2023年湖北省实验中学等六校高二物理第二学期期中达标检测模拟试题含解析

2023年湖北省实验中学等六校高二物理第二学期期中达标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、如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场中的磁感应强度。它的右臂挂着矩形线圈，匝数为n，线圈的水平边长为l，处于匀强磁场中，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直。当线圈中通过电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。下列说法中正确的是（）A．线圈受到的安培力大小为BIlB．线圈受到的安培力方向水平指向纸内C．若发现右盘向上翘起，则应减小线圈中的电流D．若把电流大小不变而方向反向，线圈仍保持平衡状态2、两个容器A、B用截面均匀的水平玻璃管相通，如图所示，A、B中所装气体温度分别为100℃和200℃，水银柱在管中央平衡，如果两边温度都升高100℃，则水银将()A．向左移动 B．向右移动C．不动 D．无法确定3、人乘坐电梯加速向上运动，下列说法正确的是（）A．人对电梯地板的压力大于电梯地板对人的支持力B．人对电梯地板的压力等于人的重力C．电梯地板对人的支持力大于人的重力D．电梯地板对人的支持力等于人的重力4、两个相同的金属小球A和B(可视为点电荷)，带同种电荷，所带电量之比为1∶3，相互作用力为F.若将两球接触后再放回原处，则它们之间的作用力将变为()A． B．F C． D．5、水平放置的光滑导轨上放置一根长为L、质量为m的导体棒ab，ab处在磁感应强度大小为B、方向如图所示的匀强磁场中，导轨的一端接一阻值为R的电阻，导轨及导体棒电阻不计．现使ab在水平恒力F作用下由静止沿垂直于磁场的方向运动，当通过位移为x时，ab达到最大速度v.此时撤去外力，最后ab静止在导轨上．在ab运动的整个过程中，下列说法正确的是()A．撤去外力后，ab做匀减速运动B．合力对ab做的功为FxC．R上释放的热量为Fx＋mv2D．R上释放的热量为Fx6、如图所示，当通过下列哪种情况改变时，线圈a向右摆动（）A．闭合开关，滑片p向右匀速滑动B．闭合开关，滑片p向左加速滑动C．闭合开关，滑片p向左匀速滑动D．开关闭合瞬间二、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、根据热力学定律和分子动理论，可知下列说法中正确的是()A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动B．永动机是不可能制成的C．密封在体积不变的容器中的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大D．根据热力学第二定律可知，热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体8、如图所示为氢原子的能级图，若用能量为的光子去照射大量处于基态的氢原子，则（）A．氢原子能从基态跃迁到n＝4的激发态上去B．有的氢原子能从基态跃迁到的激发态上去C．氢原子最多能发射3种波长不同的光D．氢原子最多能发射6种波长不同的光9、如图所示，实线和虚线分别为某种波在t时刻和t+Δt时刻的波形曲线，B和C是横坐标分别为d和3d的两个质点，下列说法中正确的是（）A．任一时刻，如果质点B向上运动，则质点C不一定向下运动B．任一时刻，如果质点B速度为零，则质点C的速度也为零C．如果波是向右传播的，则波的周期可能为D．如果波是向左传播的，则波的周期可能为10、一个等腰直角三棱镜的截面如图所示，AB面镀银，一细光束从AC面的p点沿平行底面AB方向射入棱镜后，其中有两种色光I、II经AB面反射后分别从BC面的Q点和Q′点射出，则下列说法不正确的是（）A．色光I的折射率小于色光II的折射率B．色光I在玻璃中的传播速度大于色光II在玻璃中的传播速度C．若色光II照在金属板a上，金属板a有光子逸出，则色光I照射在该金属板a，金属板a上一定有光电子逸出D．用色光I和色光II分别在同一双缝干涉装置中做实验时，色光I的条纹间距较大三、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）如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但可以通过仅测量________(填选项前的符号)间接地解决这个问题．A．小球开始释放高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP.然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号)A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE．测量平抛射程OM、ON12．（12分）在“研究小车匀变速直线运动”实验中：（1）某同学选用电火花打点计时器，则与之配套的器材是_______A．110V交流电源B．4~6V的低压交流电源C．墨粉纸盘D．复写纸（1）如图所示为某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，交变电流的频率f=50Hz，其中x1=7.05cm、x1=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm．①打点计时器打下C点速度vc=_________m/s．（保留三位有效数字）②利用逐差法求得加速度a=_________m/s1．（保留三位有效数字）（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，由此将使加速度的测量值比实际值偏_________．（选填“大”或“小”）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）发电机转子是匝数n=100，边长L=20cm的正方形线圈，其置于磁感应强度B=1T的匀强磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π（rad/s）的角速度转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时．线圈的电阻r=1Ω，外电路电阻R=99Ω．试求：（1）写出交变电流瞬时值表达式；（2）外电阻上消耗的功率；（3）从计时开始，线圈转过π314．（16分）如图所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相距5m，a点在b点的左方．当一列简谐波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正向最大时，b点的位移恰好为零，且向上运动；此后再经过t=3.0s，a点恰好第二次通过平衡位置，设该波的波长2m≤λ≤3m．求：(1)这列波的周期．(2)这列波的波速．15．（12分）如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上（导轨电阻不计），导轨间距L＝0.4m，导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN.Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B＝0.5T．在区域Ⅰ中，将质量m1＝0.1kg、电阻R1＝0.1Ω的金属条ab放在导轨上．在区域Ⅱ中将质量m2＝0.4kg，电阻R2＝0.4Ω的光滑导体棒cd置于导轨上。当cd由静止开始下滑时，ab刚好不下滑，cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10m/s2，则在金属条ab出现滑动之前，求：(1)当cd下滑的速度v1=5m/s时，ab所受的安培力；(2)当cd从静止下滑到速度v1=5m/s的过程中，cd滑动的距离x＝4m，此过程中ab上产生的热量Q是多少；(3)要保持金属条ab始终不滑动，cd向下滑动的最大速度v2是多大。

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．线圈匝数为n，在磁场中受到安培力大小为，A错误；B．根据左手定则可知线圈受到的磁场对它的力方向竖直向上，B错误；C．若发现右盘向上翘起，则减小线圈中的电流，同时线圈受到向上的安培力减小，根据受力可知，可使天平恢复平衡，C正确；D．若电流大小不变而方向反向，线圈受到的安培力方向改变，根据受力可知，此时线圈不能保持平衡状态，D错误。故选C。2、B【解析】

假定两个容器的体积不变，即不变，A、B中所装气体温度分别为283k和293k，当温度升高时，容器A的压强由增至容器B的压强由增至，由查理定律得：因为，所以即水银柱应向右移动。故选B。3、C【解析】

人乘坐电梯加速向上运动，具有向上的加速度，所以人处于超重状态，即人对电梯地板的压力大于人的重力，根据牛顿第三定律可知：电梯地板对人的支持力大于人的重力，C正确．故选C。4、D【解析】

设A带电量为q，B带电量为3q，根据库仑定律可知接触前，两者之间的库仑力为接触后，根据平均分配原则，可知两者的带电量为故库仑力变为D正确。5、D【解析】

A.撤去外力后，导体棒受安培力作用：，可得加速度：，随着速度减小，加速度减小，不是匀变速，A错误B.合力对物体做功等于物体动能的该变量，，B错误CD.根据能量守恒定律得：，C错误D正确6、A【解析】

由题可知，由于a向右运动，靠近螺旋管，说明a与螺旋管B之间的作用力为吸引力，则a与b的电流的方向一定是相同的，根据楞次定律可知，螺旋管中的磁场一定在减弱．闭合开关，滑片p向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻值增大，电路中的电流值减小；若滑片p向左滑动，滑动变阻器接入电路中的电阻值减小，电路中的电流值增大，A项：闭合开关，滑片p向右匀速滑动，电路中的电流值减小，螺旋管中的磁场一定在减弱，由于要阻碍磁通量的变化可知，a向右摆动．故A正确；B项：闭合开关，滑片p向左加速滑动，电路中的电流值增大，螺旋管中的磁场一定在增大，由于要阻碍磁通量的变化可知，a向左摆动，故B错误；C项：闭合开关，滑片p向左加速滑动，电路中的电流值增大，螺旋管中的磁场一定在增大，由于要阻碍磁通量的变化可知，a向左摆动，故C错误；D项：开关闭合瞬间，电路中的电流值增大，螺旋管中的磁场一定在增大，由于要阻碍磁通量的变化可知，a向左摆动，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、BC【解析】布朗运动是悬浮在液体中颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，而是液体分子无规则运动的反映，故A错误。第二类永动机违反了热力学第二定律，即违反了一切涉及热现象的宏观过程具有方向性，所以不能制成，故B正确。密封在容积不变的容器内的气体，若温度升高，分子平均动能增大，由查理定律知，气体的压强增大，而气体分子的密度不变，则知气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大，故C正确。由热力学第二定律知，热量能够从高温物体传到低温物体，热量不可以从低温物体传到高温物体而不引起其它变化，但在外界的影响下热量能从低温物体传到高温物体。故D错误。故选BC。【点睛】布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，实质是液体分子的无规则热运动造成的；气体发生等容变化，由查理定律分析压强的变化；热力学第二定律说明一切涉及热现象的宏观过程具有方向性；热传递过程具有方向性．8、AD【解析】

由氢原子的能级图得到，n=4的激发态与基态的能级差为△E=E4-E1=-0.85eV-（-13.6eV）=12.75eV，所以用能量为12.75eV的光子去照射大量处于基态的氢原子，氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去．故A正确，B错误．氢原子吸收光子的能量跃迁到n=4的激发态后，向低能级跃迁时，任意两个能级之间发生一次跃迁，共发射=6种波长不同的光．故C错误，D正确．故选AD．点睛：注意当入射光的能量小于氢原子的电离能时，只能吸收能量恰好等于两个能级之差的光子；从高能级向低能级跃迁时最多能辐射的光子种类是．【详解】请在此输入详解！9、AD【解析】

AB．从图上可以看出，该波不是标准正弦波，波长为3d，质点B、C间距不是相差半个波长，运动方向并不总是相反，如果质点B向上运动，则质点C不一定向下运动。速度可能大小相等，也可能不相等，故A正确，B错误。C．如果波向右传播，则波传播的距离为k•3d+0.5d，其中k=0，1，2…，传播时间可能为得由于k是整数，则周期T不可能为，故C错误。

D．若波向左传播，则波传播的距离为k•3d+2.5d，其中k=0，1，2…，为该波向左传播的可能整数波的个数，传播时间可能为得当k=1时，有故D正确。

故选AD。10、ABD【解析】

A．作出两条光线的光路图如下可知，从Q点射出的色光I折射率较大，频率较大，故A错误，符合题意；B．根据可知，色光I折射率大，故色光I在玻璃中的传播速度小于色光II在玻璃中的传播速度，故B错误，符合题意；C．色光I频率大，光子能量较色光II大，若色光II照在金属板a上，金属板a有光子逸出，则色光I照射在该金属板a，金属板a上一定有光电子逸出，故C正确，不符合题意；D．根据可知，用波长较小的色光I和波长较长的色光II分别在同一双缝干涉装置中做实验时，色光II的条纹间距较大，故D错误，符合题意。故选ABD。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、C；ADE；【解析】（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度，C正确．（2）实验时，先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必需的，而且D要在E之前，至于用天平秤质量先后均可以，故选ADE或DEA．12、AC0.8010.638大【解析】

（1）某同学选用电火花打点计时器，则与之配套的器材是110V交流电源和墨粉纸盘，故选AC；（1）①打点计时器打下C点速