福建省南平市建甌芝華中學2023年物理高二下期中考試模擬試題含解析

福建省南平市建甌芝華中學2023年物理高二下期中考試模擬試題注意事項：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(nèi)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、如圖所示為某彈簧振子在0～5s內(nèi)的振動圖像，由圖可知，下列說法中正確的是（）A．振動周期為5s，振幅為8cmB．從第1s末到第2s末振子在做加速運動C．第2s末振子的速度為零，加速度為正向的最大值D．第3s末振子的速度為負向的最大值2、決定平拋物體落地點與拋出點間水平距離的因素是（）A．初速度B．拋出時物體的高度C．拋出時物體的高度和初速度D．以上說法都不正確3、如圖所示，a、b、c為三根與紙面垂直的固定長直導線，其截面位于等邊三角形的三個頂點上，bc沿水平方向，導線中均通有大小相等的電流，方向如圖所示，O點為三角形的中心（O到三個頂點的距離相等），則A．O點的磁感應(yīng)強度為零B．O點的磁場方向垂直O(jiān)c斜向下C．導線a受到的安培力方向垂直O(jiān)a連線方向水平向右D．導線b受到的安培力方向垂直O(jiān)b連線方向斜向上4、如圖，傾斜固定直桿與水平方向成角，直桿上套有一個圓環(huán)，圓環(huán)通過一根細線與一只小球相連接當圓環(huán)沿直桿下滑時，小球與圓環(huán)保持相對靜止，細線伸直，且與豎直方向成角下列說法中正確的A．圓環(huán)不一定加速下滑B．圓環(huán)可能勻速下滑C．圓環(huán)與桿之間一定沒有摩擦D．圓環(huán)與桿之間一定存在摩擦5、如圖所示，豎直面上有一半徑較大的圓弧軌道，最低點為M點，有三個小球A、B、C（可視為質(zhì)點），A球位于圓心處，B球位于弦軌道MN的頂端N點，C球位于圓弧軌道上極其靠近M的地方。現(xiàn)將三個小球同時由靜止釋放，不計一切摩擦阻力和空氣阻力，則（）A．C球最先到達M點B．B球最后到達M點C．ABC三球同時到達M點D．條件不足，無法判斷哪個小球最先、最后到達M點6、盧瑟福根據(jù)粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。能大致反映粒子散射特點的是圖（）A． B． C． 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、下列說法正確的是（）A．氣體溫度越高，每個分子的速度一定越大B．理想氣體向外界放出熱量時，溫度可能不變C．布朗運動是指在顯微鏡下觀察到的液體分子的無規(guī)則運動D．液體溫度越高，懸浮粒子越小，布朗運動越劇烈E.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體8、如圖所示，斜面體Q靜止在光滑水平地面上，物塊P從斜面體Q的頂端以一定的初速度沿斜面往下滑，在下滑過程中，物塊P的速度不變，下列說法正確的是（）A．物塊P和斜面體Q組成的系統(tǒng)機械能守恒B．物塊P和斜面體Q組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒C．斜面體Q始終靜止在水平面上D．物塊P和斜面體Q以一定的速度共同向左運動9、小型交流發(fā)電機中，矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間成正弦函數(shù)關(guān)系，如圖所示。此線圈與一個R=10Ω的電阻構(gòu)成閉合電路。不計電路的其他電阻，下列說法正確的是（）A．交變電流的周期為0.250s B．交變電流的頻率為8HzC．交變電流的有效值為2A D．交變電流的最大值為4A10、下列說法正確的是（）A．組成原子核的核子越多，原子核越穩(wěn)定B．一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子共能輻射出4種不同頻率的光子C．原子核中所有核子單獨存在時的質(zhì)量總和大于該原子核的總質(zhì)量D．在電子的單縫衍射實驗中，狹縫變窄，電子動量的不確定量變大三、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．（6分）在用單擺測重力加速度的實驗中：（1）為了比較準確地測量出當?shù)氐闹亓铀俣戎?，?yīng)選用下列所給器材中的哪些？將所選用的器材的字母填在題后的橫線上．（A）長1m左右的細繩；（B）長30m左右的細繩；（C）直徑2cm的鉛球；（D）直徑2cm的鐵球；（E）秒表；（F）時鐘；（G）最小刻度是厘米的直尺；（H）最小刻度是毫米的直尺．所選擇的器材是______________________________________________．（2）實驗時擺線偏離豎直線的要求是______________，理由是________________．（3）某同學測出不同擺長時對應(yīng)的周期T，作出圖線，如圖所示，再利用圖線上任兩點A、B的坐標（）、（），可求得g=______________．若該同學測擺長時漏加了小球半徑，而其它測量、計算均無誤，也不考慮實驗誤差，則用上述方法算得的g值和真實值相比是_______的（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．12．（12分）在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約1cm深的水．待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定．③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大?。苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積．⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步驟中，正確的順序是__________．(填寫步驟前面的數(shù)字)(1)將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測得lcm3的油酸酒精溶液有50滴．現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是0.13m1．由此估算出油酸分子的直徑為______m．(結(jié)果保留l位有效數(shù)字)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）如圖所示，正方形單匝均勻線框abcd，邊長L＝0.4m，每邊電阻相等，總電阻R＝0.5Ω．一根足夠長的絕緣輕質(zhì)細線跨過兩個輕質(zhì)光滑定滑輪，一端連接正方形線框，另一端連接絕緣物體P．物體P放在一個光滑的足夠長的固定斜面上，斜面傾角θ=30o，斜面上方的細線與斜面平行．在正方形線框正下方有一有界的勻強磁場，上邊界Ⅰ和下邊界Ⅱ都水平，兩邊界之間距離也是L＝0.4m．磁場方向水平，垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小B＝0.5T．現(xiàn)讓正方形線框的cd邊距上邊界Ⅰ的正上方高度h＝0.9m的位置由靜止釋放，且線框在運動過程中始終與磁場垂直，cd邊始終保持水平，物體P始終在斜面上運動，線框剛好能以v＝3m/s的速度進入勻強磁場并勻速通過勻強磁場區(qū)域．釋放前細線繃緊，重力加速度g＝10m/s2，不計空氣阻力．（1）線框的cd邊在勻強磁場中運動的過程中，c、d間的電壓是多大？（2）線框的質(zhì)量m1和物體P的質(zhì)量m2分別是多大？（3）在cd邊剛進入磁場時，給線框施加一個豎直向下的拉力F，使線框以進入磁場前的加速度勻加速通過磁場區(qū)域，若在此過程中，力F做功W=0.32J，求正方形線框cd邊產(chǎn)生的焦耳熱是多少？14．（16分）如圖所示為一種電磁天平的結(jié)構(gòu)簡圖，等比天平的左臂為掛盤，右臂掛有矩形線圈，線圈未通電時天平兩臂平衡；已知線圈的水平邊長L=0.1m，，匝數(shù)為N=800，線圈的下底邊處于勻強磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強度B=0.5T，方向垂直于線圈平面向里，線圈中通有方向沿順時針，大小可在0-2A范圍內(nèi)調(diào)解的電流I；掛盤放上待測物體后，調(diào)解線圈中電流使得天平平衡，測出電流即可測得物體的質(zhì)量；重力加速度g=10m/s2，試求：該“電磁天平”能夠稱量的最大質(zhì)量．15．（12分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)等溫過程到狀態(tài)B此過程中，氣體溫度為為0℃．已知阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，lmol氣體在latm、0℃時的體積為22.4L．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字(1)氣體在狀態(tài)A的體積；(2)氣體分子數(shù)N．

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】

A．振動周期為4s，振幅為8cm，A錯誤；B．從振動圖像可知，從第1s末到第2s末振子在做減速運動，B錯誤；C．第2s末振子恰好位于負的最大位移處，速度為零，加速度為正向的最大值，C正確；D．第3s末振子的速度為正向的最大值，D錯誤。故選C。2、C【解析】

平拋物體水平方向做勻速直線運動，有s=v0t=v3、D【解析】

根據(jù)右手螺旋定則，電流a在O產(chǎn)生的磁場平行于bc向右，b電流在O產(chǎn)生的磁場平行ac指向左上方，電流c在O產(chǎn)生的磁場平行ab指向右方；由于三導線電流相同，到O點的距離相同，根據(jù)平行四邊形定則，則O點合磁場方向不為零，方向垂直O(jiān)c指向右上方，故AB錯誤；根據(jù)“同向電流吸引，異向電流排斥”可知，b對a有沿ab方向的吸引力，c對a有沿ca方向的排斥力，兩力大小相等，由力的合成可知，a受安培力方向水平向左，選項C錯誤；同理，b受到a沿ba方向的吸引力，受到c沿cb方向的排斥力，兩力大小相等，由力的合成可知，導線b受到的安培力方向垂直O(jiān)b連線方向斜向上，故D正確。4、D【解析】

試題分析：以小球為研究對象，對小球進行受力分析，小球受到豎直向下的重力和沿繩子收縮方向的拉力，小球的合外力不為零，小球不可能勻速下滑，小球與圓環(huán)相對靜止，一定都做勻加速運動；所以AB項錯誤;假設(shè)圓環(huán)與桿之間沒有摩擦，取整體為研究對象，，加速度，以小球為研究對象，當繩子的拉力和桿垂直時小球的加速度才為，因此小球的加速度不是，說明環(huán)的加速度也不是，說明整體受到摩擦力，存在摩擦，C錯誤D正確5、B【解析】

設(shè)圓弧的半徑為R，對于A球，做自由落體運動，則有解得對于B球，沿弦軌道MN做初速度為零的勻加速度直線運動，設(shè)弦軌道MN與水平切線的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系有根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為根據(jù)位移時間公式有解得對于C球做單擺運動，根據(jù)單擺的運動規(guī)律，則有綜上分析可得故B球最后達到M點，A球最先到達M點，故B正確，ACD錯誤。故選B。6、B【解析】

根據(jù)α粒子散射實驗，盧瑟福在1911年提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；他認為：原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核上，原子中的大部分空間都是空的，所以大多數(shù)的α粒子都能穿過原子的空間，只有少數(shù)運動軌跡靠近原子核的α粒子，才出現(xiàn)較大角度的偏轉(zhuǎn)。由此，結(jié)合α粒子散射實驗的特點可知，AD錯誤；C選項的α粒子都沒有穿過原子核而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，與題意不符，C錯誤，B選項符合題意。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、BDE【解析】

A．物體的溫度越高，分子的平均動能就越大．分子的平均動能大，并不是每個分子動能都增大，也有個別分子的動能減?。蔄錯誤．B．根據(jù)熱力學第一定律：U=Q+W當一定質(zhì)量的理想氣體向外界放出熱量時，如果外界對氣體做等量的功，其內(nèi)能會不變，溫度不變．故B正確．C．布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的運動，不是液體分子的運動，但能反映液體分子的運動．故C錯誤．D．液體溫度越高，懸浮粒子越小，單位時間內(nèi)撞擊越不平衡，布朗運動越劇烈，故D正確；E．根據(jù)熱力學第二定律可知熱量能自發(fā)的從高溫物體傳到低溫物體，但不可能自發(fā)的從低溫物體傳到高溫物體，并不是熱量不能從低溫物體傳到高溫物體，在消耗其它能量的情況下是可以的，只是不能自發(fā)的發(fā)生．故E正確．故選BDE．【點睛】此題不僅要知道溫度是分子平均動能的標志和布朗運動，而且要理解熱力學第一定律和熱力學第二定律．8、BC【解析】

A．物塊P在下滑過程中速度不變，則物塊P受斜面體Q的支持力和摩擦力的合力與重力相平衡，物塊P和斜面體Q組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故A錯誤；B．物塊P和斜面體Q組成的系統(tǒng)水平方向合力為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，故B正確；CD．斜面體Q受物塊P的壓力和摩擦力的合力豎直向下，大小等于物塊P的重力，所以斜面體Q始終靜止在水平面上，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，故C正確，D錯誤。故選BC。9、AC【解析】

A.由感應(yīng)電動勢的圖象可得，交變電流的周期為0.250s，故A正確；B.頻率為周期的倒數(shù)，即f=4Hz，故B錯；C.交變電流電動勢的有效值為E=20電流有效值I=E故C正確；D.最大電流Im故D錯。10、CD【解析】

A.比結(jié)合能的大小反映原子核的穩(wěn)定程度，比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故A錯誤；B.一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子共能輻射出種光子，故B錯誤；C.原子核的質(zhì)量小于組成它的核子質(zhì)量之和，故C正確；D.根據(jù)不確定關(guān)系可知狹縫變窄，電子動量的不確定量變大，故D正確。故選CD。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、ACEH擺線與豎直方向的夾角不超過（或小于）5°因為只有在擺角不超過（或小于）5°的情況下，單擺的周期公式才成立不變【解析】

（1）A、B、單擺模型中，小球視為質(zhì)點，故擺線越長，測量誤差越小，故A正確，B錯誤；C、D、擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，故C正確，D錯誤；E、F、秒表可以控制開始計時和結(jié)束計時的時刻，故E正確，F(xiàn)錯誤；G、H、刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確，故G錯誤，H正確；故所選擇的器材是ACEH；（2）實驗時擺線偏離豎直線的要求是擺線與豎直方向的夾角不超過（或小于）5°，因為只有在擺角不超過（或小于）5°的情況下，單擺的周期公式才成立；（3）根據(jù)單擺的周期公式得，解得，知圖線的斜率為，則，g通過g的表達式可以知道，漏加了小球半徑后，不變，故不影響最后結(jié)果．【點睛】根據(jù)單擺模型的要求，擺球密度要大，體積要小，細線要適當長，讀數(shù)要提高精度；根據(jù)單擺的周期公式得出L與T2的關(guān)系式，通過圖線的斜率求出重力加速度．漏加了小球半徑后，直線的斜率不變，故不影響最后結(jié)果．設(shè)擺球的重心到線與球結(jié)點的距離為r，根據(jù)單擺周期的公式分別列出方程，求解重力加速度．12、(1)④①②⑤③（1分）(1)5×10-10m（3分）【解析】

實驗得步驟時先配溶液，然后再將痱子粉放入水中，將液滴滴入水中，描繪輪廓，計算面積，因此是④①②⑤③；根據(jù)題意可得四、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、（1）0.45V（2