2022-2023学年甘肃兰化一中高二物理第二学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

2022-2023学年甘肃兰化一中高二物理第二学期期中质量跟踪监视模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点A．它的振动速度等于波的传播速度B．它的振动方向一定垂直于波的传播方向C．它在一个周期内走过的路程等于一个波长D．它的振动频率等于波源振动频率2、下列现象中，机械能守恒的是（不计空气阻力）（）A．沿斜面匀速下滑的物体B．抛出的钢球作平抛运动C．跳伞运动员在空中匀速下降D．气球在平衡力作用下匀速竖直上升3、如图所示，单匝矩形线圈放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，以恒定的角速度ω绕ab边转动，磁场方向垂直于纸面向里，线圈所围面积为S，线圈导线的总电阻为R，t＝0时刻线圈平面与磁场垂直．则（）A．线圈中感应电动势瞬时值表达式为e＝BSωcosωtB．线圈中电流的有效值为C．线圈转过180°通过的电量为零D．线圈消耗的电功率为4、如图所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的交变电动势的图象，根据图象可知（）A．此交变电动势的瞬时表达式为e＝200sin0.02tB．此交变电动势的瞬时表达式为e＝200sin100πtC．t＝0.01s时，穿过线圈的磁通量为零D．t＝0.02s时，穿过线圈的磁通量的变化率最大5、矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示.下列说法中正确的是（）A．此交流电的频率为0.2HzB．此交流电动势的有效值为1VC．t=0.1s时，线圈平面与磁场方向平行D．线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为Wb6、两只相同的白炽灯L1、L2接到如图所示的电路中，灯L1与电容器串联，灯L2与电感器串联，当a、b处接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时，两灯都发光，且亮度相同．更换一个新的正弦交流电源后，灯L1的亮度大于灯L2的亮度，新电源的电压最大值和频率可能是()A．最大值仍为Um，而频率大于fB．最大值仍为Um，而频率小于fC．最大值小于Um，而频率仍为fD．最大值大于Um，而频率仍为f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、小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度一时间图象如图所示，则由图可知（g=10m/s2）（）A．小球下落的最大速度为5m/sB．小球能弹起的最大高度0.5mC．小球第一次反弹初速度的大小为3m/sD．小球能弹起的最大高度1.25m8、如图所示，理想变压器原线圈与电阻R0连接，原、副线圈的匝数比为20∶1，b是原线圈的中心抽头，副线圈连接滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表。已知交流电源电压瞬时值表达式为u1=2202sin100πt(V)。下列说法中正确的是A．通过滑动变阻器R的交变电流的频率为100HzB．单刀双掷开关K扳向a时，电压表的示数小于11VC．单刀双掷开关K由a扳向b，滑动变阻器滑片不动，电压表的示数不变，电流表示数变小D．保持K的位置不变，滑动变阻器滑片向下移，电压表的示数变小，电阻R0功率变大9、下列说法正确的是（）A．核反应方程B．光电效应中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比C．放射性元素氡的半衰期是3.8天，有4个氡核经7.6天后只剩1个D．一群处于量子数n=4的氢原子，在向低能级跃迁的过程中可以产生6种不同频率的光10、关于电荷量，下列说法正确的是（）A．物体的带电荷量可以是任意值B．物体的带电荷量只能是某些值C．物体的带电荷量的最小值为D．一个物体带的正电荷，这是它失去了个电子的缘故三、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）某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的动量变化的规律”的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图乙所示，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2(所用滑块1、2如图丙所示)放在气垫导轨的中间；⑥先接通打点计时器的电源，然后________，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出较理想的纸带如图丁所示；⑧测得滑块1(包括撞针)的质量310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g；试着完善实验步骤⑥的内容．(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前总动量为________kg·m/s；两滑块相互作用以后总动量为______kg·m/s(保留三位有效数字)．(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是________________________．12．（12分）如图为“研究感应电流产生的条件”的实验电路图。（1）将电路连接完整______（2）保持电键S始终闭合。列举使线圈B中产生感应电流的两种方法：①______，②______。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）如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上，现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，然后在水平桌面上运动一段距离后从桌面边缘飞出．已知mA=2kg，mB=1kg，mC=3kg，g=10m/s2，求：（1）滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；（2）压缩过程中弹簧的最大弹性势能；（3）滑块C落地点与桌面边缘的水平距离．14．（16分）如图所示,倾斜角=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与宽度相同的光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计.匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域,磁感应强度B1的大小未知,方向水平向右;匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域,方向垂直于倾斜轨道平面向下,大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg电阻均为R=0.5的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上,并同时由静止释放.取g=10m/s2.（1）求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小;（2）若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒产生的焦耳热Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量．15．（12分）氢原子处于基态时，原子的能级为E1＝－13.6eV，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，当氢原子在n＝3的激发态时，问：(1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？(2)能放出的光子的最大能量是多少？

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、D【解析】A、在同种均匀介质中波的传播过程中传播速度为定值，而质点的在平衡两侧做简谐运动，其速度大小是变化的，和波速无关，故A错误；B、在纵波中质点的振动方向和波的传播方向相同或相反，并不垂直，故B错误；C、质点在一个周期内走过的路程等于4个振幅的长度，并非一个波长，故C错误；D、每个质点都在重复波源的振动因此质点的振动频率和波源的振动频率是相同的，故D正确．点睛：波动过程是传播波源的振动形式和能量的过程，振动质点并不随波一起传播，二是在自己平衡位置振动，因此明确波的形成是解本题关键．2、B【解析】

物体在只受重力或只有重力做功的情况下机械能守恒，选项ACD中物体都受到向上的阻力和向上的动力作用，B对。故选B。3、D【解析】

A．初始时刻，磁场与线圈平面垂直，从中性面位置开始计时：，A错误B．电动势最大值：，所以有效值为：，电流有效值：，B错误C．感应电动势：，电流：，电量：，联立解得：，转过180°，磁通量变化量不是零，电量不为零，C错误D．消耗电功率：，D正确4、B【解析】

AB．由图像知周期T=0.02s，所以频率f=50Hz，由图像知电动势最大值为200V，角速度为所以感应电动势的瞬时表达式为故A错误，B正确；C．t=0.01s时，感应电动势为零，则穿过线圈的磁通量最大，故C错误；D．t=0.02s时，感应电动势为零，则穿过线圈的磁通量的变化率也为零，故D错误。故选B。5、D【解析】

峰值为1V，周期为0.2s，频率为1/T=5Hz，A错；有效值为，B错；在t=0.1s时，感应电动势为零，磁通量最大，为中性面位置，C错；由Em=NBSw可知最大磁通量Wb,D对；6、A【解析】

当将a、b接在电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源两极之间时，两只灯泡都发光，且亮度相同．而更换一个新电源后，灯L1的亮度高于灯L2的亮度，则说明线圈的感抗比电容器的容抗大，那么新电源的频率大，最大电压值仍不变，A正确．【点睛】对于电容器来说能通交流隔直流，而频率越高越容易通过．对于线圈来讲通直流阻交流，通低频率交流阻高频率交流．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、AC【解析】由图像可知：向下为正方向，小球以5m/s碰地，之后以3m/s反弹，A对，C对；面积表示位移，弹起的最大高度为，B错；D错．8、BD【解析】A、变压器不改变交变电流的频率，由交变电流表达式可知频率为50Hz，故A错误；B、电源电压有效值为220V，如果原线圈上无电阻R0，由电压之比等于匝数之比可得，副线圈两端电压有效值为11V，电表测量的是有效值，示数也为11V，但实际上有电阻R0分压，电压表示数小于C、单刀双掷开关由a扳向b，原线圈匝数变少，副线圈两端电压变大，电压表的示数变大，滑动变阻器滑片不动，电流表示数也变大，故C错误；D、保持K的位置不变，滑动变阻器滑片向下移，电阻变小，副线圈中的电流变大，那么原线圈中的电流也随着变大，电阻R0功率增大，电阻R点睛：电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法。9、AD【解析】

A．根据电荷数守恒、质量数守恒知方程正确，选项A正确；B．根据光电效应方程知，光电子的最大初动能与照射光的频率不是正比关系，选项B错误；C．半衰期具有统计规律，对少量的原子核适用，对少量的原子核不适用，选项C错误；D．根据知，一群处于量子数n=4的氢原子，在向低能级跃迁的过程中可以产生6种不同频率的光，选项D正确．故选AD．【点睛】本题考查了核反应方程、光电效应方程、半衰期、能级跃迁等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这些基础知识点，知道在核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，注意半衰期对大量的原子核适用，对少数原子核不适用．10、BCD【解析】

AB．物体的带电荷量只能是元电荷的整数倍，选项A错误，B正确；C．物体的带电荷量的最小值为1.6×10－19C，选项C正确；D．一个物体带1.6×10－9C的正电荷，这是它失去了个电子的缘故，选项D正确；故选BCD.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、释放纸带0.6200.618纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用【解析】

（1）［1］使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带。（2）［2］放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动，根据纸带的数据得：碰撞前滑块1的动量为：［3］滑块2的动量为零，所以碰撞前的总动量为0.620kg•m/s。碰撞后滑块1、2速度相等，所以碰撞后总动量为：(3)［4］结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用。12、断开电键上下移动线圈A（或移动滑动变阻器的滑片）。【解析】

（1）[1]探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、A线圈组成闭合电路，检流计与B线圈组成另一个闭合电路；电路图如图所示；（2）[2][3]根据感应电流产生条件：穿过线圈的磁通量变化，当闭合电键后，能使线圈B中产生感应电流的方法：①断开电键；②上下移动线圈A（或移动滑动变阻器的滑片）。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、（1）4m/s；（1）11J；（3）4m【解析】

（1）滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程，其机械能守恒，设其滑到底面的速度为v1，由机械能守恒定律有：mAgh=mAv11解得：v1=6m/s滑块A与B碰撞的过程，A、B系统的动量守恒，碰撞结束瞬间具有共同速度，设为v1，取向右为正方向，由动量守恒定律有：mAv1=（mA+mB）v1解得：v1=v1=4m/s（1）滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块A、B、C速度相等，设为速度v3由动量守恒定律有：mAv1=（mA+mB+mC）v3解得：v3==1m/s由机械能守恒定律有：Ep=（mA+mB）v11-（mA+