2023屆徐州市物理高二下期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2023屆徐州市物理高二下期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、通過某電阻的周期性交變電流的圖象如圖所示，該交流電的有效值（）A． B．4.5A C．1.5A D．2、圖中氣缸內(nèi)盛有定量的理想氣體，氣缸壁是導(dǎo)熱的，缸外環(huán)境保持恒溫，活塞與氣缸壁的接觸是光滑的，但不漏氣．現(xiàn)將活塞桿與外界連接使其緩慢的向右移動(dòng)，這樣氣體將等溫膨脹并通過桿對(duì)外做功．若已知理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，則下列說法正確的是（）A．氣體是從單一熱源吸熱，全用來(lái)對(duì)外做功，因此此過程違反熱力學(xué)第二定律B．氣體是從單一熱源吸熱，但并未全用來(lái)對(duì)外做功，所以此過程不違反熱力學(xué)第二定律C．氣體是從單一熱源吸熱，全用來(lái)對(duì)外做功，但此過程不違反熱力學(xué)第二定律D．ABC三種說法都不對(duì)3、如圖所示，三個(gè)燈泡是相同的，而且耐壓足夠，電源內(nèi)阻忽略．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S接A時(shí)，三個(gè)燈亮度相同，那么S接B時(shí)（）A．三個(gè)燈亮度相同B．只有丙燈不亮，乙燈最亮C．甲燈和乙燈亮度相同，丙燈不亮D．甲燈最亮，丙燈不亮4、如圖是一段拉伸速度不均勻而造成的不合格光纖產(chǎn)品，呈圓臺(tái)形狀．一單色光射到上邊界O點(diǎn)時(shí)，入射角為30°，折射角為53°（sin53°=0.8），則A．此光纖的折射率為0.625B．單色光在光纖中的傳播速度為1.875×108m/sC．減小單色光在O點(diǎn)入射角可以提高光能傳輸效率D．同一單色光在此光纖內(nèi)的臨界角比圓柱形光纖中大5、2017年年初，我國(guó)研制的“大連光源”——極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長(zhǎng)在100nm（1nm=10–9m）附近連續(xù)可調(diào)的世界上最強(qiáng)的極紫外激光脈沖．大連光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研究中發(fā)揮重要作用．一個(gè)處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個(gè)分子，但又不會(huì)把分子打碎．據(jù)此判斷，能夠電離一個(gè)分子的能量約為（取普朗克常量h=6.6×10–34J·s，真空光速c=3×108m/s）A．10–21J B．10–18J C．10–15J D．10–12J6、如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的一塊橡皮泥自距小車上表面1.25m高處由靜止下落，恰好落入質(zhì)量為2kg、速度為2.5m/s沿光滑水平地面運(yùn)動(dòng)的小車上，并與小車一起沿水平地面運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是A．橡皮泥下落的時(shí)間為0.3sB．橡皮泥與小車一起在水平地面上運(yùn)動(dòng)的速度大小為3.5m/sC．橡皮泥落入小車的過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．整個(gè)過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為7.5J二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、氫原子的部分能級(jí)如圖所示，大量處于激發(fā)態(tài)的氫原子從一束單一頻率的光中吸收了能量后，躍遷到某較高激發(fā)態(tài)，再向低能級(jí)躍遷時(shí)，可以發(fā)出10種不同頻率的光子，則下列說法中正確的是A．躍遷到的高激發(fā)態(tài)B．從躍遷到產(chǎn)生的光子能量最大C．從躍遷到產(chǎn)生的光子能量最小D．從躍遷到產(chǎn)生的光子能量大于從躍遷到產(chǎn)生的光子能量8、做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，在不同的時(shí)刻通過同一確定的位置時(shí)，必定相同的物理量是（）A．加速度 B．位移 C．動(dòng)能 D．速度9、如圖所示，條形磁鐵放在水平粗糙桌面上，它的右上方附近固定有一根長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通與了方向垂直紙面向里（即與條形磁鐵垂直）的電流，與原來(lái)沒有放置通電導(dǎo)線時(shí)相比較，磁鐵受到的支持力N和摩擦力f的變化情況是A．N減小了 B．N增大了C．f始終為0 D．f不為0，且方向向右10、一交流電壓為u＝100sin100πtV，由此表達(dá)式可知()A．用電壓表測(cè)該電壓其示數(shù)為100VB．該交流電壓的周期為0.02sC．將該電壓加在100Ω的電阻兩端，電阻消耗的電功率為200WD．t＝1/400s時(shí)，該交流電壓的瞬時(shí)值為100V三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）油酸酒精溶液的濃度為每1111mL油酸酒精溶液中有油酸1．6mL，用滴管向量筒內(nèi)滴51滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成一層單分子油膜的形狀如圖所示．(1).若每一方格的邊長(zhǎng)為31mm，則油酸薄膜的面積為________m2；（保留3位有效數(shù)據(jù)）(2).每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為______m3；（保留2位有效數(shù)據(jù)）(3).根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為______m．（保留2位有效數(shù)據(jù)）12．（12分）“碰撞中的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，讓質(zhì)量為m1的小球A從斜槽上的某一位置自由滾下，與靜止在支柱上質(zhì)量為m2的小球B發(fā)生對(duì)心碰撞.（1）安裝軌道時(shí)，要求軌道末端____________.（2）兩小球的質(zhì)量應(yīng)滿足m1____________m2（3）用游標(biāo)卡尺測(cè)小球直徑時(shí)的讀數(shù)如圖乙所示，則小球的直徑d=___________cm.（4）實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是_______A．兩小球的質(zhì)量m1和m2B．小球A的初始高度hC．軌道末端切線離地面的高度HD．兩小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tE．球A單獨(dú)滾下時(shí)的落地點(diǎn)P與O點(diǎn)距離SOPF．碰后A、B兩小球的落地點(diǎn)M、N與O點(diǎn)距離SOM和SON（5）若碰撞中動(dòng)量守恒，根據(jù)圖中各點(diǎn)間的距離，下列式子可能成立的是_______A．mAmBC．mAmB（6）若碰撞為彈性碰撞，除動(dòng)量守恒外，還需滿足的關(guān)系式是________.（用所測(cè)物理量的字符表示）四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖為三棱鏡ABC的截面圖，∠A=70°，入射光線垂直于AC射入棱鏡，已知該光在玻璃與空氣的界面處發(fā)生全反射的臨界角為45°，光在真空中傳播速度為c。求：（1）光線在三棱鏡中傳播的速度；（2）光線第一次從三棱鏡射入空氣時(shí)的折射角。14．（16分）如圖甲所示，長(zhǎng)、寬分別為L(zhǎng)1＝0.3m、L2＝0.1m的矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)，其匝數(shù)為n＝100，總電阻為r＝1Ω，可繞其豎直中心軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng).線框的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和阻值為2Ω的定值電阻R相連.線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示.在0~1300s時(shí)間內(nèi)，線框保持靜止，且線框平面和磁場(chǎng)垂直；1（1）線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后，在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量；（2）求在1300s~15．（12分）如圖(a)所示，平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距L＝0.4m．導(dǎo)軌右端接有阻值R＝1Ω的電阻，導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上，且接觸良好．導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，導(dǎo)軌間正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，bd連線與導(dǎo)軌垂直，長(zhǎng)度也為L(zhǎng).從0時(shí)刻開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t變化，規(guī)律如圖(b)所示；同一時(shí)刻，棒從導(dǎo)軌左端開始向右勻速運(yùn)動(dòng)，1s后剛好進(jìn)入磁場(chǎng)．若使棒在導(dǎo)軌上始終以速度v＝1m/s做直線運(yùn)動(dòng)，求：(1)棒進(jìn)入磁場(chǎng)前，回路中的電動(dòng)勢(shì)E大?。?2)棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到的最大安培力F，以及棒通過三角形abd區(qū)域時(shí)電流I與時(shí)間t的關(guān)系式．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

將交流與直流通過阻值都為R的電阻，設(shè)直流電流為I，則根據(jù)有效值的定義有：代入數(shù)據(jù)解得：故A正確，BCD錯(cuò)誤．2、C【解析】

氣體等溫膨脹，內(nèi)能不變，從外界吸收的熱量全部對(duì)外做功，但這個(gè)過程引起了其他變化，如有外力控制著活塞緩慢的移動(dòng)，而非自動(dòng)進(jìn)行的，有“第三方”的參與，不違背熱力學(xué)第二定律。故選：C。3、B【解析】

電容器具有通交隔直的特性，電感有通直阻交的特性，而交流對(duì)電阻R沒有影響．根據(jù)電感和電容的特性進(jìn)行判斷．【詳解】由題，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S接A時(shí)，三個(gè)燈亮度相同，說明電感L的感抗與電阻R相同，當(dāng)S接B時(shí)，電感L沒有感抗，電容器具有隔斷直流的作用，而交流與直流對(duì)電阻R沒有影響，所以丙燈不亮，燈甲亮度不變，乙燈亮度增加，乙燈最亮。故選B。【點(diǎn)睛】本題要抓住電容器與電感的特性：電容器具有通交流，隔直流，電感具有通直流、阻交流的特性．4、B【解析】

A．據(jù)題意，又依據(jù)光路可能現(xiàn)象，該光纖折射率為故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．單色光在光纖中的傳播速度為故選項(xiàng)B正確；C．增大單色光在O點(diǎn)的入射角，可以使折射光線消失，發(fā)生全反射，提高光能傳輸效率，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．據(jù)可知，同一種單色光在同種介質(zhì)中折射率相同，發(fā)生全反射的臨界角就相等，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．故選B。5、B【解析】一個(gè)處于極紫外波段的光子的能量約為，由題意可知，光子的能量應(yīng)比電離一個(gè)分子的能量稍大，因此數(shù)量級(jí)應(yīng)相同，故選B．【名師點(diǎn)睛】根據(jù)題意可知光子的能量足以電離一個(gè)分子，因此該光子的能量應(yīng)比該分子的電離能大，同時(shí)又不能把分子打碎，因此兩者能量具有相同的數(shù)量級(jí)，不能大太多．6、D【解析】

橡皮泥下落的時(shí)間為：．故A錯(cuò)誤；橡皮泥與小車在水平方向的動(dòng)量守恒，選取向右為正方向，則有：m1v0=（m1+m2）v，所以共同速度為：，故B正確；橡皮泥落入小車的過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)在水平方向的動(dòng)量守恒，但豎直方向的動(dòng)量不守恒．故C錯(cuò)誤；在整個(gè)的過程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于橡皮泥的重力勢(shì)能與二者損失的動(dòng)能，得：△E＝m2gh+[m1v02?(m1+m2)v2]，代入數(shù)據(jù)可得：△E=7.5J．故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，本題是多體、多過程問題，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程與運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是解題的前提，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律與動(dòng)能定理即可解題．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

A．能發(fā)出10種不同頻率的光子的最高激發(fā)態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．由公式可知，從躍遷到產(chǎn)生的光子能量最大，從躍遷到產(chǎn)生的光子能量最小，選項(xiàng)B、C正確；D．從躍遷到產(chǎn)生的光子能量為-0.54eV-（-1.51eV）=0.97eV，從躍遷到產(chǎn)生的光子能量為-1.51eV-（-3.4eV）=1.89eV，故D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】根據(jù)向低能級(jí)躍遷時(shí)，可以發(fā)出6種不同頻率的光子，求出原子吸收光子后躍遷的最高能級(jí)，能級(jí)差最小的放出的光子能量最?。?、ABC【解析】A振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移是指離開平衡位置的位移，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次通過同一位置時(shí)，位移一定相同，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征：，物體每次通過同一位置時(shí)，位移一定相同，加速度也一定相同，故AB正確；C、做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次通過同一位置時(shí)，速度大小相等，即動(dòng)能相同，但是速度方向可能有兩種，而速度是矢量，所以速度不一定相同，故C正確，D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次通過同一位置時(shí)，一定相同的物理量是位移、加速度和能量．9、BD【解析】以導(dǎo)線為研究對(duì)象，由左手定則判斷得知導(dǎo)線所受安培力方向斜向右上方；根據(jù)牛頓第三定律得知，導(dǎo)線對(duì)磁鐵的安培力方向斜向左下方，磁鐵有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，受到向右的摩擦力，同時(shí)磁鐵對(duì)地的壓力增大；故B、D正確．本題考查靈活運(yùn)用牛頓第三定律選擇研究對(duì)象的能力．關(guān)鍵存在先研究導(dǎo)線所受安培力．10、AD【解析】正弦交變電壓的表達(dá)式為u=Umsinωt，對(duì)比可知Um=1002V，ω=100πrad/s，故T=2πω=0.02s，電壓表顯示的是有效值，故其示數(shù)為U=Um2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、7.7×11－2m21.2×11-11m31.6×11-11m【解析】

(1)每個(gè)正方形的面積為：面積超過正方形面積的一半的正方形個(gè)數(shù)為85個(gè)，則油膜的面積約為：；(2)每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為：；(3)把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則分子的直徑為：．12、切線水平>1.04AEFBm1【解析】

（1）[1]為了保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則需要軌道的末端切線水平.（2）[2]驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)，為防止入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即m1>m2.（3）[3]游標(biāo)卡尺的游標(biāo)是10分度的，其精確度為0.1mm，則圖示讀數(shù)為：10mm+4×0.1mm=10.4mm=1.04cm.（4）[4]小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相同，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，兩球碰撞動(dòng)量守恒，有：m1v兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t，則m1根據(jù)落點(diǎn)可化簡(jiǎn)為：m1則實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)出：兩小球的質(zhì)量m1和m2；球A單獨(dú)滾下時(shí)的落地點(diǎn)P與O點(diǎn)距離SOPF；碰后A、B兩小球的落地點(diǎn)M、N與O點(diǎn)距離SOM和SON；故填A(yù)EF.（5）[5]根據(jù)動(dòng)量守恒：m移項(xiàng)化簡(jiǎn)有：m1即：m1故填B.（6）[6]若兩球?yàn)閺椥耘鲎?，滿足機(jī)械能守恒：1速度用平拋的水平位移代換后，可得：m1四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）c；（2）45°【解析】

（1）根據(jù)sin45°=可得玻璃對(duì)該光的折射率n=由n=解得光線在三棱鏡中傳播的速度=（2）畫出光在三棱鏡傳播的光路圖，如圖所示光線先射到AB面上，入射角i1=70°，大于全反射的臨界角45°，故光線在AB面上發(fā)生全反射，光射到BC面上，入射角i2=50°，大于全反射的臨界角45°，故光線在BC面上發(fā)生全反射，光線第二次射到AB面上時(shí)，入射角i=180°－20°－40°－90°=30°，小于全反射的臨界角45°，故光線從三棱鏡AB面射入空氣，由折射定律=n解得r=45°14、（1）4π2×【解析】(1)線框產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em＝nB1L1L2ω感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值E＝22nB1L1L2ω通過