2022-2023学年广东省普宁市华美实验中学物理高二下期中调研模拟试题含解析

2022-2023学年广东省普宁市华美实验中学物理高二下期中调研模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n＝3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠．下列说法正确的是A．这群氢原子能发出3种不同频率的光，其中从n＝3跃迁到n＝2所发出的光波长最短B．这群氢原子能发出2种不同频率的光，其中从n＝3跃迁到n＝1所发出的光频率最小C．金属钠表面发出的光电子的最大初动能为9.60eVD．金属钠表面发出的光电子的最大初动能为11.11eV2、如图所示，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光、，波长分别为、，该玻璃对单色光、的折射率分别为、，则（）A．， B．，C．， D．，3、在匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核，它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆，两圆的直径之比为7：1，如图所示，那么碳14的衰变方程为

A． B．C． D．4、麻省理工学院要建人类史上第一个可控核聚变发电站．该发电站的核反应方程可能是A．B．C．D．5、关于物体的运动，下列说法正确的是()A．物体的加速度等于零，速度具有最大值B．物体的速度变化量大，加速度一定大C．物体具有向东的加速度时，速度的方向可能向西D．做直线运动的物体，加速度减小，速度也一定减小6、如图所示，理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡Ｌ1和Ｌ2，输电线的等效电阻为Ｒ．开始时，开关S断开，当S接通时，以下说法错误的是（）A．副线圈两端的输出电压减小 B．通过灯泡Ｌ1的电流减小C．原线圈中的电流增大 D．变压器的输入功率增大二、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、探月飞船以速度v贴近月球表面做匀速圆周运动，测出圆周运动的周期为T．则（）A．可以计算出探月飞船的质量B．无法估测月球的半径C．月球表面的重力加速度为D．飞船若要离开月球返回地球，必须启动助推器使飞船加速8、如图所示，长为L=3m，质量为M=2kg的平板车在粗糙水平面上向右滑行，当其速度为v=4.5m/s时，在其右端轻轻放上一个质量为m=1kg的滑块，已知平板车与地面间的动摩擦因数为μ1=0.2，滑块与平板车间的动摩擦因数为μ2=0.1，则从放上滑块开始到最终二者均静止的过程中，下列说法正确的是A．滑块与平板车静止前取得相同的速度所需时间为1sB．滑块相对平板车向左滑动2.25m的距离后与平板车一起向右减速C．滑块与平板车间因摩擦生热增加的内能为2.25JD．滑块、平板车和地面组构的系统增加的内能为20.25J9、光电效应的实验结论是：对于某种金属A．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小D．超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大10、一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)如图所示，则下列说法正确的是()A．此单摆的固有周期约为2sB．此单摆的摆长约为1mC．若摆长增大，单摆的固有频率增大D．若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动三、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）（1）某同学利用假期进行试验复习，验证电磁感应产生的条件，他通过如图所示试验，观察到以下试验现象：①把磁铁插入线圈时，线圈中有感应电流；②把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流；③把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流．这次实验表明，穿过闭合线圈的磁通量（选填“变化”或“不化”），线圈中就有感应电流（2）如图2所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有-q的电量．若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为．12．（12分）几位同学在进行“用单摆测定重力加速度”的实验(1)甲同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，记录的实验测量数据如下表所示，若要更准确的计算出当地的重力加速度值，应选用第___________组实验数据．组别摆球材料摆长L/m最大摆角全振动次数N/次1铜0.4015°202铁1.005°503铝0.4015°104木1.005°50(2)乙同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图T2-L图象中的实线OM，并算出图线的斜率为k，则当地的重力加速度g=___________．（字母表示）(3)丙同学也进行了与乙同学同样的实验，但实验后他才发现自己测量摆长时忘了加上摆球的半径，已知图中虚线②、③与OM平行，则该同学当时作出的T2-L图象应该是图中虚线___________．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，在xOy平面的第一，四象限内存在着方向垂直纸面向外，磁感应强度为B的匀强磁场，第四象限内存在方向沿-y方向，电场强度为E的匀强电场．从y轴上坐标为a的一点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子，速度方向范围是与+y方向成30°～150°，且在xOy平面内．结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上，然后进入第四象限的匀强电场区．已知带电粒子电量为q，质量为m，粒子的重力及粒子间相互作用不计．求：（1）垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1；（2）求粒子在第Ⅰ象限的磁场中运动的最长时间与最短时间差．；（3）从x轴上x=（-1）a点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=-b的点，求该粒子经过y=-b点的速度大小．14．（16分）一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为，开始时内部封闭气体的压强为．经过太阳曝晒，气体温度由升至．（1）此时气体的压强．（2）保持不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p1．求集热器内剩余气体是吸热还是放热15．（12分）如图所示，粗细均匀、两端封闭的U形管竖直向上放置，管内装有水银，A管中气体压强为75cmHg，空气柱长h1=10.0cm，两边水银面高度差h=5.0cm，B管中空气柱长h2=22.5cm，两管中气体温度均为300K．现保持B管中的气体温度不变，缓慢加热A管中的气体，当两边水银面相平时，求：(ⅰ)B管中气体的压强；(ⅱ)A管中气体的温度．

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】

AB．一群氢原子处于n=3的激发态，可能发出3中不同频率的光子，因为n=3和n=2间能级差最小，所以从n=3跃迁到n=2发出的光子频率最低，根据所以波长最长．因为n=3和n=1间能级差最大，所以从n=3跃迁到n=1发出的光子频率最高，波长最短，故AB错误；CD．由上可知从n=3跃迁到n=1发出的光子频率最高，发出的光子能量为△E=13.60-1.51eV=12.09eV根据光电效应方程EKm=hv-W0可得最大初动能Ekm=12.09-2.49eV=9.60eV故D错误，C正确．故选C．2、C【解析】

由光路图可知，光的偏折程度较小，光的偏折程度较大，则玻璃对光的折射率大，即；折射率越大，频率越大，波长越小，则知光的波长大，即，故选项C正确，A、B、D错误．3、D【解析】

核衰变过程动量守恒，反冲核与释放出的粒子的动量大小相等，根据左手定则判断粒子与反冲核的电性关系．结合带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得粒子与反冲核的电荷量之比．【详解】原来静止的原子核衰变，原子核的衰变过程满足动量守恒，粒子与反冲核的速度方向相反，根据左手定则判断得知，粒子与反冲核的电性相反，则知粒子带负电，所以该衰变是β衰变，此粒子是β粒子，符号为,可得两带电粒子动量大小相等，方向相反，就动量大小而言有：m1v1=m2v2,由带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得：，可见r与q成反比．由题意，大圆与小圆的直径之比为1:1，半径之比为1:1，则得粒子与反冲核的电荷量之比为1:1．所以反冲核的电荷量为1e，电荷数是1，其符号为.碳14的衰变方程应为.故选D．【点睛】原子核的衰变过程类比于爆炸过程，满足动量守恒，而带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式中的分子恰好是动量的表达式，要巧妙应用.4、A【解析】A、为轻核聚变反应，A正确；B、为α衰变，不是核聚变反应，B错误．C为重核裂变，D为α粒子轰击氮核得到质子的核反应，故选A．【点睛】解决本题的关键知道各种核反应的类型，知道它们的区别．可控核聚变反应为轻核聚变．由较小的核结合，会释放很高的能量．5、C【解析】

AD．当加速度方向与速度方向相同，加速度减小到零时，速度达到最大，当加速度的方向与速度方向相反，加速度为零时，速度可能最小，故AD错误；B．根据加速度定义式：，可知物体的速度变化量大，加速度不一定大，故B错误；C．物体具有向东的加速度时，速度的方向可能向西，即加速度方向与速度方向相反，那么速度就会减小，故C正确。所以C正确。6、A【解析】试题分析：理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出的电压也不变，所以A错误；当S接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，所以通过电阻R的电流变大，电压变大，那么并联部分的电压减小，所以通过灯泡L1的电流减小，所以B正确；由于变压器的输入的功率和输出的功率相等，由于副线圈的电阻减小了，输出的功率变大了，所以原线圈的输入的功率也要变大，因为输入的电压不变，所以输入的电流要变大，所以CD正确；故选BCD．考点：考查了带有变压器的电路动态变化分析点评：电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法．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、CD【解析】

探月飞船以速度v贴近月球表面做匀速圆周运动，测出圆周运动的周期为T，根据圆周运动的公式得探月飞船的轨道半径，根据万有引力提供向心力，，所以可以求出月球的质量，不能求出探月飞船的质量，A错误；贴近月球表面做匀速圆周运动，轨道半径可以认为就是月球半径，所以月球的半径，B错误；在星球表面上，物体所受的重力近似等于星球的万有引力，有，则得月球表面的重力加速度，C正确；飞船若要离开月球返回地球，必须启动助推器使飞船加速，做离心运动，D正确．8、AD【解析】滑块的加速度；木板的加速度，滑块与平板车静止前取得相同的速度时：v0-a1t=a2t，解得t=1s，v=1m/s,选项A正确；当两者达到共速时，此时木板的位移；滑块的位移；此时滑块相对木板滑行的距离为∆x=x1-x2=2.25m，达到共速后，因木板的加速度大于滑块的加速度，则滑块继续减速运动，直到停止在木板上，但相对木板向前滑动，选项B错误；滑块相对木板向前滑动时木板的加速度，则木板停止的位移；滑块向前的位移，此过程滑块相对木板向前滑动的位移，则整个过程中滑块与平板车间因摩擦生热增加的内能为，选项C错误；则木板在地面上的位移；木板与地面摩擦生热；滑块、平板车和地面组构的系统增加的内能为；选项D正确；故选AD．点睛：此题的物理过程比较复杂，关键是分析两物体运动的过程，木板一直减速，但加速度在共速后要变化，滑块先加速后减速，加速度大小不变；知道系统产生的热量等于摩擦力与相对位移的乘积.9、AD【解析】

A.每种金属都有它的极限频率，只有入射光子的频率大于极限频率时,才会发生光电效应.只要光的频率小于极限频率,无论光照强度多强,都不能发生光电效应,故A正确;

B.发生光电效应的条件是光的频率大于极限频率,与光照强度无关,故B错误

C.由光电效应方程，可知入射光子的频率越大，产生的光电子的最大初动能也越大，与入射光的强度无关,故C错误

D.由光电效应方程，可知入射光子的频率越大，所产生的光电子的最大初动能就越大，故D正确．10、ABD【解析】

A项：单摆做受迫振动，振动频率与驱动力频率相等，当驱动力频率等于固为频率时，发生共振，则固有频率为，周期为2s，故A正确；B项：由图可知，共振时单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为2s，由公式，解得：，故B正确；C项：若摆长增大，单摆的固有周期增大，则固有频率减小，故C错误；D项：若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰值将向左移动，故D正确。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）变化；（2）1【解析】试题分析：（1）①把磁铁插入线圈时，穿过线圈的磁通量变化，产生感应电流；②把磁铁放在线圈内不动，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流；③把磁铁从线圈中拔出，穿过线圈的磁通量发生变化，产生感应电流．可知，穿过闭合回路的磁通量发生变化，产生感应电流．（2）甲带有+q的电量，乙带有-q的电量．若乙球与甲球接触后放回原处，电量完全中和，知甲球的带电量为1．考点：研究电磁感应现象；电荷守恒定律12、（1）2（2）（3）②【解析】

（1）为了减小空气阻力对单摆振动的影响，摆球应选择铁球．摆线长约1m，振动时单摆的最大摆角约5°，所以要计算当地的重力加速度值，应选用第2组实验数据．

（2）根据单摆的周期公式T=2π得，T2=，根据数学知识可知，T2-L图象的斜率k=，当地的重力加速度．

（3）测量摆长时忘了加上摆球的半径，则摆长变成摆线的长度，则有，根据数学知识可知，与实线T2=图线平行，而且图线左移．故选②.四、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）设速度v粒子与y轴夹角θ，垂直达到x轴上满足：a=Rsinθ

由牛顿第二定律得：qvB=m，

解得：，

当θ=90°时，有：v