湖北省黄冈市浠水县洗马高级中学2023年高二物理第二学期期中学业质量监测模拟试题含解析

湖北省黄冈市浠水县洗马高级中学2023年高二物理第二学期期中学业质量监测模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，将半圆形玻璃砖放在竖直面内，它左方有较大的光屏P，一光束SA总是射向圆心O，在光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，在光屏P上先看到七色光带，然后各色光陆续消失，则此七色光带从下到上的排列顺序以及最早消失的光是（）A．红光→紫光，红光 B．紫光→红光，红光C．红光→紫光，紫光 D．紫光→红光，紫光2、把一电热器接到100V的直流电源上，在t时间内产生的热量为Q，若将它分别接到u1=100sinωt(V)和u2=50sin2ωt(V)的交流电源上，仍要产生热量Q，则所需时间分别是()A．t和2t B．t和t C．2t和2t D．2t和8t3、如图所示，a、b为平行金属板，静电计的外壳接地，合上开关S后，静电计的指针张开一个较小的角度，能使角度增大的办法是（）A．使a、b板的距离增大一些B．使a、b板的正对面积减小一些C．断开S，使a板向左平移一些D．断开S，使a、b板的正对面积增大一些4、如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有A．闭合电键K后，把R的滑片右移B．闭合电键K后，把P中的铁心从左边抽出C．闭合电键K后，把Q靠近PD．无需闭合电键K，只要把Q靠近P即可5、如图1所示，轻弹簧下端固定在地上，上端连接一个钢球，把钢球从平衡位置向下压一段距离A，由静止释放。以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立x轴，当钢球在做简谐运动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移-时间图象如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于弹性限度内，则（）A．t1时刻钢球的速度方向向上B．t2时刻钢球的回复力向上且处于失重状态C．t1~t2时间内钢球的动量先增大后减小D．t1~t2时间内弹簧振子系统的机械能逐渐减小6、下列说法正确的是（）A．温度高的物体分子平均动能一定大，内能也一定大B．当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离增大而增大C．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加D．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小二、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、如图所示，一粗糙平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端．若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计，则下列说法正确的是（）A．上滑过程的时间比下滑过程短B．上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多C．上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程少D．在整个过程中损失的机械能等于装置产生的热量8、如图所示，两根平行金属导轨cd、ef置于水平面内，导轨之间接有电阻R，导轨处在竖直向下的匀强磁场中。金属棒ab静止在导轨上，abec为边长为L的正方形，金属棒电阻为r，其余电阻不计。t=0时匀强磁场的磁感应强度为B0，金属棒静止。若从t=0时刻起，磁感应强度均匀增加，每秒增加量为k，则A．金属棒中的感应电流的方向为b→aB．金属棒中的感应电流的大小为kC．金属棒的电阻消耗的电功率为kD．若t=t1时金属棒仍静止，则金属棒受到的静摩擦力大小为(9、如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大导线圈M相连接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨中的裸金属棒的运动情况是(两导线圈共面放置)A．向右匀速运动B．向右减速运动C．向左加速运动D．向右加速运动10、如图所示，甲为一台小型交流发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间按余弦规律变化，其图像如图乙所示．已知电机线圈内阻为2Ω，匝数为1000匝，外接灯泡的电阻为18Ω，则()A．在2.0×10-2s时刻，电流表的示数为0.3AB．线圈转动一周，通过灯泡的电荷量为零C．在1s内，回路中电流方向改变25次D．在4.0×10-2s时刻，穿过线圈的磁通量变化率为Wb/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）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉实验装置，用以测量红光的波长。(1)将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右表示各光学元件的字母的排列顺序应为C、__________、__________、__________、A；(2)将激光束照在双缝上，在光屏上观察到的现象是图选项中的__________；A．B．C．D．(3)保持双缝到光屏的距离不变，换用间隙更小的双缝，在光屏上观察到的条纹间距将___________；保持双缝间隙不变，减小双缝到光屏的距离，在光屏上观察到的条纹间距将___________；（均选填“变宽”“变窄”或“不变”）(4)将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数______mm，求得相邻亮条纹的间距Δx为____mm；(5)已知双缝间距d为m，测得双缝到屏的距离L为0.700m，由计算式λ=__________，求得所测红光波长为__________mm。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，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）某光源能发出波长为0.61μm的可见光，用它照射某金属能发生光电效应，产生光电子的最大初动能为0.25eV．已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J．s，光速c=3×108m/s．求：①上述可见光中每个光子的能量；②该金属的逸出功．15．（12分）质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里．求：⑴沙对小球的平均阻力F；⑵小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I．

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】

当光从玻璃射向空气时，由于折射率的不同，导致折射光线的偏折程度不一，而紫光的折射率最大，所以紫光偏折最大，则紫光在光带最下边。那么红光则是光带最上边。所以七色光带从下到上的排列顺序是紫光到红光。当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，当光线符合全反射条件时，则会发生全反射，从而在光屏上消失，因此临界角最小的首先消失，而由可得，折射率越大的，临界角则越小。所以紫光最先消失。A.红光→紫光，红光，与结论不相符，选项A错误；B.紫光→红光，红光，与结论不相符，选项B错误；C.红光→紫光，紫光，与结论不相符，选项C错误；D.紫光→红光，紫光，与结论不相符，选项D正确；2、D【解析】

设电热器的电阻为R，当电热器接在U=100V的直流电源上时，Q=U2Rt，当电热器改接到Um1=100V交流电源上时，则有：Q=(Um12)2Rt'，解得t'=2t；当电热器改接到3、C【解析】开关S闭合，电容器两端的电势差不变，则静电计指针的张角不变．故AB错误．断开S，电容器所带的电量不变，使a板向左平移一些,a、b板的距离增大，则电容减小，根据U=Q/C知，电势差增大，则指针张角增大．故C正确．断开S，电容器所带的电量不变，a、b板的正对面积增大，电容增大，根据U=Q/C知，电势差减小，则指针张角减小．故D错误．

故选C．点睛：本题是电容器的动态分析，关键抓住不变量，开关S闭合，电容器两端的电势差不变；断开S，电容器所带的电量不变．同时要掌握电容的决定式和定义式进行分析．4、C【解析】

A．闭合电键K后，把R的滑片右移，Q中的磁场方向从左向右，且在减小，根据楞次定律，左边导线电流方向向上，故A错误；B．闭合电键K后，将P中的铁心从左边抽出，Q中的磁场方向从左向右，且在减小，根据楞次定律，左边导线电流方向向上，故B错误；C．闭合电键，将Q靠近P，Q中的磁场方向从左向右，且在增强，根据楞次定律，左边导线的电流向下，故C正确；D．若K不闭合，则P线圈中无磁场，故Q中不会有电流产生，选项D错误；故选C。【点睛】解决本题的关键掌握感应电流产生的条件，即当通过闭合回路中的磁通量发生变化，就会产生感应电流，以及会运用楞次定律判断感应电流的方向。5、C【解析】

A．t1时刻钢球经正向最大位移处向下运动，因此速度方向向下，A错误；B．t2时刻钢球的回复力向上，加速度向上，处于超重状态，B错误；C．t1~t2时间内钢球先加速后减速运动，因此钢球的的动量先增大后减小，C正确；D．在整个运动过程中，弹簧振子系统的机械能守恒，D错误。故选C。6、C【解析】温度高的物体的分子平均动能一定大，而内能与物体的温度、体积和物质的量等因素有关，所以温度高的物体内能不一定大．故A错误；分子间的作用力跟分子间的距离r有关，当时，分子间是引力；当时，分子间是斥力；分子间作用力表现为斥力时，分子间距离的增大时分子之间的作用力做正功，分子势能减小；故B错误；绝热Q=0，压缩W＞0，根据热力学第一定律可知，即内能增加．故C正确；当两分子间距离增大时，分子间引力、斥力都减小，斥力减小的更快，故D错误；故选C．【点睛】分子间的作用力跟分子间的距离r有关，内能与物体的温度、体积和物质的量四个因素有关，所以温度高的物体内能不一定大；气体绝热压缩，根据热力学第一定律分析内能的变化．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、AD【解析】试题分析：由题意知，在棒上滑过程中的平均加速度大于下滑过程的平均加速度，位移相等，故上滑的时间比下滑的时间短，所以A正确；根据电荷量，因两个过程的位移相等，故上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程相同，所以B错误；因上滑的时间短，根据，知上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多，所以C错误；因在运动的过程中除重力外只有安培力与摩擦力做功，故减少的机械能等于克服摩擦力、安培力做功之和，即装置产生的热量，所以D正确．考点：本题考查电磁感应、能量守恒8、ACD【解析】根据楞次定律知感应电流方向为逆时针，即由a→d→e→b→a．故A正确；磁感应强度B的变化率：ΔBΔt=k;由法拉第电磁感应定律知：回路中感应电动势：E=ΔΦΔt=ΔBΔtL2=kL2，感应电流：I=ER+r=kL2R+r，故B错误；金属棒消耗的电功率为P=I2点睛：本题根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势，由欧姆定律和安培力公式推导安培力的表达式，是常用的方法和思路.9、BC【解析】

若要让N中产生顺时针的电流，M必须让N中的磁场“减小”或“增大”所以有以下两个情况：

垂直纸面向里的磁场（）且大小减小，根据楞次定律与法拉第电磁感应定律，则有导体棒向右减速运动；

同理，垂直纸面向外的磁场（）且大小增大，根据楞次定律与法拉第电磁感应定律，则有导体棒向左加速运动，故BC正确，AD错误。10、AD【解析】线圈相当于电源，产生的电动势为，内阻，电表显示的是有效值，根据闭合回路欧姆定律可得电路中的电流为，A正确；发电机的输出功率为，B错误；从图乙中可知交流电周期为，故在1s内，回路中电流方向改变，C错误；在4.0×10-2s时刻，感应电动势最大，磁通量变化率最大，根据可得，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、EDBA变宽变窄13.8702.310【解析】

(1)[1][2][3]．为获取两列单色相干光，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝。排序应为C、E、D、B、A。(2)[4]．将激光束照在双缝上，将出现双缝干涉现象，而双缝干涉图样是中间为亮条纹的明暗相间的等间距条纹，则A正确。(3)[5][6]．根据双缝干涉条纹间距公式可知在其他条件不变，d减小时，条纹间距变宽；而在其他条件不变，L减小时，条纹间距变窄。(4)[7][8]．图乙的读数：螺旋测微器固定刻度读数为13.5mm，可动刻度读数为37.0×0.01mm，两者相加为13.870mm。图甲的读数：甲图中固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为32.0×0.01mm，两者相加的读数为2.320mm，由以上读数可知；(5)[9][10]．根据知代入数据得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，摆球要从过平衡位置时开始计时，因为此处速度大、计时误差小，而最高点速度小、计时误差大。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