2022-2023学年韶关市重点中学高二物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年韶关市重点中学高二物理第二学期期中综合测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、在油膜实验中，体积为V的某种油，形成直径为d的圆形油膜，则油分子的直径近似为（）A． B． C． D．2、如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la＝3lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则()A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流B．a、b线圈中感应电动势之比为9∶1C．a、b线圈中感应电流之比为3∶4D．a、b线圈中电功率之比为3∶13、如图甲所示，正三角形导线框abc固定在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示．t=0时刻磁场方向垂直纸面向里，在0～4s时间内，线框ab边所受安培力F随时间t变化的关系（规定水平向左为力的正方向）可能是下图中的（）A． B． C． D．4、下列说法正确的是（

）A．某种频率的光照射金属能发生光电效应，若增加入射光的强度，则单位时间内发射的光电子数增加B．在核反应堆中，镉棒的作用是使快中子变为慢中子C．结合能越大，原子核越稳定D．入射光的频率不同，同一金属的逸出功也会不同5、图中能产生感应电流的是（）A． B． C． D．6、如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，S1、S2为双缝，P为光屏．用绿光从左边照射单缝S时，可在光屏P上观察到干涉条纹．下列说法正确的是()．A．减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离减小B．增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大C．将绿光换为红光，干涉条纹间的距离减小D．将绿光换为紫光，干涉条纹间的距离增大二、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、在水平面内有一固定的U型裸金属框架，框架上放置一根重金属杆ab，金属杆与框架接触电阻不计，整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，如图所示：（）A．只有当磁场方向向上且增强，ab杆才可能向左移动B．只有当磁场方向向下且减弱，ab杆才可能向右移动C．无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆才有向右移动的可能D．当磁场变化时，ab杆中一定有电流产生，但它不一定移动8、用如图所示的光电管研究光电效应的规律．先分别用a、b、c三束单色光照射甲图中的光电管阴极K，闭合开关S，并调节滑动变阻器的滑片位置，使电流计A的示数达到最大值分别为Ia、Ib、Ic，读数大小，然后分别用a、b、c三束单色光照射乙图中的相同光电管阴极K，调节滑动变阻器的滑片位置，使电流计A的指针示数恰好为零，记录三种情况下电压表的示数分别为Ua、Ub、Uc，读数大小，以下判断正确的是（）A．三种光的频率一定大于阴极K的极限频率B．c光的强度一定大于b光的强度C．a光的频率一定大于b光的频率D．a光照射光电管阴极K逸出光电子的动能一定大于b光照射逸出光电子的动能9、如图所示，甲、乙两个并排放置的共轴线圈，甲中通有如图丙所示的电流，则()A．在t1到t2时间内，甲、乙相吸B．在t2到t3时间内，甲、乙相斥C．t1时刻两线圈间作用力为零D．t2时刻两线圈间吸引力最大10、如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源s，它发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种光所构成的复色光圆形区域,，周围为环状区域，且为a光的颜色(见图乙)，设a光的折射率为na，b光的折射率为nb，则下列说法正确的是（）A．在水中，a光的波长比b光大B．水对a光的折射率比b光大C．在水中，a光的传播速度比b光小D．复色光圆形区域的面积为S=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“测玻璃的折射率”实验中：(1)为取得较好的实验效果，下列操作正确的是___。A．必须选用上下表面平行的玻璃砖B．选择的入射角应尽量小些C．大头针应垂直地插在纸面上D．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些(2)有甲、乙两位同学在纸上画出的界面、与玻璃砖位置的关系分别如图①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其它操作均正确，且均以、为界面画光路图。则甲、乙两位同学测得的折射率与真实值相比分别是__和__（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。(3)小明同学在实验室里用插针法测平行玻璃砖折射率的实验中，已确定好入射方向AO，插了两枚大头针P1和P2，如图所示（①②③是三条直线）。在以后的操作说法中你认为正确的一项是___。A．在侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在①线上B．在侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在③线上C．若保持O点不动，减少入射角，在侧调整观察视线，另外两枚大头针P3和P4可能插在①线上D若保持O点不动，增大入射角，在侧调整观察视线，看不清P1和P2的像，这可能是光在界面发生全反射12．（12分）在“探究加速度与力、质量的关系”和用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”实验中（1）在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中下列仪器需要用到的是________。（2）本实验在操作中需要平衡摩擦力，下列说法正确的是________。A．平衡摩擦力的实质是小车及砝码总的重力沿木板方向的分力与小车和纸带所受的摩擦力平衡B．平衡摩擦力的办法是反复调节木板下所垫木块的厚度、位置，使小车能拖着纸带匀速下滑C．若小车拖着纸带沿长木板滑下，纸带上打的点迹的距离是均匀的，即完成了平衡摩擦力D．实验中若改变小车的质量重做实验，需要再次平衡摩擦力（3）甲乙两同学用如图所示装置探究做功与物体速度变化的关系。实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化。甲同学：通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化；乙同学：把多条规格相同的橡皮筋并在一起，并把小车拉到相同位置释放。你认为________（填“甲”或“乙”）同学的方法可行。（4）平衡摩擦力后，小车与橡皮筋组成的系统在橡皮筋恢复形变前机械能_________填“守恒”或“不守恒”）。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．（10分）如图所示，四分之一光滑圆弧轨道与平台在B点处相切，圆弧半径R=lm，质量为1kg的物块置于A点，A、B间距离为2m，物块与平台间的动摩擦因数为．现用水平恒力F拉物块，使之由静止开始向右运动，到B点时撤去拉力，物块刚好能滑到轨道最高点．（g=10m/s2）（1）求F的大小；（2）求物块刚滑到四分之一圆弧轨道的B点时对轨道的压力大小．14．（16分）静止在匀强磁场中的锂核俘获一个速度为7.7×104m/s的中子而发生核反应，反应中放出的粒子的速度为2×104m/s，其方向与反应前的中子的速度方向相同。(1)写出核反应方程；(2)求反冲核的速度；(3)求粒子与反冲核运动周期之比。15．（12分）如图所示，圆柱形汽缸倒置在水平粗糙地面上，汽缸内被活塞封闭有一定质量的空气．汽缸质量为M=10kg，缸壁厚度不计，活塞质量m=5.0kg，其圆面积S=50cm2，与缸壁摩擦不计．在缸内气体温度为27℃时，活塞刚好与地面接触并对地面恰好无压力．现设法使缸内气体温度升高，问当缸内气体温度升高到多少时，汽缸对地面恰好无压力？（大气压强p0=105Pa，g取10m/s2）

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、D【解析】

由题可知，油膜的面积为在油膜实验中，假设该油膜仅有一层油分子，则可以算得油分子的直径即油分子的直径近似为，故ABC错误，D正确。故选D。2、B【解析】试题分析：根据楞次定律可知，两线圈内均产生逆时针方向的感应电流，选项A错误；因磁感应强度随时间均匀增大，则，根据法拉第电磁感应定律可知，则，选项B正确；根据，故a、b线圈中感应电流之比为3:1，选项C错误；电功率，故a、b线圈中电功率之比为27:1，选项D错误；故选B．法拉第电磁感应定律；楞次定律；闭合电路欧姆定律；电功率．【名师点睛】此题是一道常规题，考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律；要推导某个物理量与其他物理量之间的关系，可以先找到这个物理量的表达式，然后看这个物理量和什么因素有关；这里线圈的匝数是容易被忽略的量．3、A【解析】

CD．0-1s，感应电动势为为定值；感应电流为定值；安培力F=BI1L∝B由于B逐渐减小到零，故安培力逐渐减小到零，故CD均错误；AB．3s-4s内，感应电动势为为定值；感应电流为定值；安培力F=BI2L∝B由于B逐渐减小到零，故安培力逐渐减小到零；由于B逐渐减小到零，故通过线圈的磁通量减小，根据楞次定律，感应电流要阻碍磁通量减小，有扩张趋势，故安培力向外，即ab边所受安培力向左，为正，故A正确，B错误；故选A。4、A【解析】

A.某种频率的光照射某金属能发生光电效应，若增加入射光的强度，就增加了单位时间内射到金属上的光子数，则单位时间内发射的光电子数将增加，故A正确；

B.镉棒的作用是吸收中子，而不是转变为慢中子，故B错误；

C.比结合能越大，原子核越稳定，故C错误；

D.金属的逸出功由金属材料决定，与入射光无关，因此同一金属的逸出功是相同，故D错误．故选A5、B【解析】

A．线圈是不闭合的，不能产生感应电流。故A错误；B．线框的面积增大，穿过线框的磁通量增大，能够产生感应电流。故B正确；C．由于直导线在线圈的直径的上方，所以穿过线圈的磁通量等于1，电流增大，线圈的磁通量仍然是1．故C错误；D．线圈整体垂直于磁场运动，线圈的磁通量始终是最大，没有发生变化，没有感应电流。故D错误。故选B。6、B【解析】试题分析：根据公式，减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离变大，A错误，根据公式，增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大，B正确，根据公式，将绿光换为红光，频率减小，即波长增大，所以干涉条纹间的距离增大，C错误根据公式，将绿光换为紫光，频率增大，即波长减小，所以干涉条纹间的距离减小，D错误，考点：本题考查光波的干涉条纹的间距公式，点评：应牢记条纹间距的决定因素，不要求定量计算，但要求定性分析．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】根据楞次定律的推论“增缩减扩”可知，无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆都有向右移动的可能；无论磁场方向如何，只要磁场增强，ab杆都有向左移动的可能，故C正确，AB错误；当磁场变化时，回路中的磁通量发生变化，由楞次定律知ab杆中一定有电流产生，受安培力，由于摩擦力的存在，杆不一定移动，故D正确；故选CD．点睛：此题关键要能深层次理解楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，也可以用“阻碍相对运动”、“增缩减扩”“来拒去留”来快速判断．8、ABC【解析】

A．三种光都能发生光电效应，由光电效应的条件可知，三种光的频率一定大于阴极K的极限频率．故A正确；BC．由题，反向截止电压，结合动能定理：可知，a光打出的光电子的最大初动能最大，由光电效应方程可知，a光的频率一定大于b光的频率，b光和c光频率相同．最大光电流，频率相同时，最大光电流与光的强度有关，可知c光的强度一定大于b光的强度．故BC正确；D．结合C的分析可知，a光照射光电管阴极K逸出光电子的最大初动能一定大于b光照射逸出光电子的最大初动能，但a光照射光电管阴极K逸出光电子的动能不一定大于b光照射逸出光电子的动能．故D错误．9、ABC【解析】在到时间内，甲的电流减小，故甲产生的磁场减小，穿过乙的磁通量减小，故乙中感应电流产生的磁场和原磁场方向相同，乙中的感应电流方向和甲的相同，出现相互吸引现象，在到时间内，甲的电流增大，故甲产生的磁场增大，穿过乙的磁通量增大，所以乙中感应电流产生的磁场和原磁场方向相反，即乙中的感应电流方向和甲的相反，出现相斥现象，AB正确；由题意可知，在时刻，线圈甲中的电流最大，而磁通量的变化率是最小，为零，所以线圈乙感应电流也是最小，为零，因此两线圈间作用力为零，C正确；在时刻，线圈甲中的电流最小，而磁通量的变化率是最大的，所以线圈乙感应电流也是最大，但由于甲中电流为零，故甲、乙间的相互作用力为零，D错误．【点睛】解决本题的关键掌握安培定则、楞次定律的内容，知道感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化．同时注意同向电流相互吸引与同种电荷相互排斥不同；本题也可以直接利用”阻碍“的另一种描述”来拒去留“进行分析，明确相互间的作用力．10、AD【解析】

ABC．在水面上被照亮的圆形区域边缘光线恰好发生全反射，入射角等于临界角C，a光在水面上形成的圆形亮斑面积较大，可知a光的临界角较大，根据水对a光的折射率比b光小，根据可知，在水中a光的传播速度比b光大，同一种色光在真空中和在水中频率相同，根据可知，在水中a光的波长比b光大，BC错误A正确；D．设复色光圆形区域的半径为r，复色光圆形区域边缘，b光恰好发生全反射，依据结合几何关系而复色光圆形区域的面积为联立解得D正确。故选AD。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、CD偏小不变C【解析】

(1)[1]A．作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故A错误；B．为了减小测量的相对误差，选择入射角应尽量大些，效果会更好，故B错误；C．为了准确确定入射光线和折射光线，大头针应垂直地插在纸面上，故C正确；D．大头针、、、之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的测量误差会小些，故D正确。故选CD。(2)[2][3]画出该光路图可发现，入射角测量没有误差，而折射角偏大，根据折射定律得知，测出的折射率将偏小；乙同学用的是梯形玻璃砖，只要操作正确，测量结果与玻璃砖形状无关，故测出的折射率与真实值相比是不变的。(3)[4]A．光线通过平行玻璃砖后，根据折射定律得知，出射光线与入射光线平行，故在侧调整观察视线，另两枚大头针和不可能插在①线上，故A错误；B．由折射定律得知，光线通过平行玻璃砖后光线向一侧发生侧移，因为光线在上表面折射时，折射角小于入射角，则出射光线向②一侧偏移，另两枚大头针不可能插在③线上，故B错误；C．若保持点不动，减少入射角，出射光线折射角也减小，另外两枚大头针和可能插在①线上，故C正确；D．若保持点不动，增大入射角，反射光增强，折射光线减弱，在侧调整观察视线，看不清和的像，根据光路可逆性原理得知，光线不可能在界面发生全反射，故D错误。故选C。12、ADBC乙不守恒【解析】

(1)[1]在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，时间通过处理纸带进行计算，故需要打点计时器，质量需要天平，故AD正确BC错误。(2)[2]平衡摩擦力的实质是小车（及车上砝码）的重