2022-2023學(xué)年湖北省天門市三校物理高二下期中經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年湖北省天門市三校物理高二下期中經(jīng)典模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、原子從a能級躍遷到b能級時(shí)輻射波長為λ1的光子，原子從b能級躍遷到c能級時(shí)吸收波長為λ1的光子，已知λ1＞λ1．那么原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時(shí)將要()A．輻射波長為的光子B．輻射波長為λ1－λ1的光子C．吸收波長為λ1－λ1的光子D．吸收波長為的光子2、矩形金屬線圈共10匝，繞垂直磁場方向的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢e隨時(shí)間t變化的情況如圖所示.下列說法中正確的是（）A．此交流電的頻率為0.2HzB．此交流電動(dòng)勢的有效值為1VC．t=0.1s時(shí)，線圈平面與磁場方向平行D．線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中穿過線圈的最大磁通量為Wb3、如圖所示，S1、S2為水波槽中的兩個(gè)波源，它們分別激起兩列水波，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷。已知兩列波的波長分別為λ1、λ2，且λ1＜λ2，圖示時(shí)刻a點(diǎn)為兩列波的波峰與波峰相遇，則以下敘述中正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)B．a(chǎn)點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱C．因?yàn)棣?＜λ2，所以a點(diǎn)的振動(dòng)不遵守波的疊加原理D．a(chǎn)點(diǎn)的振動(dòng)遵守波的疊加原理4、測量國際單位制規(guī)定的三個(gè)力學(xué)基本物理量分別可用的儀器是下列哪一組（

）A．米尺、彈簧秤、秒表

B．米尺、天平、秒表C．量筒、天平、秒表

D．米尺、測力計(jì)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器5、在水平地面上勻速向左運(yùn)動(dòng)的小車內(nèi)，用繩子AB、BC拴住一個(gè)重球，如圖所示，繩BC呈水平狀態(tài)，繩AB的拉力為T1，繩BC的拉力為T1．若小車由勻速向左運(yùn)動(dòng)變?yōu)閯蚣铀傧蜃筮\(yùn)動(dòng)，但重球相對小車的位置不發(fā)生變化，則兩繩的拉力與勻速時(shí)相比（）A．T1變大，T1變小B．T1不變，T1變小C．T1變大，T1變大D．T1變大，T1不變6、如圖所示，一重力為50N的鐵球用一輕繩懸掛于O點(diǎn)，用力F拉住小球，要使輕繩與豎直方向保持角不變，當(dāng)F最小時(shí)，繩子的拉力為（）A．25N B．N C．100N D．N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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、氫氣和氧氣的質(zhì)量、溫度都相同，不計(jì)分子勢能，下列說法正確的有A．氧氣的內(nèi)能較大B．氫氣的內(nèi)能較大C．兩者的內(nèi)能相等D．氫氣分子的平均速率較大8、關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是（）A．電磁波是橫波B．電磁波的傳播需要介質(zhì)C．電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象D．紅外線的頻率比紫外線的頻率更高9、如圖所示，螺線管匝數(shù)n＝1500匝，橫截面積S＝20cm2，螺線管導(dǎo)線電阻r＝1Ω，電阻R＝4Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的B-t圖象如圖所示（以向右為正方向），下列說法正確的是()A．電阻R的電流方向是從A到CB．感應(yīng)電流的大小保持不變C．電阻R的電壓為6VD．C點(diǎn)的電勢為4.8V10、某同學(xué)在研究某金屬的光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)該金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系如圖所示。若圖線在兩坐標(biāo)軸上的截距分別為a和-b。已知電子所帶電荷量為e，結(jié)合圖線可以得到A．逸出功與橫坐標(biāo)有關(guān)B．此圖像斜率大小表示普朗克常量的大小C．入射光頻率越高，逸出光電子的最大初動(dòng)能越大D．當(dāng)入射光的頻率為0.5a時(shí)，也能產(chǎn)生光電效應(yīng)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）某同學(xué)在“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，在光滑的水平軌道上，停著甲、乙兩輛小車，甲車系一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶．在啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的同時(shí)，給甲車沿軌道方向的沖量，甲車運(yùn)動(dòng)一段距離后，與靜止的乙車發(fā)生正碰，由于兩車相撞處裝有尼龍拉扣，兩車立即粘在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)．紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車運(yùn)動(dòng)情況，如圖2所示，紙帶上AB兩點(diǎn)的距離為_____cm；為完成實(shí)驗(yàn)，同學(xué)已經(jīng)測出碰撞前后小車甲的速度，他還需要測量_____．12．（12分）(1)某同學(xué)在“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，先將白紙平鋪在木板上并用圖釘固定，玻璃磚平放在白紙上，然后在白紙上確定玻璃磚的界面和，為直線與的交點(diǎn)。在直線上豎直地插上P1、B1兩枚大頭針。①該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有_____。（單選題）A．插上大頭針P3，使P3僅擋住P2的像B．插上大頭針P3，使P3僅擋住P2和P1的像C．入射角過大，在上表面可能發(fā)生全反射D．入射角過大，在下表面可能發(fā)生全反射②過P3、P4作直線交于，過作垂直于的直線，連接．測量圖1中角a和的大小。則玻璃磚的折射率n=________。③如圖乙所示，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中將玻璃磚界面和的間距畫得過寬．若其他操作正確，則圖2（甲）折射率的測量值____準(zhǔn)確值；圖2（乙）折射率的測量值準(zhǔn)確________（選填“大于”、“小于”或“等于”）。(2)現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫，B、白光光源，C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用來測量紅光的波長。①將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、________、A。②將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示．然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)__________mm，求得相鄰充紋的間距為______mm。③已知雙縫間距d為，測得雙縫到屏的距離L為0.700m，=_______m。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）如圖所示，甲為某一波在t＝0時(shí)的圖象，乙為參與該波動(dòng)的P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象．(1)試確定波的傳播方向；(2)求該波的波速v；(3)求再經(jīng)過3.5s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)的路程s和位移．14．（16分）如圖所示，變壓器原線圈輸入電壓為220V，副線圈輸出電壓為36V，兩只燈泡的額定電壓均為36V，L1額定功率為12W，L2額定功率為6W．試求：(1)該變壓器的原副線圈匝數(shù)比．(2)兩燈均工作時(shí)原線圈的電流15．（12分）為適應(yīng)太空環(huán)境，航天員都要穿航天服．航天服有一套生命保障系統(tǒng)，為航天員提供合適的溫度、氧氣和氣壓，讓航天員在太空中如同在地面上一樣．假如在地面上航天服內(nèi)氣壓為1atm，氣體體積為2L，到達(dá)太空后由于外部氣壓低，航天服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積變?yōu)?L，使航天服達(dá)到最大體積．若航天服內(nèi)氣體的溫度不變，航天服視為封閉系統(tǒng)．①求此時(shí)航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)，并從微觀角度解釋壓強(qiáng)變化的原因．②若開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓變?yōu)?．9atm，則需補(bǔ)充1atm的等溫氣體多少升?

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、D【解析】

已知，所以，知從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時(shí)發(fā)射光子的能量小于從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時(shí)吸收光子的能量，所以a能級的能量小于c能級的能量，有，即，解得：，所以子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時(shí)將要吸收的光子，故D正確．2、D【解析】

峰值為1V，周期為0.2s，頻率為1/T=5Hz，A錯(cuò)；有效值為，B錯(cuò)；在t=0.1s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢為零，磁通量最大，為中性面位置，C錯(cuò)；由Em=NBSw可知最大磁通量Wb,D對；3、D【解析】

AB．如圖所示，此時(shí)a點(diǎn)正好是波峰與波峰的相遇點(diǎn)，隨著時(shí)間推移，a點(diǎn)的位移發(fā)生變化，由于波長不同，兩列波的頻率不同，所以a點(diǎn)的振動(dòng)不是始終加強(qiáng)的，也不是始終減弱的，故AB錯(cuò)誤；CD．雖然波長不同，但均屬于波，都有波的特性，遵守波的疊加原理，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、B【解析】長度、時(shí)間、質(zhì)量是三個(gè)力學(xué)基本物理量，米尺是測量長度的儀器，天平是測量質(zhì)量的儀器，秒表是測量時(shí)間的儀器，故B正確，ACD錯(cuò)誤．5、B【解析】

本題以小球?yàn)檠芯繉ο螅治鍪芰?，根?jù)牛頓第二定律得到繩AB的拉力和繩BC的拉力與加速度的關(guān)系，即分析兩繩拉力的變化情況；【詳解】以小球?yàn)檠芯繉ο?，分析受力：重力mg、繩AB的拉力和繩BC的拉力，如圖：

設(shè)小車的加速度為a，繩AB與水平方向的夾角為，根據(jù)平衡條件以及牛頓第二定律得：，得到：，

可見，繩AB的拉力與加速度a無關(guān)，則保持不變．

繩BC的拉力隨著加速度的增大而減小，則變小，故B正確，ACD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題在正確分析受力的基礎(chǔ)上，根據(jù)平衡條件以及牛頓第二定律，運(yùn)用正交分解法研究兩繩拉力的變化．6、A【解析】

如圖所示，小球受三個(gè)力而處于平衡狀態(tài)，重力mg的大小和方向都不變，繩子拉力T方向不變，因?yàn)槔K子拉力T和外力F的合力等于重力，通過作圖法知，當(dāng)F的方向與繩子方向垂直時(shí)，由于垂線段最短，所以F最小，則由幾何知識得則有故選A。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】溫度相同，則分子的平均動(dòng)能相同，而氫氣的分子質(zhì)量小，所以氧分子比氫分子具有相同的平均速率小．故D正確．質(zhì)量相等的氫氣和氧氣，由于氫氣的分子質(zhì)量小，所以氫氣分子個(gè)數(shù)多，而溫度相同，分子的平均動(dòng)能相同，因此氫氣的內(nèi)能比氧氣大．故AC錯(cuò)誤,B正確．故選BD.點(diǎn)睛：對于氣體一般不考慮分子勢能，只考慮分子動(dòng)能．溫度的微觀意義反映分子熱運(yùn)動(dòng)的激烈程度，溫度是物體的分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大．8、AC【解析】

A．電磁場從發(fā)生區(qū)域由近及遠(yuǎn)的傳播稱為電磁波，其傳播方向與電矢量、磁矢量均是垂直的關(guān)系，故電磁波是橫波，A正確；B．電磁波傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，B錯(cuò)誤；C．電磁波是一種波，它具有波的一切特征，它能發(fā)生反射、折射、干涉、衍射等現(xiàn)象，C正確；D．根據(jù)電磁波譜，紅外線的頻率小于紫外線的頻率，D錯(cuò)誤。故選AC。9、BD【解析】A、由楞次定律，電阻R的電流方向是從C到A，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律，感應(yīng)電流的大小保持不變，選項(xiàng)B正確；CD、螺線管內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E＝＝1500×20×10－4×2V＝6V，電流I＝1.2A，電阻R的電壓為U＝IR＝4.8V，C點(diǎn)的電勢為4.8V，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確．故選BD．10、BC【解析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程得，，知，即逸出功與縱坐標(biāo)有關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；斜率k=h，即此圖像斜率大小表示普朗克常量的大小，選項(xiàng)B正確；由圖像可知，當(dāng)入射光頻率越高，逸出光電子的最大初動(dòng)能越大，選項(xiàng)C正確；由圖像可知時(shí)剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)入射光的頻率為0.5a時(shí)，不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤.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、1.20；兩小車的質(zhì)量；【解析】由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，AB間的距離為：2.20cm?1.00cm=1.20cm；由題意可知，已經(jīng)測出小車的速度，實(shí)驗(yàn)要探究碰撞中的動(dòng)量是否不變，物體的動(dòng)量P=mv，要知道小車碰撞前后的動(dòng)量，還需要測出甲、乙兩小車的質(zhì)量；12、B小于小于EDB13.8702.310【解析】

(1)①[1]該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有:確定P3大頭針的位置的方法是插上大頭針P3，使P3能擋住P1、P2的像．故該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有:B．故選B．②[2]應(yīng)根據(jù)折射定律的:玻璃磚的折射率為③[3]將玻璃磚界面和的間距畫的過寬但仍平行，而其他操作正確，導(dǎo)致a角偏大，由于故折射率的測量值將偏?。籟4]如圖所示，實(shí)線是實(shí)際光線，紅色虛線是該同學(xué)所做的光線，可見，該同學(xué)利用插針法確定入射光線、折射光線后，測得的入射角不受影響，但測得的折射角比真實(shí)的折射角偏大，因此測得的折射率偏?。?2)①[5]為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片，單縫、雙縫．表示各光學(xué)元件的字母排列順序?yàn)椋蚀鸢笧?．②[6]圖甲中手輪上的示數(shù)為圖乙中手輪上的讀數(shù)為[7]相鄰條紋間距③[8]根據(jù)得四、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)沿－x方向傳播(2)4.0m/s(3)2.8m位移仍為零【解析】(1)從題圖乙中可以看出，t＝0時(shí)P點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向下振動(dòng)，由題圖甲可以判斷出此波沿－x方向傳播．(2)由題圖甲知λ＝4m，由題圖乙知T＝1.0s，所以波速v＝λ/T＝4.0m/s.(3)求路程：因?yàn)閚＝＝＝7所以路程s＝2An＝2×0.2×7m＝2.8m求位移：由于波動(dòng)的重復(fù)性，經(jīng)歷時(shí)間為周期的整數(shù)倍時(shí)，位移不變．所以只需考查從圖示時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)經(jīng)時(shí)的位移即可，所以經(jīng)3.5s質(zhì)點(diǎn)P的位移