2023届四川省自贡市富顺县二中物理高二下期中质量检测模拟试题含解析

2023届四川省自贡市富顺县二中物理高二下期中质量检测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、某电磁缓冲车是利用电磁感应原理进行制动缓冲，它的缓冲过程可等效为：小车车底安装着电磁铁，可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；水平地面固定着闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，ab边长为L，如图所示(俯视)。缓冲小车水平通过线圈上方，线圈与磁场的作用使小车做减速运动，从而实现缓冲。已知小车总质量为m，受到地面的摩擦阻力为f，小车磁场刚抵达线圈时，速度大小为。则下列说法正确的是（）A．小车磁场刚抵达线圈时，线圈中感应电流I的大小为零B．小车磁场刚抵达线圈时，线圈ab段中电流的方向是从a到bC．小车缓冲过程中的最大加速度am的大小为D．小车缓冲过程中的最大加速度am的大小为2、在装有食品的包装袋中充入氮气，然后密封进行加压测试，测试时，对包装袋缓慢施加压力，将袋内的氮气视为理想气体，在加压测试过程中，下列说法中不正确的是()A．包装袋内氮气的压强增大 B．包装袋内氮气的内能不变C．包装袋内氮气对外做功 D．包装袋内氮气放出热量3、在自然界中，对于较重的原子核的中子数和质子数的比例关系，下列说法正确的是()A．中子数等于质子数 B．中子数小于质子数C．中子数大于质子数 D．无法确定4、小明家驾车去旅游．行驶到某处见到如图所示的公路交通标志，下列说法正确的是A．此路段平均速度不能超过60km／hB．此处到宜昌的位移大小是268kmC．此路段平均速率不能低于60km/hD．此路段瞬时速度不能超过60km/h5、图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1，电阻R=20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S1接l、S2闭合，此时L2正常发光．下列说法正确的A．输入电压u的表达式是B．只断开S2后，L1、L1均正常发光C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大D．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W6、关于振动和波的关系，下列说法中正确的是A．如果振源停止振动，在介质中传播的波动也立即停止B．物体作机械振动，一定产生机械波C．波的速度即为振源的振动速度D．波在介质中传播的频率，与介质性质无关，仅由振源的振动频率决定二、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、图示是远距离输电的基本过程示意图，关于变压器和远距离输电，下列说法正确的是A．升压变压器副线圈两端的电压与输电线上的电流大小无关B．若用户用电器数量增多，输电线发热量增大C．由于工厂用电量大，可以直接输入高压，不需要降压D．输电线上的电流与用户消耗功率无关8、如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在T1T2两个不同温度下的速率分布情况的柱形图.由图可知A．分别将T1、T2柱形图顶端用平潜的曲线连接起来.则两条曲线下的面积相等．B．T1对应于气体分子平均动能较小的情形C．与T1时相比，T2时气体分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大D．T2时，气体每个分子的速率都比T1时的大9、正在运转的机器，当其飞轮以角速度ω0匀速转动时，机器的振动不强烈，切断电源，飞轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内机器却发生了强烈的振动，此后飞轮转速继续变慢，机器的振动也随之减弱，在机器停下来之后若重新启动机器，使飞轮转动的角速度从0较缓慢地增大到ω0，在这一过程中A．机器不一定还会发生强烈的振动B．机器一定还会发生强烈的振动C．若机器发生强烈振动，强烈振动可能发生在飞轮角速度为ω0时D．若机器发生强烈振动，强烈振动时飞轮的角速度肯定不为ω010、一列简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔L=0.1m选取一个质点，如图甲所示，t=0时刻波恰好传到质点1，并立即开始向上振动，经过时间t=0.3s，所选取的1〜9号质点间第一次出现如图乙所示的波形，则下列判断正确的是A．t=0.3s时刻，质点1向上振动B．t=0.3s时刻，质点8向上振动C．t=0至t=0.3s内，质点5振动的时间只有0.2sD．该波的周期为0.2s，波速为4m/s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）为观察电磁感应现象，某学生将电流表、螺线管A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路.(1)当接通和断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是_______.A．电流表的正、负极接反B．线圈B的接头3、4接反C．开关位置接错D．蓄电池的正、负极接反(2)在开始实验之前，需要先确定电流表指针偏转方向与电流方向之间的关系，为此还需要的器材是___________________.具体方法是____________________________.12．（12分）在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时：(1)为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最___（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并计数为1，摆球每次通过该位置时计数加1，当计数为63时，所用的时间为t秒，则单摆周期为___秒；(2)实验时某同学测得的g值偏大，其原因可能是___A．实验室的海拔太高B．摆球太重C．测出n次全振动时间为t，误作为（n+1）次全振动时间进行计算D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了(3)有两位同学分别在北京和厦门两地较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，并由计算机绘制了图像（如图甲所示）。北京的同学所测实验结果对应的图线是__（填“A”或“B”）。另外，在厦门做探究的同学还利用计算机绘制了a、b两种单摆的振动图像如图乙所示，由图可知，a、b两单摆的摆长之比=___。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）在如图甲所示区域(图中直角坐标系Oxy的一、三象限)内有匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小为B，半径为l，圆心角为60°的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为R.(1)求线框中感应电流的最大值I0和交变感应电流的频率f；(2)在图乙中画出线框在一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象(规定与图中线框的位置相应的时刻为t=0)14．（16分）如图所示，一小型发电机内有n=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m2，线圈电阻可忽略不计．在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度rad/s绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路．求：（1）线圈转动时产生感应电动势的最大值；（2）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90°角的过程中，通过电阻R横截面的电荷量；（3）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热．15．（12分）如图所示，左端封闭右端开口、直径相同的U形厚玻璃管竖直放置，左管中封闭有长的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长，已知大气压强。现将下端阀门S打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门S，左管水银面下降的高度。(1)求右管水银面下降的高度；(2)若再将右端封闭，同时对左管缓慢加热，并保持右管内气体的温度不变，使右管的水银面回到最初高度，求此时左管内气体的压强。

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、B【解析】

AB．磁场向右运动，则线圈相对磁场向左切割磁感线，有则所以根据楞次定律（右手定则），判断电流方向从a到b，A错误，B正确；CD．小车磁场刚抵达线圈上方时，加速度最大，对线圈据牛顿第三定律对小车联立得，故CD错误。故选B。2、C【解析】测试时，对包装袋缓慢地施加压力，说明在实验的过程中，袋内氮气的温度不变，所以实验气体的内能不变．根据pV=c知，袋内氮气的体积减小，则压强增大．故AB正确．袋内氮气的体积减小，外界对氮气做功，故C错误．根据热力学第一定律，知包装袋内氮气放出热量，故D正确．本题选不正确的，故选C．【点睛】对包装袋缓慢地施加压力的过程中，外界对其他做功，袋内氮气的体积减小，温度不变，根据热力学定律来分析内能的变化，根据气体状态方程分析压强的变化．3、C【解析】重核的质量数较大，一般是中子数大于质子数，故选C.4、D【解析】试题分析：公路交通标志上表示的是从云阳到宜昌路段，汽车行驶的最高速度不能超过60km/h，即此路段瞬时速度不能超过60km/h。故选D考点：瞬时速度点评：公路交通限速标志指的是行驶过程中的最高速度的上限，汽车行驶时不能超过此速度，这里的行驶速度指的是瞬时速度。5、D【解析】

试题分析：电压最大值为，周期是0.02s，则，所以输入电压u的表达式应为u=20sin（100πt）V，A错误；原先L1短路，只有L2工作，只断开S2后，负载电阻变大为原来的2倍，电压不变，副线圈电流变小为原来的一半，L1、L2的功率均变为额定功率的四分之一，均无法正常发光，原线圈的输入功率等于副线圈的功率都减小，BC错误；副线圈两端的电压有效值为，若S1换接到2后，R消耗的电功率为，D正确．6、D【解析】

振源停止振动时，在介质中传播的波动并不立即停止物体作机械振动，不一定产生机械波波的速度与振源的振动速度不同波在介质中传播的频率，与介质性质无关，仅由振源的振动频率决定．【详解】振源停止振动时，由于惯性，其他振动质点并不立即停止振动，所以在介质中传播的波动并不立即停止．故A错误．物体作机械振动，不一定产生机械波，还需要传播振动的介质．故B错误．波在均匀介质中匀速传播，速度不变，而质点的振动速度随时间是周期性变化的，所以波的速度与振源的振动速度不同．故C错误．波在介质中传播的频率等于振源的振动频率，与介质性质无关，仅由振源决定．故D正确．故选D．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、AB【解析】

升压变压器副线圈两端的电压是由初级电压以及匝数比决定的，与输电线上的电流大小无关，选项A正确；若用户用电器数量增多，功率变大，则降压变压器的次级电阻减小，次级电流变大，则输电线上的电流变大，则输电线发热量增大，输电线上的电流与用户消耗功率有关，选项B正确，D错误；虽然工厂用电量大，但也必须要降压，不可以直接输入高压，选项C错误；8、AB【解析】由题图可以知道,在T1、T2两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，故A正确；由图可知，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点，由于T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明T1温度下气体分子的平均动能小于T2温度下气体分子的平均动能，故B正确；由图可知与T1时相比，T2时气体分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小，故C错误；由于分子热运动的无规则性可知T2时，气体每个分子的速率不是比T1时的大，故D错误．所以AB正确，CD错误．9、BD【解析】

飞轮在转速逐渐减小的过程中，机器出现强烈的振动，说明发生共振现象，共振现象产生的条件是驱动力频率等于系统的固有频率，故当机器重新启动时，飞轮转速缓慢增大的过程中，一旦达到共振条件，机器一定还会发生强烈的振动．由题意可知，发生强烈共振时，飞轮的角速度一定小于ω0。故选BD。10、CD【解析】

AB.简谐横波向右传播，根据波形的平移法可知，t=0.3s时刻，质点1和质点8均向下运动，故AB错误．CD.由题，t=0时刻波恰传到质点1，并立即开始向上振动，图中质点9的振动方向向下，则1-9号质点间第一次出现如图乙所示的波形，波传播了1.5T，由△t=1.5T=0.3s，得T=0.2s，质点5开始振动需要经过0.5T，则知质点5运动的时间为一个周期T=0.2s．由图读出波长为λ=0.8m，由波速．故CD正确．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、C一节电池、保护电阻用一节电池与电流表、开关、保护电阻连接成闭合回路【解析】

(1)由图可知，电键接在电流表所在电路，开关位置接错，闭合与断开开关时，通过螺线管A的电流不变，穿过螺线管B的磁通量不变，没有感应电流产生，电流表指针不偏转。故C项正确，ABD三项错误。(2)通过干电池、保护电阻、电流表串联，判断电流的流向与指针偏转方向的关系，还需要的器材是一节干电池、保护电阻。12、低CB4：9【解析】

(1)[1][2]摆球经过最低点的位置时速度最大，在相等的距离误差上引起的时间误差最小，测的周期误差最小。所以为了减小测量周期的误差，摆球应选经过最低点的位置时开始计时。由题分析可知，单摆全振动的次数为，周期为；(2)[3]A、海拔太高时，重力加速度较小，这肯定不是测量结果偏大的原因；故A错误；B、摆球的重力越重，误差越小；故B错误；C、实验中误将n次全振动计为n+1次，根据求出的周期变小，g偏大，故C正确；D、摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，依据，测得的单摆周期变大，故由可知得到的g值偏小，故D错误。故选C；(3)[4][5]由，得可知图像的斜率越大，则重力加速度越小，因为南京当地的重力加速度小于北京，去北大的同学所测实验结果对应的图线的斜率小，应该是B图线。由振动图线知，两单摆的周期比为由，得两单摆摆长之比为【点睛】为了减小测量周期的误差，摆球应选经过最低点的位置时开始计时。根据全振动的次数，求出周期。根据重力加速度的表达式可分析g值偏大可能的原因。根据图像比较出重力加速度的大小，因为北京和南京当地的重力加速度不同，从而可知北大的同学所测实验结果对应的图线。根据振动图像得出两摆的周期比，从而根据单摆的周期公式得出两单摆的摆长之比。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），（1）【解析】

（1）在从图1中位置开始t=0转过60°的过程中，经△t，转角△θ=ω△t，回路的磁通增量为△Φ＝△θ

l1B由法拉第电磁感应定律，感应电动势为：ε＝因匀速转动，这就是最大的感应电动势．由欧姆定律可求得：I0＝ωBl1前半圈和后半圈I（t）相同，故感应电流周期为：T＝，频率为：．故感应电流的最大值为I0＝ωBl1，频率为．（1）由题可知当线框开始转动过程中，有感应电流产生，全部进入