辽宁省大连市渤海高级中学2023年物理高二第二学期期中经典模拟试题含解析

辽宁省大连市渤海高级中学2023年物理高二第二学期期中经典模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示为一定质量的理想气体在p－V图象中的等温变化图线，A、B是双曲线上的两点，△OAD和△OBC的面积分别为S1和S2，则()A．S1<S2B．S1＝S2C．S1>S2D．S1与S2的大小关系无法确定2、一只电阻分别通过四种不同形式的电流，电流随时间变化的情况如图所示，在相同时间内电阻产生的热量最大的是（）A． B． C． D．3、如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k。一端固定在倾角为θ的斜面底端，弓一端与物块A连接；两物块A，B质量均为m，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A，B两物块在开始阶段时间内的v-t关系分别对应图乙中A，B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则（）A．t2时刻，弹簧形变量为0B．t1时刻，弹簧形变量为C．过程中，拉力F逐渐增大D．过程中，拉力F做的功比弹簧弹力做的功少4、“神舟五号“飞船成功完成了第一次载人航天飞行，实现了中国人民的航天梦想。某段时间飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆，地球在椭圆的一个焦点上，如图所示。飞船在太空中做无动力飞行，只受到地球的万有引力作用，在飞船从轨道的A点沿箭头方向远离地球运行到B点的过程中，以下说法正确的是A．飞船的动能逐渐增大B．飞船的重力势能逐渐减小C．飞船的机械能逐渐增大D．飞船的机械能守恒5、质点A做简谐运动的振动图像与t＝1.6s时刻的波动图像如图所示，则下列说法正确的是（）A．质点A向下运动，波向左传播B．质点A向下运动，波向右传播C．质点A向上运动，波向左传播D．质点A向上运动，波向右传播6、科学家在“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一次在微重力条件(即失重状态)下制造泡沫金属的实验.把锂、铝、钛等轻金属放在一个石英瓶内，用太阳能将这些金属熔化成液体，然后在熔化的金属中充进氢气（可视为理想气体），使金属内产生大量气泡，金属冷凝后就形成到处是微孔的泡沫金属.下列说法中正确的是()A．失重条件下液态金属呈现球状是由于液体内部分子间存在引力作用B．失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束C．在金属液体冷凝过程中，气泡收缩变小，外界对气体做功，气体内能增大D．泡沫金属物理性质各向同性，说明它是非晶体二、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、一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C，最后到D状态，下列判断中正确的是A．A→B温度升高，压强不变B．B→C体积不变，压强变大C．C→D体积变小，压强变大D．D点的压强比A点的压强小8、下列说法正确的是A．简谐振动是靠惯性运动的，不需要有力的作用B．激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪C．红外线比可见光更难发生衍射D．声波绕过障碍物，发生了衍射现象E.在横波中质点的振动方向和波的传播方向一定不同9、如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则()A．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减少D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加10、真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，则下列判断中正确的是（）A．三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同B．三种粒子打到荧光屏上的位置相同C．偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1∶1∶2D．偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1∶2∶4三、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）小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示．已知普朗克常量．（计算结果均保留3位有效数字）（1）实验中测得铷的遏止电压与入射光频率v之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率___________Hz，逸出功___________J；（2）如果实验中入射光的频率，则产生的光电子最大初动能______J．12．（12分）(1)在探究单摆周期与摆长关系的实验中，有如下器材供选用，请把应选用的器材填在横线上______________________________(填字母)．A．1m长的粗绳B．1m长的细线C．半径为1cm的小木球D．半径为1cm的小铅球E．时钟F．秒表G．最小刻度为mm的米尺H．最小刻度为cm的米尺I．铁架台J．附砝码的天平(2)一位同学在做探究单摆周期与摆长关系的实验时，进行了如下步骤：A．组合单摆：选择相应器材组成单摆，并用铁夹将绳的上端固定；B．测摆长l：用米尺量出摆线的长度；C．测周期T：将摆球拉起一个小角度，然后放开，在放手的同时按下秒表开始计时，测量单摆50次全振动的时间t，算出单摆的周期T＝；D．将所测得的l和T填入表格，分析数据得出单摆的周期和摆长的关系．从上面操作步骤中找出两处错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正．①_______________________；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．（10分）如图所示，平行、光滑、间距为L=1m的金属导轨倾斜放置，与水平面的夹角为θ=37°，导轨底部有一与导轨垂直的绝缘固定挡板P。质量均为m=0.1kg的金属直杆a和b间系一轻质弹簧，a杆紧靠挡板P，b杆静止在导轨上。在b上方某处，沿导轨宽为d=0.75m的矩形范围内有垂直导轨向下的匀强磁场。质量也为m的金属直杆c从沿导轨方向距磁场上边界d的位置由静止释放。c杆恰好能匀速地穿过整个磁场，与b杆碰撞后立即与b杆结为一体，之后a杆恰好不能离开挡板P，c杆恰好没有再次进入磁场。已知c杆在导轨间的电阻为R=4Ω，其余所有电阻不计，弹簧始终没有超出弹性限度，g=10m/s2，sin37°=0.6。（1）求磁感应强度B的大小；（2）求b杆初始位置到磁场下边界在沿导轨方向的距离x和轻弹簧的劲度系数k；（3）若将c杆换成相同材料相同长度但截面积为c杆3倍的e杆，其余条件均不变，求a杆第一次刚要离开挡板P时be杆整体的速度大小。14．（16分）如图所示，矩形线圈abcd匝数n=100匝、面积S＝0.5m2、电阻不计，处于磁感应强度B＝T的匀强磁场中．线圈通过金属滑环E、F与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接一只“10V，10W”灯泡．接在矩形线圈和原线圈间的熔断器的熔断电流的有效值I=1.5A、电阻忽略不计，现使线圈abcd绕垂直于磁场方向的轴OO′以角速度ω=10rad/s匀速转动，灯泡正常发光．求：（1）线圈abcd中电动势有效值；（2）变压器原、副线圈匝数之比；（3）副线圈中最多可以并联多少盏这样灯泡．15．（12分）某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω.若采用5000V的电压输电，求：(1)输电线上的电流?(2)输电线路损耗的功率?

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】

△OBC的面积为12OC·BC=12pBVB，同理△OAD的面积为12pAVA，而A、B为等温线上的两点，即pAVA=pB故选B。2、D【解析】试题分析：对A、对于正弦式电流，有效值：．根据焦耳定律得：；对B、对于正弦式电流，有效值：．根据焦耳定律得：；对C、根据焦耳定律得：Q3＝I1RT＝1．15RT对D、对于方波，根据焦耳定律得：；故选D。考点：交流电的有效值【名师点睛】此题是对有效值概念的考查；解题时根据焦耳定律Q=I1Rt求解热量，其中I是有效值，对于正弦式电流有效值与峰值是倍关系．对于方波，直接根据焦耳定律求解热量。3、D【解析】

A．由图知，时刻A的加速度为零，速度最大，根据牛顿第二定律和胡克定律得则得A错误；B．由图读出，时刻A、B开始分离，对A根据牛顿第二定律解得B错误；C．从开始到时刻，A与B整体做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有解得由于x逐渐减小，故F逐渐增加，从时刻到时刻，B物体做匀加速运动，根据牛顿第二定律可知解得拉力恒定，C错误；D．时刻A、B分离临界，则A、B间弹力为零，此时二者加速度相同，从开始到时刻，对B动能定理对A动能定理解得D正确。故选D。4、D【解析】从A到B的过程中，万有引力做负功，根据动能定理知，飞船的定能减小，重力势能增加．由于只有引力做功，则飞船的机械能守恒．故D正确，ABC错误．故选D．点睛：解决本题的关键知道机械能守恒的条件，知道万有引力做功与重力势能的关系，只有引力做功，机械能守恒．5、C【解析】

根据振动图像可知t=1.6s时刻质点A向上振动，在波动图像中根据“同侧法”知波向左传播，故ABD错误，C正确。故选C。6、B【解析】失重条件下液态金属呈现球状是由于液体的表面张力作用，在金属冷凝过程中，虽然气泡收缩变小，但气泡向外界散热，内能减小，泡沫金属物理性质各向异性，说明它是晶体二、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、ACD【解析】试题分析：在V-T图象中，A→B为等压过程，A正确；B→C为等容过程，温度降低，压强减小，B错误；C→D为等温过程，体积减小，压强增大，C正确；再根据和图中所示，,则有,D正确；故选ACD．考点：理想气体状态方程、气体图象．8、BDE【解析】

A．简谐振动需要回复力来维持，故A错误；B．根据多普勒效应可知，激光雷达如何测量目标的运动速度，故B正确；C．红外线比可见光的波长长，更容易发生衍射，故C错误；D．声波的波长较长，容易发生衍射，从而能绕过障碍物，故D正确；E．对于横波，质点的振动方向与的传播方向垂直，则在横波中质点的振动方向和波的传播方向一定不同，故E正确。故选BDE。9、BC【解析】A、乙分子从a到b再到c的过程中，分子间的作用力一直表现为引力(F<0)，所以该过程由于分子力的作用会使乙分子做加速运动，分子力做正功、分子势能减少，故选项A错误；B、乙分子到达c处时分子力为零，加速度为零，速度最大，此时分子的动能最大、分子势能最小，故选项B正确；C、乙分子再从c到d的过程中，分子力表现为斥力，由于分子力的作用会使乙分子做减速运动，直至速度减为零，该过程分子力做负功、分子势能增加、分子动能减少，故选项C正确，D错误．点睛：解决本题的关键是通过分子力做功去判断动能和分子势能的变化：分子力做正功，动能增加，分子势能减小．10、BC【解析】

不同的粒子经同一加速电场加速，垂直射入向一偏转电场，最后从偏转电场穿出后，题目要求比较到荧光屏的时间、位置、做功之比，可以先设定的一些参数，把要求的物理量表示出来，看它们与质量和电量的关系，然后再做定论．此题要用到动能定理、类平抛运动规律、三角函数等内容．【详解】设AB间的电压为U1，CD间的电压为U2、板长为L、板距为d，CD右边缘离荧光屏的距离为S，从一般情况考虑，在加速电场中有：，进入偏转电场做类平抛运动．A项：穿出CD后的时间，由于三种粒子的比荷不同，所以三种粒子穿出CD板的时间不同，所以选项A错误；B项：偏移的距离：，偏转角的正切：，由以上两解得：，，由两式可以看出，三种粒子从CD边缘的同一点穿出，且速度方向相同，那么最后打到荧光屏的位置相同，所以选项B正确；C、D项：偏转电场对三种粒子所做功，则做功之比等于电量之比为1：1：2，故C正确，D错误．故应选BC．【点睛】只有表示出每一个选项的表达式，才能准确判断，要注意的是到达荧光屏的时间，因为水平方向上是匀速直线运动，所以到达荧光屏的时间是总的水平位移除以水平速度，至于偏转电场对粒子的做功直接用功的公式去做，电场力与沿电场力方向距离的积，由于电场力只跟电量有关，而场强与距离相等，所以做功之比等于电量之比．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、；；【解析】

（1）由和得：，因此当遏制电压为零时，，根据图象可知，铷的截止频率，根据，则可求出该金属的逸出功大小．（2）由，解得：．12、BDFGIB测摆长l：用米尺量出摆线的长度l0，则摆长l=l0+小球半径C在小球通过平衡位置时开始计时。【解析】

（1）[1]1m长的细线和半径为1cm的小铅球有助于减少空气阻力的影响，摆线长度用最小刻度为mm的米尺测量更加精确，用秒表测量时间，用铁架台悬挂细线和小球，故选BDFGI。（2）[2]步骤B中，用米尺量出摆线的长度l0，则摆长l=l0+小球半径。[3]步骤C中，摆