2022-2023学年广东第二师范学院番禺附中物理高二第二学期期中考试模拟试题含解析

2022-2023学年广东第二师范学院番禺附中物理高二第二学期期中考试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、关于物体的内能，正确的说法是（）A．温度、质量相同的物体具有相等的内能B．物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，叫做物体的内能C．机械能越大的物体，内能也一定越大D．温度相同的物体具有相同的内能2、在图中，EF、GH为平行的金属导轨，其电阻不计，R为电阻，C为电容器，AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆．有匀强磁场垂直于导轨平面．若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB()A．匀速滑动时，I1＝0，I2＝0 B．匀速滑动时，I1≠0，I2≠0C．加速滑动时，I1＝0，I2＝0 D．加速滑动时，I1≠0，I2≠03、在静水中一条长L的小船，质量为M，船上一个质量为m的人，当他从船头走到船尾，若不计水对船的阻力，则船移动的位移大小为A． B． C． D．4、下列说法正确的是A．汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况，判定其本质是带负电的粒子流，并最终发现了电子B．爱因斯坦提出了能量量子化的概念C．不确定关系告诉我们，微观物理学中，粒子的位置和动量测不准D．康普顿效应说明光具有波动性5、物体AB的质量分别为mA、mB，在恒力F作用下处于平衡状态，求撤掉力F瞬间物体A受到的压力大小（）A．mBg B．mBg+FC． D．6、下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是()A． B．C． D．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、下列说法正确的是A．布朗运动虽然不是液体分子的运动，但是它可以说明分子在永不停息地做无规则运动B．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数C．在使两个分子间的距离由很远减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大D．通过科技创新，我们能够研制出内能全部转化为机械能的热机．8、下列对热力学定律的理解正确的是（）A．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功B．如果物体从外界吸收了热量，物体的内能一定增加C．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量D．由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能9、如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B。将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为P，导体棒最终以2v的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g。下列选项正确的是（）A．P=2mgvsinθB．P=3mgvsinθC．当导体棒速度达到时，加速度大小为D．当导体棒速度达到时，加速度大小为10、如图所示原、副线圈匝数比为2∶1的理想变压器正常工作时A．原、副线圈磁通量之比为2∶1B．原、副线圈电流之比为1∶2C．输入功率和输出功率之比为1∶1D．原、副线圈磁通量变化率之比为1∶1三、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）用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0.08％（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1mL的量筒、盛有适量清水的45×50cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。(1)下面是实验步骤，请填写所缺的步骤C。A．用滴管将浓度为0.08％油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N。B．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.08％的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n。C．________________________________________________。D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积Scm2。(2)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子直径的大小_____（单位：cm）12．（12分）如图所示，为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置：（1）关于实验叙述正确的是__________A．入射球A每次必须从同一高度静止下滑B．轨道有摩擦，对实验有影响，必须选择光滑轨道C．入射球A的质量一定大于被碰球B的质量D．入射球A的半径一定大于被碰球B的半径（2）用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意如图，斜槽与水平槽圆滑连接．实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹．再把B球置于水平槽前端边缘处静止，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹．记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到O点的距离：OM=2.68cm,OP=8.62cm,ON=11.50cm，并已知A、B两球的质量比为2:1，则未放B球时A球落地点是记录纸上的__________点；验证碰撞前后动量守恒的表达式为__________（距离用字母表示），系统碰撞前总动量P，撞后总动量P＇的百分误差=______%（结果保留一位有效数字）．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）如图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=10、电阻r=1Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=99Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图（乙）所示正弦规律变化．求：（1）交流发电机产生的电动势的最大值；（2）电路中交流电压表的示数；（3）试推导线圈在中性面开始计时该交流发电机产生的电动势的瞬时值表达式．14．（16分）如图所示，在虚线PH的右侧是一条形匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。PH左侧是一宽度为d的条形匀强电场，场强大小为E，方向水平向左。在虚线PH上的一点O处有一静止的铀（）核水平向左放出一个粒子而衰变为钍（Th）核。已知元电荷电量为e，核子平均质量为m。设粒子与钍核分离后它们之间的作用力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计。(1)写出铀核衰变方程；(2)若粒子恰不离开电场区域，则磁场的宽度至少为多少，才能保证衰变生成物都不会离开磁场区域；(3)在满足(2)的条件下，粒子和钍核先后经过PH上同一点N。求粒子和钍核从衰变到运动至N点的时间分别为多少。15．（12分）如图，竖直面内一倾斜轨道与一水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接。绝缘的水平轨道分为三个区间：cd区间存在方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场；de区间长为L，当物块经过时会吸附负电荷（物块的质量和速度不受影响），单位时间吸附的电荷量为k；足够长的ef区间存在方向水平向右、场强为E的匀强电场。整条轨道中，cd区间粗糙，其余光滑。质量为m的小物块（视为质点）从斜轨道上高为2H的a处由静止释放，第一次恰能返回到斜面上高为1.4H的b点，然后再次下滑。已知（g为重力加速度），物块上的电荷在斜轨道上运动时会被完全导走。忽略空气阻力。求小物块(1)第一次往返过程中克服摩擦力做的功；(2)第一次返回从d点刚进入cd区间时，所受洛伦兹力的大小和方向；(3)第一次与最后一次在ef区间运动的时间差。

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】

A、物体的内能与物质的量、温度、体积等因素有关。温度相同，质量相同的物体内能不一定相等，还与分子数有关，以及体积有关。故A错误；B、根据内能的定义，物体的内能是物体内所有分子的动能和势能总和，故B正确；C、物体的内能与物体的机械能是两个不同的概念，二者没有关系，故C错误。D、温度越高，分子平均动能越大，但物体的内能不一定越大，还与物质的量有关。故D错误。故选：B。2、D【解析】

AB．电容器在电路中与等效电源并联，两端电压为AB端感应电动势，所以当导体棒匀速滑动时，电容器两端电压不变，电阻R中电流不为零，AB错误；CD．加速滑动时，电容器两端电压随导体棒速度的增大而增加，所以电容器一直在充电，充电电流不为零，通过电阻的电流也不为零，C错误D正确；故选D。3、C【解析】船和人组成的系统，在水平方向上动量守恒，人在船上行进，船向右退，0=mv–MV，则有mv=MV．人从船头走到船尾，设船后退的距离为x，则人相对于地面的距离为l–x．则，解得，故C正确，ABD错误；故选C．【点睛】解决本题的关键掌握动量守恒定律的条件，以及知道在运用动量守恒定律时，速度必须相对于地面为参考系．4、A【解析】

A项：汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷，最终发现了电子，故A正确；B项：普朗克提出了能量量子化的概念，故B错误；C项：根据不确定关系可知，在微观物理学中，不能同时准确地测得粒子的位置和动量，故C错误；D项：康普顿效应说明光的粒子性，故D错误。5、C【解析】撤掉力F瞬间，对整体，由牛顿第二定律得：F=（mA+mB）a；隔离对B研究，由牛顿第二定律得N-mBg=mBa；联立解得

N=mBg+F；根据牛顿第三定律得，B对A的压力大小N′=N=mBg+F，故选C.点睛：解决本题的关键要灵活运用整体法和隔离法，一般是先整体后隔离受力较少的物体，要注意撤掉力F瞬间整体的合外力与F等大反向．6、B【解析】

带电粒子在磁场中运动时，所受洛伦兹力方向由左手定则进行判断．根据左手定则可知：A．图中洛伦兹力方向应该向上；错误B．图中电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系符合左手定则；正确CD．图中电荷运动方向与磁场方向在一条线上，不受洛伦兹力；错误【点睛】本题考查判断洛伦兹力的方向，容易题．注意带电粒子在磁场中的运动受洛伦兹力的条件及安培定则的应用．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】

布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，是由颗粒周围大量的液体分子撞击引起的，所以布朗运动反映了液体分子的无规则运动，故A正确；摩尔质量与分子质量之比等于阿伏加德罗常数，故B正确；在使两个分子间的距离由很远（r＞10-9m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小，然后再增大；分子距离减小的过程中分子引力先做正功，分子势能减小，然后分子斥力做负功，分子势能增大，所以分子势能先减小后增大，故C错误；根据热力学第二定律得不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，所以不能够研制出内能全部转化为机械能的热机，故D错误．所以AB正确，CD错误．8、AC【解析】

A．根据热力学第二定律可知，可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，但是要引起其他的变化，选项A正确；B．如果物体从外界吸收了热量，若物体对外做功，则物体的内能不一定增加，选项B错误；C．空调机在制冷过程中，由于压缩机要消耗电能做功，所以从室内吸收的热量少于向室外放出的热量，选项C正确；D．根据热力学第一定律可知，做功与热传递都可以改变物体的内能，所以做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递也不一定会改变内能，故D错误；故选AC。9、AC【解析】

AB．当导体棒以v匀速运动时受力平衡，则有当导体棒以2v匀速运动时受力平衡，则有故有拉力的功率为故A正确，B错误；CD．当导体棒速度达到时，由牛顿第二定律解得故C正确，D错误。故选AC。10、BCD【解析】

AD．理想变压器中原副线圈的磁通量相等，磁通量的变化率相等，选项A错误，D正确；C．输入功率与输出功率相等，则选项C正确；B．根据，选项B正确；故选BCD．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、将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上【解析】

本题主要考察测量分子直径的方法。【详解】(1)[1]将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上。(2)[2]每1滴油溶液的体积是，滴入水面的油酸溶液的体积，滴入水中的油酸的体积油膜的厚度，即油分子的直径12、（1）AC；（2）P点、2OP=2OM+ON、2%【解析】

（1）A．为了保证每次入射球到轨道末端速度相同，入射球A每次必须从同一高度静止下滑，A正确B．只要保证入射球A每次必须从同一高度静止下滑，无论轨道是否有摩擦都能保证到达轨道末端的速度相同，因此轨道有摩擦，对实验无影响，B错误C．为了保证碰后入射球不反弹，所以入射球A的质量一定大于被碰球B的质量，C正确D．实验中为了减小误差，尽量保证对心碰，所以两球半径应相同，D错误（2）因为入射球质量大于被碰球质量，所以未放B球时A球落地点是记录纸上的P点；根据平抛规律，设抛出速度为v：，，解得，根据动量守恒定律得：，根据题意联立解得：；百分误差四、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）20v（2）（3）【解析】(1)由图可以知道,每匝线圈磁通量的最大值为

线圈转动的周期为

发电机产生的电动势最大值为(2)电动势的有效值为外电路电阻为,分的电压占总电压的,所以电压表的读数为(3)线圈在中性面开始计时该交流发电机产生的电动势的瞬时值表达式代入数据可得:综上所述本题答案是:(1)(2)(3)14、(1)；(2)；（3）见解析。【解析】

(1)核反应过程质量数与核电荷