广西南宁市第十四中学2023年高二物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

广西南宁市第十四中学2023年高二物理第二学期期中综合测试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、关于电磁场的理论，下列说法正确的是（）A．在电场的周围一定存在着由该电场产生的磁场B．非均匀变化的电场产生的磁场一定是均匀变化的C．均匀变化的磁场一定产生变化的电场D．周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场2、关于恒星的描述，下列说法中正确的是（）A．质量越大的恒星，寿命越短B．质量越大的恒星，寿命越长C．表面温度比太阳高的恒星呈现出比太阳稍红的颜色D．表面温度比太阳低的恒星呈现出比太阳稍蓝的颜色3、现在的核电站都是利用铀235核裂变发生链式反应，释放巨大能量进行发电。广西防城港核电站目前正运营，其反应堆的核反应方程为。其同位素铀238自然界含量大却不适用，一般发生衰变，半衰期为44.7亿年。则下列说法中正确的是（）A．该反应中是电子 B．高温高压可以缩短半衰期C．中有88个中子 D．的结合能比的结合能大4、（题文）（题文）如图，两同心圆环A、B置于同一水平面上，其中B为均匀带负电绝缘环，A为导体环.当B绕环心转动时，导体环A产生顺时针电流且具有扩展趋势，则B的转动情况是（）A．顺时针加速转动B．顺时针减速转动C．逆时针加速转动D．逆时针减速转动5、关于线圈的自感系数大小的下列说法中正确的是（）A．通过线圈的电流越大，自感系数越大B．线圈中的电流变化越快，自感系数越大C．插有铁芯时线圈的自感系数会比它没有插入铁芯时大D．线圈的自感系数与电流的大小，电流变化的快慢，是否有铁芯等都无关6、如图所示，一弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系，由图可知（）A．驱动力频率为时，振子处于共振状态B．驱动力频率为时，振子的振动频率为C．假如让振子做自由振动，它的频率为D．振子做自由振动时，频率可以为、、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、利用小直流电动机提升质量为m1的物体A，如图a所示，最终物体能以某一速度匀速上升。小直流电动机可以简化为如图b中的模型。开关S闭合后，金属棒在安培力作用下运动，通过轻绳带动物体A上升。设金属棒与两平行导轨始终垂直，导轨间距为l，磁场方向竖直向上，面积足够大，磁场磁感应强度为B。金属棒质量为m2，电阻为R，电源电动势为E，忽略一切摩擦和电源、导轨内阻。现已知物体A匀速上升，则A．电路中的电流为mB．电路中的电流为EC．物体A匀速上升的速度为mD．物体A匀速上升的速度为BEl-8、如图所示，在远距离输电过程中，若保持原线圈的输入功率不变，下列说法正确的是（）A．升高U1会减小输电电流I2B．升高U1会增大线路的功率损耗C．升高U1会增大线路的电压损耗D．升高U1会提高电能的利用率9、如图所示为一理想变压器，原线圈接在交流电源两端。电路中R0为定值电阻，A为理想交流电流表，V1、V2为理想交流电压表，导线电阻不计。现使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动，则下列说法中正确的是A．A的示数变小B．V1的示数变小C．V2的示数变大D．变压器的输入功率变小10、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为：=10：1，b是原线圈中心的抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为(V)，则A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22VB．当s时，电压表的读数为110VC．单刀双据开关与a连接，当滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，电压表的示数增大，电流表示数变小D．当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表A的示数均变大三、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）某同学利用单摆测量重力加速度．（1）为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是________A．组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球B．组装单摆须选用轻且不易伸长的细线C．实验时须使摆球在同一竖直面内摆动D．摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大（2）如图所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的单摆，实验时，由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期T1；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆周期T2；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离ΔL．用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g=______．12．（12分）(1)在测电源电动势和内阻实验中，下列说法正确的是___________A、用新电池较好B、用旧电池好C、.新旧电池一样D、以上说法都不对(2)如图所示是根据某次实验记录的数据画出的U--I图线，关于此图线，下列说法中正确的是__________A、纵轴的截距表示电源的电动势，即E=3.0VB、横轴的截距表示电源的短路电流，即I短=0.6AC、电源的内阻r5.0D、电源的内阻r1.0四、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，水平面上有一个倾角为θ=300的斜劈，质量为m．一个光滑小球，质量也m，用绳子悬挂起来，绳子与斜面的夹角为（1）求出绳子的拉力T；（2）若地面对斜劈的最大静摩擦力fm等于地面对斜劈的支持力的k倍，为了使整个系统保持静止，k14．（16分）如图所示,质量mC=3kg的小车C停放在光滑水平面上,其上表面与水平粗糙轨道MP齐平,且左端与MP相接触．轨道左侧的竖直墙面上固定一轻弹簧,现用外力将小物块B缓慢压缩弹簧,当小物块B离小车C左端的距离L0=1.25m时由静止释放,小物块B在轨道上运动并滑上小车C,已知小物块B的质量mB=1kg,小物块B由静止释放的弹性势能EP=4.5J,小物块B与轨道MP和小车C间的动摩擦因数均为μ=0.2,取重力加速度g=10m/s2.(1)求小物块B滑上小车C时的速度大小vB；(2)求小物块B滑上小车C后，为保证小物块B不从小车C上掉下来，求小车C的最小长度L；(3)若小车C足够长，在小物块B滑上小车C的同时，在小车C右端施加一水平向右的F=7N的恒力，求恒力作用t=2s时小物块B距小车C左端的距离x.15．（12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)

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．在变化的电场的周围一定存在着由该电场产生的磁场；而在稳定的电场周围不产生磁场，选项A错误；B．非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场，故B错误；C．均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，选项C错误；D．周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场，选项D正确。故选D。2、A【解析】

AB．恒星的寿命和它的质量体积有关，质量越大的恒星寿命越短，这是因为质量越大压力就越大，这种情况下恒星内部的核反应就更加剧烈，故A正确，B错误；

CD．恒星的表面颜色取决于它的表面温度，温度越低，颜色越偏红，温度越高，颜色越偏蓝。恒星表面颜色主要有四种，分别是红、黄、白、蓝。太阳的表面颜色是黄色，属于温度中等偏低的恒星，故CD错误。

故选A。3、C【解析】

A．根据核反应过程中质量数和电荷数守恒，可得的质量数为：，电荷数为：，因此应为中子，故A错误；B．半衰期不会因为物理或化学条件而改变，B错误；C．根据质量数为质子数与中子数之和，得中的中子个数为：，C正确；D．根据组成原子核的核子数越多，原子核的结合能越大，可得的结合能比的结合能小，故D错误。故选C。4、A【解析】由图可知，A中感应电流为顺时针，由楞次定律可知，感应电流的内部磁场向里，由右手螺旋定则可知，引起感应电流的磁场可能为：向外增大或向里减小；若原磁场向外，则B中电流应为逆时针，由于B带负电，故B应顺时针转动且转速增大；若原磁场向里，则B中电流应为顺时针，则B应逆时针转动且转速减小；又因为导体环A具有扩展趋势，则B中电流应与A方向相反，即B应顺时针转动且转速增大，A正确．5、C【解析】试题分析：自感系数由线圈自身决定，与其它因素无关．线圈越长、单位长度上匝数越多自感系数越大，有铁芯比没有铁芯大得多，C正确；考点：考查了自感现象【名师点睛】解答本题的关键是掌握影响线圈的自感系数因素，知道自感系数只与线圈本身的特性有关6、A【解析】

A．由共振曲线可以知道，出现振幅最大时，驱动力的频率等于固有频率，所以驱动频率为时，振子处于共振状态，故A项正确．B．受迫振动的频率由驱动力频率决定，驱动力的频率为时，振子振动的频率也为，故B项错误．CD．当驱动力频率等于固有频率时，振子的振动幅度最大，故由图看出固有频率为，振子自由振动的频率等于系统本身的固有频率，为，故CD两项错误．【点睛】振子做自由振动时，振子振动的频率等于其固有频率；振子做受迫振动时，振子振动的频率等于驱动力的频率．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、AD【解析】A、B项：物体m1匀速上升时，有：m1g=F安；又F安=BIl，联立解得：I=m1gBl，故AC、D项：根据闭合电路欧姆定律：I=E-BlvmR解得：vm=BEl-m1点晴：物体m1匀速上升时，受力平衡，由平衡条件和安培力公式结合，可求得电流I．根据闭合电路欧姆定律和感应电动势公式E=Blv结合求物体匀速上升的速度vm。8、AD【解析】提高输电电压U1，由于输入功率不变，则I1将减小，又因为，所以I2将减小，故A正确；线路功率损耗，因此功率损耗也减小，由ΔU＝I2R可知电压损耗减小，故B、C错误；因线路损耗功率减小，因此利用率将升高，D正确．故选AD.【点睛】解决本题的关键知道输送功率、输送电压、电流的关系，掌握输电线上功率损失的表达式，知道电压损失和输送电压的区别．9、AD【解析】变压器的次级电压由匝数比和初级电压决定，则当使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动时，电压表V2的读数不变，选项BC错误；使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动时，R的电阻变大，次级电阻变大，次级电流减小，则初级电流减小，A的示数减小，选项A正确；根据P=IU可知，初级电流减小，变压器的输入功率减小，选项D正确；故选AD.点睛：本题考查理想变压器的性质，要注意明确线圈匝数之比与电流和电压的关系，同时注意输出端用电器可以利用欧姆定律分析求解.10、CD【解析】

A．当单刀双掷开关与a连接时，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的最大值为，副线圈电压的有效值为，但是不知道电阻R0的大小，所以不能计算滑动变阻器的电压，故A错误；B．根据瞬时值表达式可知，原线圈的电压的有效值为220V，所以电压表V0的读数为220V，所以B错误；C．当滑动变阻器触头P向上移动的过程中，滑动变阻器的电阻变大，电路的总电阻变大，电流变小，电阻R0电压减小，滑动变阻器的电压变大，所以电压表的示数变大，所以C正确；D．若当单刀双掷开关由a扳向b时，理想变压器原、副线圈的匝数比由10：1变为5：1，所以输出的电压升高，电压表和电流表的示数均变大，所以D正确。故选CD。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、BC【解析】

①为了减小空气阻力的误差选用密度大，体积小的小球，A错．如果振幅过大（大于10o小球的运动不在是简谐运动，所以误差较大，D错误．要求小球在运动过程中摆长不变，且是单摆，而不能是圆锥摆故选BC．②同理得两式相减可得12、（1）B（2）AD【解析】试题分析：（1）用伏安法测电源电动势与内阻实验，应采用内阻较大的电源（旧干电池），使电压表示数变化明显，减小实验误差，故B正确．（2）A、由闭合电路欧姆定律可知，结合数学知识可知，纵轴截距为电源的电动势，故电动势为E=3.0V；故A正确；B、横轴的截距表示当电压为2.4V时的电流，不是短路电流，故B错误．C、图象的斜率表示电源的内阻，即．故C错误、D正确.故选AD．考点：本题考查了测定电源的电动势和内阻．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）33mg【解析】

试题分析：(1)以小球为研究对象，根据平衡条件应用正交分解法求解绳子的拉力T；(2)对整体研究，根据平衡条件求出地面对斜劈的静摩擦力f，当f≤fm时，整个系统能始终保持静止．解：(1)对小球：水平方向：N1sin30°=Tsin30°竖直方向：N1cos30°+Tcos30°=mg

代入解得：T=3(2)对整体：水平方向：f=Tsin30°竖直方向：N2+Tcos30°=2mg而由题意：fm=kN2为了使整个系统始终保持静止，应该满足：fm≥f解得：k≥3点晴：本题考查受力平衡的应用，小球静止不动受力平衡，以小球为研究对象分析受力情况，建立直角坐标系后把力分解为水平和竖直两个方向，写x轴和y轴上的平衡式，可求得绳子的拉力大小，以整体为研究对象，受到重力、支持力、绳子的拉力和地面静摩擦力的作用，建立直角坐标系后把力分解，写出水平和竖直的平衡式，静摩擦力小于等于最大静摩擦力，利用此不等式求解．14、（2）2m/s（2）0.75m（3）0.4m【解析】（2）小物块B从释放运动到P的过程，根据功能关系有：EP=μmBgl+mBvB2

解得vB=2m/s

（2）取B和C为研究对象，以向右为正方向，由动量守恒定律得

mBvB=（mB+mC）v

解得v=0.5m/s

又由系统的能量守恒有

mBvB2-（mB+mC）v2=μmBgL

解得