山东省青岛胶州市2023年高二物理第二学期期中预测试题含解析

山东省青岛胶州市2023年高二物理第二学期期中预测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°)，其中MN与PQ平行且间距为L，N、Q间接有阻值为R的电阻，匀强磁场垂直导轨平面，磁感应强度为B，导轨电阻不计．质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为r，当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v，重力加速度为g，则在这一过程中()A．金属棒做匀加速直线运动B．当金属棒速度为时，金属棒的加速度大小为0.5gsinθC．电阻R上产生的焦耳热为D．通过金属棒某一横截面的电量为2、物体沿一条直线做加速运动，加速度恒为2m/s2，那么（）A．在任意时间内，物体的末速度一定等于初速度的2倍B．在任意时间内，物体的末速度一定比初速度大2m/sC．在任意1s内，物体的末速度一定比初速度大2m/sD．第ns的初速度一定比第（n-1）s的末速度大2m/s3、在卢瑟福α粒子散射实验中，有少数α粒子发生了大角度偏转，其原因是A．原子中存在着带负电的电子B．正电荷在原子内是均匀分布的C．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上D．原子只能处于一系列不连续的能量状态中4、电子秤使用的是A．超声波传感器 B．温度传感器 C．力传感器 D．光传感器5、如图所示是一列沿轴方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为．则（）A．波长为2m，周期为0.1sB．波长为4m，周期为5sC．波长为2m，周期为10sD．波长为4m，周期为0.2s6、如图是一个理想变压器的电路图，若A、B两点接交流电压U时，五个相同的灯泡均正常发光，则原、副线圈的匝数比为（）A．5：1B．1：5C．4：1D．1：4二、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、如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34eV，下列对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是（）A．用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能发生光电效应现象B．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率的光C．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eVD．用能量为10.3eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态8、图甲所示是调压变压器的原理图，线圈AB绕在一个圆形的铁芯上，总匝数为1000匝，AB间加上如图乙所示的正弦交流电压，移动滑动触头P的位置，就可以调节输出电压。在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为Q．已知开始时滑动触头位于变阻器的最下端，且BP间线圈匝数刚好是500匝，变阻器的最大阻值等于72欧姆，则下列判断中正确的是（）A．开始时，流过R的交流电频率为25HzB．0.01s时，电流表示数为0C．保持P的位置不动，将Q向下移动时，R消耗的功率变小D．保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向转动少许，R消耗的功率变大9、一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p–T图象如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是A．气体在a、c两状态的体积相等B．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能C．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功10、下列说法正确的是()A．发生光电效应时,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比B．德布罗意最先提出了物质波，认为实物粒子也具有波动性C．大量处于n=3能级氢原子向低能级跃迁时,可以辐射出3种频率的光子D．α粒子散射实验结果表明原子核内部也有复杂的结构三、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）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻．①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图(a)和图(b)所示，长度为_____cm，直径为_____mm．②按图(c)链接电路后，实验操作如下：(a)将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；(b)将电阻箱R2的阻值调至最______（填“大”或“小”）；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω；③由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω．12．（12分）下图为“研究电磁感应现象”实验中所用器材的示意图，试回答下列问题：(1)在该实验中电流计G的作用是__________________________________________________．(2)按实验要求，将下面的实物连成电路_____．(3)在产生感应电流的回路中，器材中哪个相当于电源(填字母代号)_____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，质量为M的木块位于光滑水平面上，木块与墙间用轻弹簧连接，开始时木块静止在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中，经过一段时间，木块第一次回到A位置，弹簧在弹性限度内.求：（1）木块第一次回到A位置时速度大小v；（2）弹簧弹性势能的最大值EP；（3）此过程中墙对弹簧冲量大小I.14．（16分）如图所示，水平地面上静止放置着物块B和C，相距l=1.0m。物块A以速度v0=10m/s沿水平方向与B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度v=2.0m/s。已知A和B的质量均为m，C的质量为A质量的k倍，物块与地面的动摩擦因数μ=0.45.（设碰撞时间很短，g取10m/s2）（1）计算与C碰撞前瞬间AB的速度；（2）根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向。15．（12分）如图所示，两根水平放置的光滑的平行金属导轨相距为d，电阻不计，在其左端接有阻值为R的电阻，MN为一根长度也为d、质量为m，电阻为r的金属杆，垂直导轨放置，并与导轨接触良好，整个装置处于方向垂直导轨平面，磁感应强度大小为B的匀强磁场中，开始时杆MN处于静止状态．某时刻（t=0）对杆MN施加一个平行导轨方向的水平力，使之做加速度为a的匀加速直线运动．（导轨足够长）（1）判断M、N两端的电势高低；（2）求t=t1时刻杆MN两端的电压；（3）求水平力F随时间t变化的关系式．

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】

A．根据牛顿第二定律可得：，即：，当速度增大时，安培力增大，加速度减小，所以金属棒ab开始做加速度逐渐减小的变加速运动，不是匀加速直线运动，故A错误；B．金属棒ab匀速下滑时，则有：，即，当金属棒速度为时，金属棒的加速度大小为，故B错误；C．根据动能定理可得：，解得产生的焦耳热为：，电阻R上产生的焦耳热为：，故C错误；D．通过金属棒某一横截面的电量为，故D正确；2、C【解析】

由v=v0+at知，在任意时间内，物体的末速度不一定等于初速度的2倍，故A错误；根据公式v=v0+at知任意1s内物体的末速度一定比初速度大2m/s，其他时间内速度差则不等于2m/s，故B错误，C正确；第ns初和第（n-1）s末是同一时刻，速度相等，故D错误；故选C．3、C【解析】

在卢瑟福α粒子散射实验中，有少数α粒子发生了大角度偏转，其原因是原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上，故选C.4、C【解析】根据电子秤的工作原理，可知当电子秤受到压力的作用时，会显示相应的大小，故使用的是力传感器，故C正确，ABD错误．

5、D【解析】由波形图可知，波长λ=4m；周期，故选D.6、C【解析】试题分析：变压器的特点：电压与匝数成之比，电流与匝数成反比，输入功率等于输出功率．解：由于五个灯泡均正常发光，所以变压器的输出电流I2与输入电流I1之比为4：1,根据电流与匝数成反比知原、副线圈的匝数比为4：1,故选：C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】

A．从高能级向基态跃迁最小能量值为故一定能产生光电效应，故A错误；B．从n=3向基态跃迁时，辐射的光子频率种类为故B正确；C．从n=3跃迁到n=1辐射光子的能量为照射锌板的最大初动能故C正确；D．10.3eV的光子能量不能满足能级差公式，不会使基态的氢原子跃迁，故D错误。故选BC。8、CD【解析】

变压器不变频，所以周期为0.02秒，频率等于50Hz．故A错误。电流表的示数为有效值，则0.01s时，交流电压瞬时值为零，但是有效值不为零，即电流表示数不为零，选项B错误；保持P的位置不动，副线圈上的输出电压不变。将Q向下移动时，R上的有效阻值增加，故消耗的功率变小，C正确。保持Q的位置不动，R上的有效阻值不变，将P沿逆时针方向移动少许时，副线圈的匝数增大，输出电压增大，故R消耗的功率变大。D正确。9、AB【解析】

由理想气体状态方程知，a与c的体积相等，A正确。理想气体的内能由温度决定，而，故a的内能大于c的内能，B正确。由热力学第一定律知，cd过程温度不变（内能不变），则，C错误。da过程温度升高，即内能增大，则吸收的热量大于对外做的功，D错误。10、BC【解析】

A、根据光电效应方程：，可知光电子的最大初动能与入射光的频率有关，是线性关系，不是成正比，故A错误；B、德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，提出物质波，认为实物粒子也具有波动性，故B正确；C、大量处于n=3能级氢原子向低能级跃迁时，可以辐射出频率的光子，故C正确；D、α粒子散射实验结果说明原子的核式结构模型，表明原子内部有复杂的结构，而非原子核，故D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、①5.015.315②（a）大（b）大③1280【解析】①根据游标卡尺读数规则，主尺读数为5cm，游标尺读数为0.05×3mm，长度为5.015cm，根据螺旋测微器的读数规则，主尺读数为5mm，可动刻度为31.0×0.01mm，所以直径为5.310mm．②(a)为了保护电路，因此闭合电键前，滑动变阻器一定调到阻值最大；(b)将固柱体电阻换成电阻箱时，也一定将电阻箱调到最大，也是为了保护电路安全；③此题采用等效替代法测量电阻，圆柱体的电阻等于电阻箱R2的阻值为1280Ω．点晴：首先应明确实验原理，本实验中测量电阻所采取的方法是替代法．12、检测感应电流的大小与方向螺线管B【解析】

电流计G可以判断电流的大小及方向；探究电磁感应现象实验有两套电路；电源、开关、滑动变阻器、螺线管A组成控制电路；螺旋管B与电流计组成实验电路；在电磁感应现象中，产生感应电动势的部分相当于电源．(1)在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的大小与方向．(2)探究电磁感应现象的实验电路如图所示：(3)在产生感应电流的回路中，螺线管B产生感应电动势，相当于电源．【点睛】探究电磁感应现象的实验有两套电路，要知道各电路的阻值与作用．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）v0.；（2）；（3）2mv0.【解析】

（1）木块第一次回到A位置时的速度与木块和子弹开始共同运动的速度大小相等，子弹进入木块过程满足动量守恒定律，取向右为正方向，则mv0=（M+m）v解得（2）弹簧弹性势能的最大值（3）此过程中弹簧对木块和子弹整体的冲量等于墙对弹簧的冲量，由动量定理有I=（M+m）v-[-（M+m）v]解得I=2mv014、（1）4m/s（2）当时，AB的运动方向与C相同；当时，AB的速度为0；当时，AB的运动方向与C相反。【解析】试题分析：（1）设AB碰撞后的速度为，AB碰撞过程由动量守恒定律得，设与C碰撞前瞬间AB的速度为，由动能定理得，联立以上各式解得该过程为完全非弹性碰撞，（2）若AB与C发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得，代入数据解得：k=2此时AB的运动方向与C相同若AB与C发生弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒得联立以上两式解得，代入数据解得，此时AB的运动方向与C相反若AB与C发生碰撞后AB的速度为0，由动量守恒定律得，代入数据解得，总上所述得：当时，AB的运动方向与C相同；当时，AB的速度为0；当时，AB的运动方向与C相反．考点：考查了动量守恒