可辐射出6种频率的光子，故A错误。从n=4跃迁到n=1辐射的光子频率最大，则波长最短，故B正确。n=1和n=3间的能级差为2248.5eV，吸收2200eV的光子不能跃迁到n=3能级，故C错误。处于基态的μ氢原子，吸收能量为2529.6eV的光子，原子能量大于零，可电离，故D正确。8、AC【解析】

A、B、当F向上压膜片电极时，板间距离减小，由电容的决定式得到，电容器的电容将增大.因电压不变，则电容器的电量增多，处于充电状态，那么电路中有从a到b的电流，故A正确，B错误.C、D、当F变化时，电容变化，而板间电压不变，由Q=CU，故带电荷量Q发生变化，电容器将发生充、放电现象，回路中有电流，电流计有示数.反之，电流计无示数时，压力F不变；故C正确，D错误.故选AC.9、BD【解析】

AB,当开关S闭合时，电路中的电流增加，由于线圈的自感作用，将产生一自感电动势阻碍电流的增加，此时A、B二灯相当于串联，同时亮；电路稳定后线圈相当于一段导线，将A灯短路，A灯熄灭，B灯两端所加电压增加而变得更亮，故A项与题意不相符，B项与题意相符；CD.断开S时，B灯立即熄灭；线圈产生自感电动势，和灯泡A构成闭合电路，A灯先闪亮后逐渐变暗，故C项与题意不相符，D项与题意相符。10、CD【解析】a球受力平衡，有，所以重力和电场力等值、反向、共线，故电场力向上，由于电场强度向下，故球带负电；b球受力平衡，有

；c球受力平衡，有，解得，故CD正确，AB错误；故选CD．【点睛】关键分别对a、b、c三个球进行受力分析，然后得到小球的电性，电场力和洛仑兹力的方向，最后根据共点力平衡条件得到各个球的重力的大小．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、所受拉力F【解析】

(1)根据控制变量法可知在探究小车的加速度和质量的关系,应该保持小车所受拉力F不变；根据,可整理为：的线性函数关系，为了直观地判断加速度a与质量m之间的关系，应该建立的图像12、④②①⑤③40.01.25【解析】

(1)[1]实验操作开始之前要先配制油酸酒精溶液，确定每一滴溶液中含有纯油酸的体积，实验操作时要在浅盘放水、痱子粉，为油膜形成创造条件，然后是滴入油酸、测量油膜面积，计算油膜厚度，则正确的顺序是④②①⑤③(2)[2]1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积[3]由于每格边长为1cm，则每一格就是1cm2，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出40格，则油酸薄膜面积为[4]由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为四、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、(1)导线切割磁感线产生的感应电动势为：E＝BLv，通过电路中的电流为：I＝＝，通电导线受到的安培力为：F＝BIL＝，力F所做的功为：W＝FΔx＝FvΔt＝Δt，产生的电能为：W电＝EIΔt＝Δt，电阻上产生的焦耳热为：Q＝I2RΔt＝RΔt＝Δt，由以上可知W＝W电＝Q(2)7.8×10－6m/s【解析】试题分析：根据切割公式求解感应电动势，根据闭合电路欧姆定律求解感应电流，根据安培力公式求解安培力，根据功的定义求解安培力功，根据W=EIt求解电流的功；先根据阿伏加德罗常数求解单位体积内的分子数，然后根据电流的微观表达式求解电荷的平均