2023年广东省北京师范大学东莞石竹附属学校物理高二第二学期期中统考模拟试题含解析

2023年广东省北京师范大学东莞石竹附属学校物理高二第二学期期中统考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是()A． B． C． D．2、如图所示为交变电流的电流随时间而变化的图象，此交变电流的有效值是（）A．5A B．5A C．A D．3.A3、关于下图中的四个情景，下列说法正确的是（）A．图甲中，有些火星的轨迹不是直线，说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的B．图乙中，两个影子在x、y轴上的运动就是物体的两个分运动C．图丙中，无论小锤用多大的力去打击弹性金属片，A球都先落地D．图丁中，做变速圆周运动的物体所受的合外力F沿半径方向的分力大于所需要的向心力4、汽车以30m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5m/s2，那么开始刹车后的4s内与开始刹车后的8s内汽车通过的位移之比为（）A．4:9 B．1:1 C．8:9 D．3:45、质量为m的物体从倾角,长L的光滑斜面顶端静止滑下，设斜面底端为零势能点，当它滑到斜面中点时动能Ek、势能EP的关系是（）A．Ek>EP B．Ek<EP C．Ek=EP D．无法判断6、A、B是一条电场线上的两个点，一带正电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度—时间图象如图所示。则这一电场可能是（）A． B． C． D．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、氢原子能级如图，当氢原子从n＝3跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656nm．以下判断正确的是()A．氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656nmB．用波长为339nm的光照射，可使氢原子从n＝1跃迁到n＝4的能级C．一群处于n＝4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线D．用波长为633nm的光照射，不能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的能级8、关于气体的内能，下列说法正确的是A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C．气体被压缩时，内能可能不变D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关9、在如图所示电路中，电阻R、电感线圈L、电容器C并联接在某一交流电源上，三个相同的交流电流表的示数相同.若保持电源的电压最大值不变，而将其频率增大，则下列说法中正确的是（）A．三个电流表的读数均保持不变B．只有电流表A1C．电流表A2读数变大，电流表AD．电流表A2读数变小，电流表A10、要使b线圈中产生图示I方向的电流，可采用的办法有（）A．闭合K瞬间B．K闭合后把R的滑动片向右移C．闭合K后把b向a靠近D．闭合K后把a中铁芯从左边抽出三、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）某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：（1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图甲所示，则该摆球的直径为________cm。摆动时偏角满足的条件是偏角小于5°，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最________（填“高”或“低”）点的位置，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期。图乙中停表示数为一单摆全振动50次所需时间，则单摆振动周期为________。（2）用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图丙所示，O为悬挂点，从图丙中可知单摆的摆长为________m。（3）若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g＝________。（4）考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生A说：“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大。”学生B说：“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验，因此振动周期不变”，这两个学生中________。A．学生A的说法正确B．学生B的说法正确C．两学生的说法都是错误的（5）某同学用单摆测量当地的重力加速度。他测出了摆线长度L和摆动周期T，如图丁（a）所示。通过改变悬线长度L，测出对应的摆动周期T，获得多组T与L，再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图象如图丁（b）所示。由图象可知，摆球的半径r＝________m，当地重力加速度g＝________m/s2；由此种方法得到的重力加速度值与实际的重力加速度值相比会________（选填“偏大”“偏小”或“一样”）。12．（12分）在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.01s，长度单位是cm，g取9.8m/s1．求：（1）打点计时器打下记数点B时，物体的速度VB=_____（保留两位有效数字）；（1）从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP=_____，动能的增加量△EK=______（保留三位有效数字）。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（a）所示，长为L＝75cm的粗细均匀、一端开口一端封闭的玻璃管，内有长度为d＝25cm的汞柱．当开口向上竖直放置、管内空气温度为27℃时，封闭端内空气柱的长度为36cm．设外界大气压为75cmHg不变．①现以玻璃管的封闭端为轴，使它做顺时针转动，当此玻璃管转到水平方向时，如图（b）所示，要使管内空气柱的长度变为45cm，管内空气的温度应变为多少摄氏度?②让气体的温度恢复到27℃，继续以玻璃管封闭端为轴顺时针缓缓地转动玻璃管，当开口向下且玻璃管与水平面的夹角θ=30°时，如图（C）所示，停止转动.此时再升高温度，要使管内汞柱下表面恰好移动到与管口齐平，则温度又应变为多少摄氏度?14．（16分）如图所示，质量为m的木块A和质量为M的木块B用细线捆在一起，木块B与竖直悬挂的轻弹簧相连，它们一起在竖直方向上做简谐运动．在振动中两物体的接触面总处在竖直平面上，设弹簧的劲度系数为k，当它们经过平衡位置时，A、B之间的静摩擦力大小为f1．当它们向下离开平衡位置的位移为x时，A、B间的静摩擦力为fx．细线对木块的摩擦不计．求：（1）f1的大小；（2）fx的大小；15．（12分）如图纸面内的矩形ABCD区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，对边AB∥CD、AD∥BC，电场方向平行纸面，磁场方向垂直纸面，磁感应强度大小为B.一带电粒子从AB上的P点平行于纸面射入该区域，入射方向与AB的夹角为θ（θ<90°），粒子恰好做匀速直线运动并从CD射出．若撤去电场，粒子以同样的速度从P点射入该区域，恰垂直CD射出.已知边长AD=BC=d，带电粒子的质量为m，带电量为q，不计粒子的重力.求：(1)带电粒子入射速度的大小；(2)带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间；(3)匀强电场的电场强度大小．

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】

由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以验电器的上端应带上与小球异号的电荷，而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷；故ACD项错误，B项正确．2、B【解析】

将交流与直流通过电阻都为R的电阻，设有效值为I，周期为T，根据有效值的定义可得解得：；故选B。3、B【解析】

A．有些火星的轨迹不是直线，是由于受到重力、互相的撞击等作用导致的，A错误；B．两个影子反映了物体在x，y轴上的分运动，B正确；C．A球做平抛运动，竖直方向是自由落体运动，B球同时做自由落体运动，故无论小锤用多大的力去打击弹性金属片，A、B两球总是同时落地，C错误；D．做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力等于所需要的向心力，D错误．故选B。4、C【解析】

汽车速度减为零的时间为则刹车后4s内的位移为刹车后8s内的位移等于6s内的位移，则有所以有：x4：x8=80：10=8：1．故C正确，ABD错误．故选C。5、C【解析】

因为斜面光滑，物体在下滑过程中机械能守恒，当物体下滑到中点时，动能为：此时的势能为即，故C正确，ABD错误．故选C。6、D【解析】

由图象可知，速度在逐渐减小，图象的斜率在逐渐增大，故此带正电的微粒做加速度越来越大的减速直线运动，所受电场力越来越大，电场线分布越来越密集；此带正电的微粒做减速直线运动，所以受力方向与运动方向相反，正电荷受电场力的方向与电场强度方向相同，所以电场线方向向左，故A、B、C错误，D正确；故选D。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】

从n=3跃迁到n=2的能级时，辐射光的波长为656nm，即有：，而当从n=2跃迁到n=1的能级时，辐射能量更多，则频率更高，则波长小于656nm．故A错误．使氢原子从n＝1跃迁到n＝4的能级需要光的波长满足：，解得λ=97.2nm，选项B错误；根据数学组合，可知一群n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线．故C正确．氢原子的电子从n=2跃迁到n=3的能级，必须吸收的能量与从n=3跃迁到n=2的能级放出能量相等，因此只能用波长656nm的光照射，才能使得电子从n=2跃迁到n=3的能级．故D正确．8、CD【解析】A、质量和温度都相同的气体，内能不一定相同，还和气体的种类有关，故A错误；B、物体的内能与温度、体积有关，与物体宏观整体运动的机械能无关，所以整体运动速度越大，其内能不一定越大，故B错误；C、气体被压缩时，外界对气体做功W>0，如果向外界放热Q<0，根据热力学第一定律，△U=W+Q，可能△U=0内能不变，故C正确；D、理想气体分子间无分子势能，理想气体的内能只与温度有关，故D正确；故选CD．【点睛】理想气体是一种理想化的物理模型，实际上并不存在；理想气体的内能仅与温度有关，与气体的体积无关；实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下可以看做理想气体．9、BD【解析】

随着电源频率的增大，电阻的阻值不变，电感线圈的感抗增大，电容器的容抗减小，故根据欧姆定律可得，通过电阻的电流不变，通过电容器的电流变大，通过电感线圈的电流变小，A、C错误，B、D正确.故选BD10、AC【解析】

A.闭合K瞬间，通电螺旋管a在右侧产生的磁场方向向右且穿过b磁通量增大，据楞次定律知b线圈产生感应电流产生的磁通量阻碍增大，即产生的磁场方向向左，用右手螺旋定则可知b线圈产生图示I方向的电流，故选项A符合题意；B.K闭合后把R的滑动片向右移，通电螺旋管a的电流减小，在右侧产生的磁场方向向右且穿过b磁通量减小，据楞次定律知b线圈产生感应电流产生的磁通量阻碍减小，即产生的磁场方向向右，用右手螺旋定则可知b线圈产生与图示I方向的电流相反，故选项B不符合题意；C.闭合K后把b向a靠近，通电螺旋管a在右侧产生的磁场方向向右且穿过b磁通量增大，据楞次定律知b线圈产生感应电流产生的磁通量阻碍增大，即产生的磁场方向向左，用右手螺旋定则可知b线圈产生图示I方向的电流，故选项C符合题意；D.闭合K后把a中铁芯从左边抽出，产生的磁场减弱，在右侧产生的磁场方向向右且穿过b磁通量减小，据楞次定律知b线圈产生感应电流产生的磁通量阻碍减小，即产生的磁场方向向右，用右手螺旋定则可知b线圈产生与图示I方向的电流相反，故选项D不符合题意。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、0.97低2.010.9970A1.0×10-2π2一样【解析】

（1）摆球的直径为：0.9cm+0.1mm×7=0.97cm；计时开始时，在摆球经过最低点时开始计时，产生的时间误差较小；由秒表读出时间t=90s+12.50s=102.50s，则单摆的周期为。（2）刻度尺的最小刻度为1mm，则由图乙读出悬点到球心之间的距离为0.9970m，则单摆摆长的测量值为L=0.9970m。（3）单摆的周期公式T=2π得：。（4）考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，物体不只受重力了，加速度也不是重力加速度，实际加速度要减小，因此振动周期变大，学生A说法正确，故A正确。（5）T2与L的图象，应为过原点的直线，由横轴截距得，球的半径应为1.0×10-2m；图象斜率，而，故g==π2，根据以上推导，斜率不变，重力加速度不变，故对g的没有影响，得到的重力加速度值与实际的重力加速度值一样。12、0.98m/s0.481J0.480J【解析】

（1）中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：vB=sAC（1）物体重力势能减小量为：△EP=mgh=1×9.8×0.0491=0.481J动能的增加量为：△Ek=12mvB1=12×1×0.98【点睛】正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等，会起到事半功倍的效果。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、①T2=281.25Kt2=8.25ºC②T4=337.5Kt3=64.5ºC【解析】试题分析：玻璃管由竖直到水平，找出水平和竖直状态下各参量，确定好初末状态的参量，根据气体方程求解；玻璃管由竖直到水平再到与水平面的夹角，确定好初末状态的参量，根据气体方程求解．①当开口向上竖直放置、管内空气温度为27ºC时，封闭端内空气柱的长度为36cm．外界大气压为75cmHg不变．当此玻璃管转到水平方向时，使管内空气柱的长度变为45cm,，代入数据解得②让气体的温度恢复到27ºC，继