2022-2023学年山东省校级联考物理高二下期中考试模拟试题含解析

2022-2023学年山东省校级联考物理高二下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,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中磁场方向垂直于导轨平面向下,金属棒ab始终保持静止．下列说法正确的是()A．当B均匀增大时,金属棒ab中的电流增大B．当B减小时,金属棒ab中的电流一定减小C．当B增大时,金属棒ab中的感应电流方向由b到aD．当B不变时，金属棒ab受到水平向右的静摩擦力2、电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比，如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线．直线C为电阻R两端的电压与电流的关系图线，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么A．R接到电源a上，电源的效率较低B．R接到电源b上，电源的输出功率较大C．R接到电源a上，电源的输出功率较大，电源效率较高D．R接到电源b上，电源的输出功率较小，电源效率较高3、甲、乙光子的能量之比为1：1，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为E1、E1．该金属的逸出功为A．E1＋E1 B．E1－E1C．E1＋1E1 D．E1－1E14、真空中两个点电荷相距r时，静电力为F；如果将它们其中一个的电荷量减半，同时将距离增大为2r时，则静电力将变为（）A． B．F C．2F D．5、如图所示交变电流，该交变电流的有效值为（）A．2A B．3A C．A D．A6、如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流和，且；a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能为零的点是A．a点 B．b点 C．c点 D．d点二、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、发电站为了减少输电过程中损失的电能，通常采用高压输电方式输送电能．若输送的总功率为P，升压后输送电压为U，输电线的总电阻为R，则下列说法中正确的是A．输电线上损失的电压 B．输电线上的电流C．输电线上损失的功率 D．输电线上损失的功率8、下列说法正确的是（）A．有确定熔点的固体一定是晶体，无规则外形及物理性质各向同性的固体一定是非晶体B．一定温度下的饱和汽压，随饱和汽的体积减小而增大C．附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润D．表面张力是分子力的宏观表现，方向与液面相切9、关于磁通量，正确的说法有()A．磁通量不仅有大小而且有方向，是矢量B．磁通量大，磁感应强度不一定大C．把某线圈放在磁场中的M、N两点，若放在M处的磁通量比在N处的大，则M处的磁感应强度一定比N处大D．在匀强磁场中，a线圈面积比b线圈面积大，但穿过a线圈的磁通量不一定比穿过b线圈的大10、下列说法中正确的是（）A．玻尔理论成功解释了所有原子的光谱B．已知氡的半衰期为3.8天，若取1g氡放在天平左盘上，砝码放于右盘，左右两边恰好平衡，则7.6天后，需取走0.75g砝码天平才能再次平衡C．是原子核的人工转变D．光电效应实验中，遏止电压与入射光的频率有关三、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）在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V．如图甲所示为已连接好的实物图．(1)请根据实物图，在方框内画出对应的电路图．(2)图乙是根据测量的数据，在坐标纸中作出的小灯泡的伏安特性曲线，由图线可知，当小灯泡在额定电压下工作时，其功率是___________W.(保留两位有效数字)(3)由乙图可知在实验中小灯泡的电阻率随着电压的增大而_______(增大、减小、不变)．(4)将该小灯泡与电动势为9.0V、内阻为的直流电源及一个滑动变阻器串联成闭合回路，当滑动变阻器连入电路的阻值为_________时，电源的输出功率最大．12．（12分）某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验．先将球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端上，让球仍从固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．（1）本实验必须测量的物理量有________．（填写选项对应的字母）A．斜槽轨道末端距水平地面的高度HB．小球a、b的质量ma、mbC．小球a、b的半径rD．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCF．球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h（2）放上被碰小球b，两球（ma>mb）相碰后，小球a、b的落地点依次是图中水平面上的_______点和________点．（3）某同学在做实验时，测量了过程中的各个物理量，利用上述数据验证碰撞中的动量守恒，那么判断的依据是看________和________在误差允许范围内是否相等。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，某玻璃砖的截面由半圆和正三角形ABC组成，半圆的直径为d，一束单色光a从AB边的中点P垂直于BC射入玻璃砖中，结果折射光线刚好通过半圆的圆心O。另一束同种色光b的方向与光线a方向相同，从AB边上的D点（图中未画出）折射进入玻璃砖后从圆的最底部Q射出，两束光线射出玻璃砖后相交于E点（图中未画出），光在真空中的传播速度为c，求：(1)光线a在玻璃砖中传播的时间；(2)DP间的长度；(3)OE间的长度。14．（16分）轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全.轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠(NaN3)爆炸产生气体(假设都是N2)充入气囊.若氮气充入后安全气囊的容积V＝70L,囊中氮气密度ρ＝2kg/m3,已知氮气摩尔质量M＝0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×1023mol－1.试估算(结果均保留1位有效数字)：（1）一个氮气分子的质量m（2）气囊中氮气分子的总个数N（3）气囊中氮气分子间的平均距离。15．（12分）如图（俯视图），虚线右侧有竖直向下的磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场，边长为L=0.4m，质量为m=0.5kg的正方形导线框起初静止在光滑水平地面上．从t=0时刻起，用水平恒力F向右拉线框从图示位置开始运动，此后线框运动的v-t图像如右图所示．求：（1）恒力F的大小；（2）线框进入磁场过程中感应电流的大小；（3）线框进入磁场过程中线框产生的热量．

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】

当B均匀增大时，根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势，所以感应电动势为一定值，根据闭合电路的欧姆定律可得感应电流保持不变，故A错误；如果磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势恒定，则ab中的感应电流不变，故B错误．磁感应强度增大，根据楞次定律得，ab中的感应电流方向由b到a，故C正确；当B不变时，感应电动势为零、感应电流为零，金属棒不受安培力作用，则金属棒ab不受摩擦力，故D错误．2、C【解析】

电源的效率，由图象可知A与C交点处电压大于B与C交点处电压，则R接在电源a上效率较高；电源路端电压与电流图象与电阻两端电压与电流图象交点表示将两者相连时的工作电压和电流，则R接到电源a上时电源的输出功率较大，故C正确，ABD错误。3、D【解析】

光子能量公式E＝hf，由光电效应方程求逸出功．【详解】由光子能量公式E＝hf知：E1＝1E0﹣W；E1＝E0﹣W；联立得：W＝E1﹣1E1；故D正确，【点睛】本题考查光电效应方程以及光子的动量，特别是光子的能量要记住．4、A【解析】设真空中两个电荷量为Q与q的点电荷，相距为r时的相互作用静电力大小为F，根据库仑定律，有：；若它们其中一个的电荷量减半，同时将这两个点电荷间的距离变为2r，则它们之间的静电力大小变为：，故A正确，BCD错误；故选A．点睛：本题关键是根据库仑定律直接列式求解；库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们电量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上，依据题目条件，即可求解．5、D【解析】

根据电流的热效应可知解得故选D。【点睛】解决本题关键知道交流电有效值的求解利用电流的热效应，注意要电阻相同，时间相同，产生的热量相同。6、C【解析】试题分析：两电流在该点的合磁感应强度为0，说明两电流在该点的磁感应强度满足等大反向关系，根据右手螺旋定则在两电流的同侧磁感应强度方向相反，则为或，又，所以该点距远距近，所以是点，故选项C正确，选项ABD错误．考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【名师点睛】由安培定则可判出两导线在各点磁感线的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感应强度为零的点的位置；本题考查了安培定则及矢量的合成方法，特别应注意磁场的空间性，注意培养空间想象能力．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、AD【解析】

B．根据P=UI知，输电线上的电流，故B错误；A．输电线上损失的电压故A正确；C．损失功率中的电压应为输电线上损失的电压，故C错误；D．输电线上损失的功率故D正确．故选AD．8、CD【解析】

A．晶体（无论是单晶体还是多晶体）都有确定的熔点，物理性质各向同性的固体可能是非晶体，也可能是多晶体，故A错误；B．在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，饱和汽的压强也是一定的，与饱和汽的体积无关，故B错误；C．附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，附着层内分子间作用表现为斥力，附着层有扩展趋势，液体与固体间表现为浸润，故C正确；D．表面张力使液体表面有收缩的趋势，它的方向跟液面相切，故D正确。故选CD。9、BD【解析】

A．磁通量是标量但有正负之分，选项A错误；BCD．磁通量的大小与磁场、线圈的夹角有关，所以磁通量大，磁感强度不一定大，BD正确，C错误；故选BD。10、CD【解析】玻尔理论只能成功解释了氢原子的光谱，故A错误；氡的半衰期为3.8天，经7.6天后，有0.75克衰变成新核，故取走的砝码小于0.75克，天平才能再次平衡，故B错误；用α粒子去轰击氮核，属于原子核的人工转变，故C正确；根据光电效应方程，可知遏止电压与入射光的频率有关，故D正确。所以CD正确，AB错误。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、1.2W增大20Ω【解析】

(1)根据题图甲可知，该电路采用滑动变阻器分压接法，同时电流表采用了外接法，故电路图如图所示．(2)由题图乙可知，当电压为2.5V时，电流为0.48A；功率P＝IU＝1.2W．(3)图像的斜率变小则电阻变大，故电阻率增大．(4)要使直流电源的输出功率最大，应使内、外电阻相等，则可知，外电阻应为22.5Ω，此时电路中电流为：，由题图乙可知，对应电压U＝0.5V，则小灯泡电阻为：；滑动变阻器阻值为：R＝(22.5－2.5)Ω＝20Ω．12、BEAC【解析】

（1）[1]小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有两边同时乘以时间t得则因此A实验需要测量：两球的质量，两球做平抛运动的水平位移，故ACD错误，BE正确。（2）[2][3]由图所示装置可知，小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度减小，b球在前，a球在后，两球都做平抛运动，由图示可知，未放被碰小球时小球a的落地点为B点，碰撞后a、b的落点点分别为A、C点。（3）[4][5]由（1）可知，实验需要验证的表达式为因此比较，与即可判断动量是否守恒。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)；(2)；(3)【解析】

(1)如图由几何关系可知，a光在AB面上的入射角为60°，折射角为30°，根据折射率公式有由几何关系可知，a光在玻璃砖中传播的路程光在玻璃砖中传播的时间(2)由几何关系可知求得(3)由几何关系Q点入射角为30°，根据折射率公式有解得Q点出射角可得14、（1）m=5×10-26kg【解析】（1）一个氮气分子的质量为m0=M（2）气体物质的量n=ρV所以气体分子的总个数为N=nNA=（3）把每个气体分子看成立方体，立方体的边长作为气