2023届山西省晋中市平遥中学物理高二下期中考试模拟试题含解析

2023届山西省晋中市平遥中学物理高二下期中考试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、在如图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是()A． B． C． D．2、一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶5.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示.副线圈仅接入一个10Ω的电阻.则（）A．流过电阻的电流是20AB．与电阻并联的电压表的示数是100VC．经过1分钟电阻发出的热量是6×104JD．变压器的输入功率是1×104W3、关于热力学定律，下列说法正确的是（）A．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能B．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来C．凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体D．不可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功4、如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，R0为定值电阻，R是滑动变阻器，原线圈两端的输入电压u＝200sin100πtV，设理想交流电压表V1、V2的示数分别是U1、U2；理想交流电流表A1、A2示数分别是I1、I2.下列说法中正确的是()A．电压表V2的示数U2＝20VB．滑片P向b端滑动过程中，U2不变、I2变大C．滑片P向b端滑动过程中，U1变小、I1变大D．通过原、副线圈的交变电流频率之比为10∶15、如图所示连接电路，电源电动势为6V。先使开关S与1端相连，电源箱电容器充电，这个过程可以瞬间完成。然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，电流传感器将测得的电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的图线如图所示。据此图可估算电容器释放的电荷量，并进而估算电容器的电容为（）A．2.0×10-3F B．1.4×10-3F C．5.5×10-4F D．4.0×10-4F6、如图所示电路中，L为电感线圈，R为灯泡，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压u＝220sin100πtV，若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100Hz，下列说法正确的是()A．电流表示数增大B．电压表示数减小C．灯泡变暗D．灯泡变亮二、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、如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，原线圈接有定值电阻，副线圈接有两个阻值均为R的定值电阻，且输入稳定的正弦交流电，则A．与R两端的电压比为 B．流过与R的电流比为C．与R消耗的电功率比为 D．与R消耗的电功率比为8、下列说法正确的是（）A．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用B．晶体熔化过程中要吸收热量，但分子的平均动能不变C．在温度不变的条件下，增大饱和汽的体积，就可减少饱和汽的压强D．当液晶中电场强度不同时，液晶对不同颜色光的吸收强度不同9、质量为m、速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰．碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值．碰撞后B球的速度大小可能是()．A．0.6v B．0.4v C．0.3v D．v10、下列关于理想气体的说法正确的是A．理想气体也是物理学中的一个理想模型B．任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体叫做理想气体C．温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时，可以把实际气体当成理想气体来处理D．容易液化的气体在通常温度和压强下可以看成理想气体三、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）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D、透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图甲所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．（1）本实验的步骤有：①调节单缝与双缝的间距为5~10cm，并使单缝与双缝相互平行；②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；③取下遮光筒右侧的元件，打开光源，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；④用米尺测出双缝到屏的距离；用测量头（读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离；⑤将测得的数据代入公式求出红光的波长．以上步骤合理的顺序是________．（只填步骤代号）（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示；然后同方向转动测量头，使分划板的中心刻线与第5条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示．则图乙中手轮上的示数是________mm；图丙中手轮上的示数是________mm．（3）已知双缝到屏的距离为0.500m，使用的双缝间距为2.8×10–4m，由此可求得所测红光波长为λ=________m（结果保留三位有效数字）．12．（12分）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，如果某同学测得的g值偏大，可能的原因是__________．（填字母代号）A．计算摆长时没有计入摆球的半径B．开始计时时，秒表过迟按下C．停止计时时，秒表过迟按下D．实验中误将39次全振动数为40次四、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）质点A沿直线以速度vA=5m/s匀速运动，t=0时在A后面与A相距Δx=8.36m的质点B由静止开始运动，质点B运动方向与A相同，其加速度随时间周期性变化，如图所示。求：(1)t=ls时，质点B的位移为多大；(2)质点B追上A之前，何时两者间的距离最大？最大距离为多少；(3)B开始运动后经多少时间追上A?14．（16分）相互平行的两根足够长的金属导轨固定于水平面上，导轨光滑，间距为d，导轨的左端连接有阻值为R的电阻，导轨自身电阻不计，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B，现有一质量为m，电阻不计的金属棒垂直置于导轨上。(1)若给金属棒以向右的初速度v0，求在金属棒整个运动过程中电阻R上的焦耳热Q1；(2)若给金属棒施加一水平向右的恒力F，已知金属棒从静止开始运动到匀速运动的过程中，电阻R上的焦耳热为Q2，求此过程中流过R的电量q。15．（12分）如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈的总电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度B=T，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时．问：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；（2）电路中，电压表和电流表的示数各是多少？（3）从中性面开始计时，经s通过电阻R的电荷量是多少？

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、C【解析】

根据=，知磁场线性变化才会产生恒定的感生电场，选项C对．2、C【解析】

A、由图象可知电压的最大值为，所以有效值为220V，根据原、副线圈匝数比可得，副线圈的有效电压为100V，所以流过电阻的电流是，故选项A错误；B、电压表的示数是电压的有效值，为100V，故选项B错误；C、经过1分钟电阻发出的热量是，故选项C正确；D、输入功率和电阻的功率相等，所以变压器的输入功率是，故选项D错误。3、A【解析】

A．根据热力学第二定律可知，机械能可能全部转化为内能；在没有外界影响时，内能不能全部用来做功以转化成机械能，若受到外力影响，则可以全部转化为机械能，故A正确；B．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，违背了热力学第二定律，第二类永动机不可以制造出来，故B错误；C．凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量能自发从高温物体传递给低温物体，不能自发从低温物体传递给高温物体，故C错误；D．热力学第二定律可以表示为：不可能制成一种循环动作的热机，从单一热源取热，使之完全变为功而不引起其它变化，这句话强调的是不可能“不产生其它变化”；即在引起其他变化是可能的，故D错误。故选A。4、B【解析】由表达式知输入电压有效值为，电压与匝数成正比，所以，A错误；滑片P向b端滑动过程中，电阻减小，电压不变即U2不变，则I2变大，B正确；由B分析知U1不变、I1变大，C错误；变压器不改变频率，D错误；故选B．5、C【解析】

图中图线和时间轴围成的面积为电荷量，则图中每个格子表示的电荷量为大于半格算一格，小于半格舍去，所以格子总数，电容器上的总电荷量为则电容器的电容为故ABD错误，C正确。故选C。6、C【解析】试题分析：根据电容器的容抗为，f为频率．因交流电源的频率增大时，所以电容器的容抗减小，即相当于它由一个大电阻变成了一个小电阻．则电流表示数变大．因通过电容器的电流大，因此灯泡变亮，故AD正确，BC错误；故选AD．考点：电容器对交流电的阻碍作用【名师点睛】考查电容器对电流变化产生阻碍，同时掌握当线圈中电流变化会产生感应电动势从而阻碍电流变化，注意判定频率变化是解题的关键．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、BC【解析】

A、B项：设通过R的电流强度为I，则副线圈的电流强度为I2=2I；根据变压器原理可知，原线圈的电流强度为，所以流过与R的电流比为1：1，R0两端电压为UR0=I1R0=2IR，R两端电压UR=IR，所以R0与R的电压比为2：1，故A错误，B正确；C、D项：、R0与R消耗的电功率比为，故C正确，D错误。8、ABD【解析】

A．表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小，所以叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，选项A正确；B．晶体有固定的熔点，晶体在熔化过程中要吸收热量，但温度不变，分子的平均动能不变，吸收的热量转化为分子势能，选项B正确；C．饱和汽的压强与温度有关，与体积无关，在温度不变的条件下，增大饱和汽的体积，不能减小饱和汽的压强，选项C错误；D．当液晶中电场强度不同时，它对不同颜色的光吸收强度不同，就能显示各种颜色，选项D正确。故选ABD。9、BC【解析】

A．若vB=0.6v，由动量守恒得mv=mvA+3m•0.6v得vA=-0.8v碰撞前系统的总动能为碰撞后系统的总动能违反了能量守恒定律，不可能，故A错误；B．若vB=0.4v，由动量守恒得mv=mvA+3m•0.4v得vA=-0.2v碰撞后系统的总动能为不违反能量守恒定律，是可能的．故B正确；C．若vB=0.6v，由动量守恒得mv=mvA+3m•0.3v得碰撞前系统的总动能为碰撞后系统的总动能不违反能量守恒定律，是可能的，故C正确；D．若vB=v，由动量守恒得mv=mvA+3m•v得碰撞后系统的总动能必定大于碰撞前系统的总动能，违反了能量守恒定律，不可能，故D错误．故选BC。10、AC【解析】

AB.只要实际气体的压强不是很高，温度不是很大，都可以近视的当成理想气体来处理，理想气体是物理学上为了简化为题而引入的一个理想化模型，在现实生活中不存在；通常状况下，严格遵从气态方程的气体，叫做理想气体，故A正确，B错误；

CD.气体的压强不是很高，温度不是很低，才可以近视的当成理想气体来处理，故C正确，D错误。

故选AC.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、③②①④⑤1.1305.5806.23×10–7【解析】

（1）[1]为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝．所以各光学元件的字母排列顺序应为③②①④⑤．（2）[2][3]螺旋测微器乙的固定刻度读数为1mm，可动刻度读数为0.01×13.0mm=0.130mm，则最终读数为1.130mm．螺旋测微器丙的固定刻度读数为5.5mm，可动刻度读数为0.01×38.0mm=0.380mm，则最终读数为5.580mm．相邻条纹的间距．（3）[4]根据得12、BD【解析】

根据单摆的周期表达式有：，解得：．计算摆长时没有计入摆球的半径，摆长测量值偏小，故加速度测量值偏小，A错误；开始计时时，秒表过迟按下，周期测量值偏小，故加速度测量值偏大，B正确；停止计时时，秒表过迟按下，周期测量值偏大，故加速度测量值偏小，C错误；试验中误将39次全振动数为40次，周期测量值偏小，故加速度测量值偏大，D正确．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）1m；（2）4.5s，18.61m；（3）10.6s【解析】

(1)由匀变速公式可知x=at2=1m(2)质点B的速度为5m/s时，A、B之间的距离最大，质点B如果以2m/s2的加速度做匀加速运动，设速度达到5m/s需要的时间为Δt由运动学公式得由质点B加速度与时间的关系知，经过时间t1=4.5s时，A、B之间的距离最大。在时间t1内质点A发生的位移设ΔT=1s质点B在第1s内的位移质点B在第2s内的位移质点B在第3s内的位移质点B在第4s内的位移质点B在4-4.5s时间内的位移所以故A、B之间的最大距离(3)设经历吋间t（t为正整数）后B追上A，此时A的位移为xA′=vAt；B的位移因为，此式无整数