2023屆天津市物理高二第二學期期中調研模擬試題含解析

2023屆天津市物理高二第二學期期中調研模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、機械波能發(fā)生明顯的干涉與衍射，這是因為A．頻率相近的兩列波的疊加會發(fā)生干涉B．波速相同的兩列波的疊加會發(fā)生干涉C．波長與障礙物的尺寸接近時會發(fā)生明顯的衍射D．波速越小越容易發(fā)生衍射2、一個質點在平衡位置O點附近做簡諧運動,若從O點開始計時,經(jīng)過3s質點第一次經(jīng)過M點,如圖所示;再繼續(xù)運動,又經(jīng)過4s第二次經(jīng)過M點;則再經(jīng)過多長時間第三次經(jīng)過M點()A．7s B．14s C．16s D．s3、如圖所示為氫原子的能級圖，A、B、C分別表示電子在三種不同能級躍遷時放出的光子，其中（）A．頻率最大的是A B．波長最長的是CC．頻率最大的是C D．波長最長的是B4、一矩形線圈在勻強磁場中轉動，產(chǎn)生的感應電動勢e=2202sin100πt(V)，則A．交流電的頻率是100πHzB．t=0時線圈位于中性面C．交流電的周期是0.2sD．t=0.05s時，e有最大值5、如圖，絕緣光滑圓環(huán)豎直放置，a、b、c為三個套在圓環(huán)上可自由滑動的空心帶電小球，已知小球c位于圓環(huán)最高點，ac連線與豎直方向成60°角，bc連線與豎直方向成30°角，三個小球均處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b、c小球帶同種電荷 B．a(chǎn)、b小球帶異種電荷，b、c小球帶同種電荷C．a(chǎn)、b小球電量之比為 D．a(chǎn)、b小球電量之比6、如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，關于圖中標明的四個質點，速度為正、加速度為負的質點是()A．M B．N C．P D．Q二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，1、2、3、4…是某繩(可認為是均勻介質)上一系列等間距的質點。開始時繩處于水平方向，質點1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運動，帶動2、3、4…各個質點依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端。已知t=0時，質點1開始向下運動，經(jīng)過二分之一周期，質點9開始運動。則在二分之一周期時，下列說法正確的是()A．質點3向上運動B．質點5所受回復力為最大值C．質點6的加速度向下D．質點9的振幅為零8、下列說法正確的是()A．把一枚針輕放在水面上，它會浮在水面，這是由于針受到了浮力B．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，這是因為水在油脂上不浸潤C．在圍繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結果D．在毛細現(xiàn)象中，毛細管中的液面有的升高，有的降低，這只與液體的種類有關，與毛細管的材質無關9、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比，原線圈輸入電壓表達式為，副線圈接有滑動變阻器R1、定值電阻R2和額定電壓為12V、內阻r=2Ω電動機，兩個交流電流表均為理想電表。閉合開關，電動機正常工作，電流表A1的示數(shù)為2A、電流表A2的示數(shù)為1A，下列說法正確的是（）A．電動機的輸出功率為12W B．定值電阻R2的阻值為12ΩC．滑動變阻器接入電路的阻值為5Ω D．原線圈的輸入功率為44W10、下列磁場垂直加在金屬圓盤上能產(chǎn)生渦流的是()A．B．C．D．三、實驗題：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）某同學利用熱敏電阻設計了一個“過熱自動報警電路”，如圖甲所示。將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當環(huán)境溫度正常時，繼電器的上觸點接觸，下觸點分離，指示燈亮；當環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸。上觸點分離，警鈴響。圖甲中繼電器的供電電壓，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為40Ω。當線圈中的電流大于等于50mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響。圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象。(1)圖甲中警鈴的接線柱C應與接線柱_______相連，指示燈的接線柱D應與接線柱____相連（均選填“A”或“B”）；(2)當環(huán)境溫度升高時，熱敏電阻阻值將_______，繼電器的磁性將_________（均選填“增大”減小”或“不變”），當環(huán)境溫度達到______時，警鈴報警；(3)如果要使報警電路在更低的溫度就報警，下列方案可行的是（____）A．適當減小U1B．適當增大U1C．適當減小U2D．適當增大U212．（12分）如圖甲所示，在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中，將實驗儀器按要求安裝在光具座上，并選用雙縫間距d0.20mm的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離L700mm。接通電源使光源正常工作。①已知測量頭上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游標尺）上有20分度。某同學調整手輪后，從測量頭的目鏡看去，使分劃板中心刻度線與某條紋A中心對齊，如圖乙所示，此時測量頭上主尺和副尺的示數(shù)情況如圖丙所示，此示數(shù)為________mm；接著再轉動手輪，使分劃板中心刻度線與某條紋B中心對齊，測得A到B條紋間的距離為8.40mm。利用上述測量結果，經(jīng)計算可得經(jīng)濾光片射向雙縫的單色光的波長________m（保留2位有效數(shù)字）。②另一同學按實驗裝置安裝好儀器后，觀察到光的干涉現(xiàn)象效果很好。若他對實驗裝置作了一下改動后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數(shù)目有所增加。以下改動可能實現(xiàn)這個效果的是________。A．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間B．僅將單縫與雙縫的位置互換C．僅將紅色濾芯光片換成綠色的濾芯光片四、計算題：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，半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面與桌面相切于A點。一細束單色光經(jīng)球心O從空氣中射入玻璃體內(入射面即紙面)，入射角為45°，出射光線射在桌面上B點處。測得AB之間的距離為?，F(xiàn)將入射光束在紙面內向左平移，求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時，光束在上表面的入射點到O點的距離。不考慮光線在玻璃體內的多次反射。14．（16分）小球A和B的質量分別為mA和mB，且mA＞mB．在某高度處將A和B先后從靜止釋放．小球A與水平地面碰撞后向上彈回，在釋放處的下方與釋放處距離為H的地方恰好與正在下落的小球B發(fā)生正碰．設所有碰撞都是彈性的，碰撞時間極短．求小球A、B碰撞后B上升的最大高度．15．（12分）角反射器是由三個互相垂直的反射平面所組成，入射光束被它反射后，總能沿原方向返回，自行車尾燈也用到了這一裝置。如圖所示，自行車尾燈左側面切割成角反射器陣列，為簡化起見，假設角反射器的一個平面平行于紙面，另兩個平面均與尾燈右側面夾角，且只考慮紙面內的入射光線。(1)為使垂直于尾燈右側面入射的光線在左側面發(fā)生兩次全反射后沿原方向返回，尾燈材料的折射率要滿足什么條件？(2)若尾燈材料的折射率，光線從右側面以角入射，且能在左側面發(fā)生兩次全反射，求滿足的條件。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】頻率相同的兩列波屬于相干波，疊加時會發(fā)生干涉，與波速無關，A錯，B錯；發(fā)生明顯的衍射的條件是：障礙物或孔的尺寸與波長接近或小于波長．與波速無關，C對，D錯．2、C【解析】假設振子開始運動的方向先向左，再向M點運動，運動路線如圖1所示：由于從O點到質點第一次經(jīng)過M點的時間是，小于質點第二次經(jīng)過M點的時間，根據(jù)質點的運動路線來看是不可能的，所以振子開始運動的方向應向右．如圖2，振動的周期為，振子第三次通過M點需要經(jīng)過的時間為，故C正確，ABD錯誤．點睛：本題考查分析振動過程的能力，振子開始運動方向不明，要考慮兩種方向是否都有可能，根據(jù)分析質點的運動過程來確定運動時間．3、B【解析】

放出光子的能量等于兩個能級間的能量差，根據(jù)能級圖可知，B放出光子能量最大，C放出光子能量小，又由于光子能量可得能量越大頻率越高，波長越短，可知B的頻率最高，波長最短；C的頻率最低，波長最長，故選B。4、B【解析】

由e=2202sin100πt（V）可知，交流電的角速度ω=100πrad/s，則周期T=2πω=2π100πs=0.02s，交流電的頻率f=1/T=50Hz；故AC錯誤；t=0時e=0，可知線圈位于中性面，選項B錯誤；t=0.05s5、D【解析】

AB．對a，a受到重力、環(huán)的支持力以及b、c對a的庫侖力，重力的方向在豎直方向上，環(huán)的支持力以及b對a的庫侖力均沿圓環(huán)直徑方向，故c對a的庫侖力為引力，同理可知，c對b的庫侖力也為引力，所以a與c的電性一定相反，與b的電性一定相同。即：a、b小球帶同種電荷，b、c小球帶異種電荷，故AB錯誤；CD．對c小球受力分析，將力沿水平方向和豎直方向正交分解后可得又解得：故C錯誤，D正確。故選D。6、D【解析】

M、Q點的位移為正，故加速度為負，N、P的位移為負，故加速度為正；根據(jù)波形微平移法，Q、P向+y方向運動，M、N向-y方向運動。所以速度為正、加速度為負的質點是Q點。故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解析】

經(jīng)過時，質點1從平衡位置再次運動到平衡位置，質點3振動了，即質點3在從波谷向平衡位置的運動過程中（向上運動），A正確；經(jīng)過時，質點5從平衡位置運動到波谷，根據(jù)得知加速度方向向上，質點5所受回復力向上，為最大，B正確；經(jīng)過時，質點6振動了，根據(jù)可知，質點6的加速度方向向上，C錯誤；在波傳播過程中，后一個質點重復前一個質點的振動，可知每一個質點開始振動的時候都和波源起振的情況相同，其振幅一樣大，所以質點9的振幅不為零，D錯誤。8、BC【解析】A、把一枚針輕放在水面上,它會浮在水面,浮力很小,可以忽略不計,故一定是因為水表面存在表面張力的緣故,故A錯誤；B、水對油脂表面是不浸潤的所以成水珠狀,水對玻璃表面是浸潤的,無法形成水珠,表面張力是一樣的，故B正確；C、宇宙飛船中的圓形水滴是表面張力的緣故,故C正確；D、毛細現(xiàn)象中有的液面升高,有的液面降低,這與液體種類和毛細管的材料有關,故D錯誤；故選BC點睛：凡作用于液體表面,使液體表面積縮小的力,稱為液體表面張力.它產(chǎn)生的原因是:液體跟氣體接觸的表面存在一個薄層,叫做表面層,表面層里的分子比液體內部稀疏,分子間的距離比液體內部大一些,分子間的相互作用表現(xiàn)為引力.就像你要把彈簧拉開些,彈簧反而表現(xiàn)具有收縮的趨勢.正是因為這種張力的存在,有些小昆蟲才能無拘無束地在水面上行走自如.9、BCD【解析】

A．電動機正常工作，電壓，根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律可知，通過電動機的電流則電動機消耗的功率電動機內阻消耗的功率根據(jù)能量守恒可知，電動機的輸出功率故A錯誤；B．電阻R2兩端的電壓為12V，通過的電流為1A，根據(jù)歐姆定律可知故B正確；C．根據(jù)正弦式交變電流的最大值與有效值關系可知，原線圈輸入電壓U1=220V，根據(jù)變壓比可知解得副線圈輸出電壓分析副線圈電路，則滑動變阻器兩端電壓為10V，通過的電流為2A，根據(jù)歐姆定律可知故C正確；D．副線圈輸出功率則原線圈輸入功率等于輸出功率為44W，故D正確。故選BCD。10、BCD【解析】

只有加在金屬上是變化的磁場，才會引起磁通量的變化，使金屬內產(chǎn)生旋渦狀的感應電流，故A錯誤，BCD正確?！军c睛】在整塊導體內部發(fā)生電磁感應而產(chǎn)生感應電流的現(xiàn)象成為渦流現(xiàn)象，導體的外周長越長，交變磁場的頻率越高，渦流就越大。三、實驗題：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、BA減小增大100B【解析】

(1)[1]由題意可知，當環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸。上觸點分離，警鈴響，所以圖甲中警鈴的接線柱C應與接線柱B相連；[2]由題意知，當環(huán)境溫度正常時，繼電器的上觸點接觸，下觸點分離，指示燈亮，所以指示燈的接線柱D應與接線柱A相連。(2)[3]由圖乙可知，當環(huán)境溫度升高時，熱敏電阻阻值將減?。籟4]熱敏電阻阻值減小，電壓不變，電流將增大，對應繼電器的磁性將增大；[5]由題意可知，當線圈中的電流大于等于50mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響。當電流等于50mA時，熱敏電阻的阻值為則由圖乙可知，當熱敏電阻阻值為，溫度為。(3)[6]AB．由圖乙可知，溫度越低，對應熱敏電阻的阻值越大，則由可知，電流不變，要使R增大，U1需要適當增大，所以耍使報警電路在更低的溫度就報警，應當適當增大U1，故B正確，A錯誤；CD．U2是為指示燈提供電能，所以改變報警器的報警溫度與U2無關，故CD錯誤。故選B。12、0.35C【解析】

①[1]．游標卡尺的精確度為0.05mm；圖中游標卡尺的主尺的刻度為0，游標尺的第7刻度與上邊對齊，則讀數(shù)為：0mm+0.05×7=0.35mm；

[2]．A到B條紋間的距離為8.40mm，由圖可知A到B條紋間的距離為5個條紋寬度，則根據(jù)公式得②[3]．對實驗裝置作了一下改動后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數(shù)目有所增加，可知各條紋的寬度減小。由公式，則有：

A．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間，λ、L與d都不變，則△x不變，故A錯誤；

B．僅將單縫與雙縫的位置互換，將不能正常觀察雙縫干涉，故B錯誤；C．僅將紅色濾光片換成綠色的濾光片，λ減小，L與d都不變，則△x減小，故C正確。

故選C。四、計算題：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、【解析】

當光線經(jīng)球心入射時，光路圖如圖所示：設玻璃的