安徽省六安三校2023年物理高二下期中教学质量检测模拟试题含解析

安徽省六安三校2023年物理高二下期中教学质量检测模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有气体，右侧为真空．现将隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡，在此过程中()A．气体对外界做功，温度降低，内能减少B．气体对外界做功，温度不变，内能不变C．气体不做功，温度不变，内能不变D．气体不做功，温度不变，内能减少2、甲和乙两个分子，设甲固定不动，乙从无穷远处（此时分子间的分子力可忽略，取无穷远时它们的分子势能为0）逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中（

）A．分子间的引力和斥力都在减小

B．分子间作用力的合力一直增大C．分子间的力先做负功后做正功

D．分子势能先减小后增大3、如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R．金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（）A．ab中的感应电流方向由b到aB．ab中的感应电流逐渐减小C．ab所受的安培力保持不变D．ab所受的静摩擦力逐渐减小4、两位同学用同样大小的力共同提起一桶水，桶和水的总重量为G,下列说法中不正确的是A．每人的作用力最大值等于GB．每人的作用力最小值等于C．两人的合力一定等于GD．两人的作用力之间的夹角越小越省力5、如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，面积之比为SA：SB=1：2.两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动．两个气缸都不漏气.初始时，A、B中气体的体积皆为V0，温度皆为T0=300K.A中气体压强pA=1.5p0，p0是气缸外的大气压强．现对A加热，使其中气体的压强升到pA=2.0p0，同时保持B中气体的温度不变．则此时A中气体温度A．400K B．450K C．500K D．600K6、如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在间距为L的光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为R(恒定不变)，整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是()A．ab杆中的电流与速率v成正比B．磁场作用于ab杆的安培力与速率v成反比C．电阻R上产生的电热功率与速率v成正比D．外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成反比二、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、用如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转，而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么（）A．a光的频率一定大于b光的频率B．增大b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转C．用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到cD．只增大a光的强度可使通过电流计G的电流增大8、在建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上的推力F>mg时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，以下说法正确的是()A．磨石受到的摩擦力是(F－mg)cosθB．磨石受到的摩擦力是μ(F－mg)sinθC．推力增大，木块加速上滑D．推力增大，木块保持匀速上滑9、质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接，以恒定的速度v沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止滑块发生碰撞，如图所示，碰撞时间极短，在此过程中，下列情况可能发生的是()A．M、m0、m速度均发生变化，分别为v1、v2、v3，而且满足(M＋m0)v＝Mv1＋m0v2＋mv3B．m0的速度不变，M和m的速度变为v1和v2，而且满足Mv＝Mv1＋mv2C．m0的速度不变，M和m的速度都变为v′，且满足Mv＝(M＋m)v′D．M、m0、m速度均发生变化，M、m0速度都变为v1，m的速度变为v2，且满足(M＋m)v0＝(M＋m)v1＋mv210、在水平面内有一固定的U型裸金属框架，框架上放置一根重金属杆ab，金属杆与框架接触电阻不计，整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，如图所示：（）A．只有当磁场方向向上且增强，ab杆才可能向左移动B．只有当磁场方向向下且减弱，ab杆才可能向右移动C．无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆才有向右移动的可能D．当磁场变化时，ab杆中一定有电流产生，但它不一定移动三、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）如图a是测干电池的电动势和内阻实验，干电池允许的最大供电电流为0.5A（1）现有三种滑动变阻器：A．1000Ω、0.1AB．20Ω、1.0AC．10Ω、2.0A，实验时应选用_________（填选项序号）；（2）闭合电建S前，滑线变阻器的滑片P应置于_________端（选填“M”或“N”）；（3）用实验得到的数据拟合成直线，如图（b）所示，该直线对应的方程为：_________，该干电池的内阻为_________Ω；（4）实验中，若增大滑线变阻器的阻值，则电池消耗的总功率将_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）．12．（12分）(1)在用双缝干涉测光的波长的实验中，所用实验装置如图甲所示。①调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐第1条亮条纹的中心，已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。此时测量头上的读数如图乙所示，则读数为_______mm；②如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长，则图中除了光源以外，其他不必要的器材元件有_______。(2)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，①某同学由于没有量角器，在完成了光路以后，他以O点为圆心、10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交OO′连线延长线于C点，过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于点B，过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点，如图所示.用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm.由此可得出玻璃的折射率n=______．②某同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图2所示，则该同学测得的折射率与真实值相比______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)．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，交流发电机电动势的有效值E＝20V，内阻不计，它通过一个R＝6Ω的指示灯L1连接变压器．变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6V0.25W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计．求：(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比；(2)发电机的输出功率.14．（16分）U形金属导轨abcd原来静止放在光滑绝缘的水平桌面上，范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场穿过导轨平面，一根与bc等长的金属棒PQ平行bc放在导轨上，棒左边靠着绝缘的固定竖直立柱e、f.已知磁感应强度B＝0.8T，导轨质量M＝2kg，其中bc段长0.5m、电阻r＝0.4Ω，其余部分电阻不计，金属棒PQ质量m＝0.6kg、电阻R＝0.2Ω、与导轨间的摩擦因数μ＝0.2.若向导轨施加方向向左、大小为F＝2N的水平拉力，如图所示．求：导轨的最大加速度、最大电流和最大速度(设导轨足够长，g取10m/s2)．15．（12分）如图所示，变压器原线圈1000匝，副线圈n2＝400匝，灯泡A标有“10V2W”，电动机D的线圈电阻为1，将交变电流加到理想变压器原线圈两端，灯泡恰能正常发光，求：（1）副线圈两端电压（有效值）；（2）电动机D的电功率．

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】右侧为真空，气体自由膨胀做功“没有对象”，当然不做功，根据热力学第一定律有：，做功W=0，因为是绝热容器，所以没有热交换即：Q=0，因此内能不变，理想气体，内能由温度决定，所以温度不变，故ABD错误，C正确；故选C．【点睛】理想气体，内能由温度决定，内能不变，温度也就不变的；理解和掌握、Q、W的符号法则是正确应用热力学第一定律解答问题的关键．2、D【解析】分子间的引力和斥力都随分子之间距离的减小而增大．故A错误；开始时由于两分子之间的距离大于r0，分子力表现为引力，并且随距离的减小，先增大后减小；当分子间距小于r0，分子力为斥力，随分子距离的减小而增大．故B错误；开始时由于两分子之间的距离大于r0，因此分子力为引力当相互靠近时分子力做正功，分子势能减少；当分子间距小于r0，分子力为斥力，相互靠近时，分子力做负功，分子势能增加，故C错误，D正确．故选D．点睛：该题考查分子之间的作用力以及分子势能随距离的变化，分子力做功对应着分子势能的变化，要正确分析分子之间距离与分子力、分子势能的关系．3、D【解析】

A．磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律得，ab中的感应电流方向由a到b，A错误；B．由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势恒定，则ab中的感应电流不变，根据可知电阻R消耗的热功率不变，B错误；C．根据安培力公式知，电流不变，B均匀减小，则安培力减小，C错误；D．导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡，，安培力减小，则静摩擦力减小，D正确．4、A【解析】设两位同学的手臂对水桶的拉力大小为F，由题两位同学的手臂均与竖直方向成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，则根据平衡条件得：2Fcosθ=G得：F=；当两人对水桶的作用力都是沿竖直向上的方向时，每人的作用力最小，大小等于G/2；当两人对水桶的作用力之间的夹角变大时，每人的作用力大小变大，最大值为无穷大，两人作用力的合力大小为G，故A错误，BC正确；根据平行四边形定则，可知两力大小随两力间夹角的减小而减小，故D正确；此题选择不正确的选项，故选A．点睛：本题要根据对称性得出两人对水桶的拉力大小相等，再由竖直方向力平衡即可求出两位同学的手臂受到的拉力大小．5、C【解析】

活塞平衡时，由平衡条件得：PASA+PBSB=P0（SA+SB），PA'SA+PB'SB=P0（SA+SB），已知SB=2SA，B中气体初、末态温度相等，设末态体积为VB，由玻意耳定律得：PB'VB=PBV0，设A中气体末态的体积为VA，因为两活塞移动的距离相等，即，对气体A由理想气体状态方程得：，解得：．6、A【解析】ab杆中的电流，可知，I∝v，故A正确．磁场作用于ab杆的安培力，可知F安∝v，故B错误．由于杆匀速运动，拉力与安培力大小相等，则外力F=F安．所以外力对ab杆做功的功率为，则知P∝v1．根据功能关系可知，电阻R上产生的电热功率等于拉力的功率，所以电阻R上产生的电热功率也与速率的平方成正比，故CD错误．故选A点睛：本题关键要熟练掌握感应电动势公式、欧姆定律、安培力公式，并正确理解功能关系，即克服安培力做功等于转化的电能.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．单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，结合光电管的正负极可知b光不能使金属发生光电效应，根据光电效应方程可知a光的频率一定大于b光的频率，故A正确；B．b光频率较小，根据光电效应方程可知增强光照强度仍然不能发生光电效应，电流计G仍然无示数，故B错误；C．用a光照射光电管阴极K时，光电子从，电流是，故C错误；D．只增大a光的强度，光子数增加，金属中逸出的光电子数目增加，光电流增大，通过电流计G的电流增大，故D正确。故选AD。8、ABD【解析】

AB．磨石受重力、推力、斜壁的弹力及摩擦力而处于平衡状态，先将重力及向上的推力合力后，将二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解可得：在沿斜面方向有摩擦力在垂直斜面方向上有则选项AB正确；CD．在沿斜面方向上有即与重力和推力无关，故推力增大，等式仍成立，木块仍能保持匀速上滑，C错误，D正确．故选ABD。【点睛】滑动摩擦力的大小一定要注意不但可以由求得，也可以由共点力的平衡或牛顿第二定律求得，故在学习时应灵活掌握．9、BC【解析】

碰撞的瞬间M和m组成的系统动量守恒，m0的速度在瞬间不变，以M的初速度方向为正方向，若碰后M和m的速度变为v1和v2，由动量守恒定律得：Mv＝Mv1＋mv2；若碰后M和m速度相同，由动量守恒定律得：Mv＝(M＋m)v′，故BC正确．10、CD【解析】根据楞次定律的推论“增缩减扩”可知，无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆都有向右移动的可能；无论磁场方向如何，只要磁场增强，ab杆都有向左移动的可能，故C正确，AB错误；当磁场变化时，回路中的磁通量发生变化，由楞次定律知ab杆中一定有电流产生，受安培力，由于摩擦力的存在，杆不一定移动，故D正确；故选CD．点睛：此题关键要能深层次理解楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，也可以用“阻碍相对运动”、“增缩减扩”“来拒去留”来快速判断．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、CN变小【解析】

滑动变阻器在电路中起到保护电路并调节电流作用，在限流接法中取比内电阻大10左右即可．过大则难以调节；过小起不到应有的调节作用．明确实验中安全性安全，知道滑动变阻器限流接法时，应由最大值开始调节；由闭合电路欧姆定律可得出电压与电流的关系，结合数学关系可知图象的斜率表示内阻，与纵坐标的交点表示电源的电动势．根据闭合电路欧姆定律进行分析，明确电流变化情况，从而确定功率的变化．【详解】（1）[1]由题意可知，干电池的内阻约为几欧，故为了易于调节，准确测量，滑动变阻器应选最大值较小的，故选C；（2）[2]实验开始时为了保证安全，滑动变阻器接入电阻应为最大值，由图可知，开始时滑片应滑至N点；（3）[3][4]由图可知，电压和电流成一次函数关系，由数学知识可知，图象与纵轴的交点为1.5V，图象的斜率故对应的表达式为图象与纵坐标的交点为电源的电动势；图象的斜率表示内源内电阻；故由图可知电动势为Ω；（4）[5]增大滑动变阻器的电阻，电路中电流减小，由可知电源的总功率变小；12、1.16mm滤光片和单缝1.5偏小【解析】

（1）①测量头上的读数为：1mm+0.02mm×8=1.16mm；②氦氖激光器发出的激光具有很好的单色性和相干性，所以不需要滤光片和单缝，直接照射到双缝上即可得到干涉图样．（2）①图中P1P2作为入射光线，OO′是折射光线，设光线在玻璃砖上表面的入射角为i，折射角为r，则由几何知识得到：，，又AO=OC，则折射率．②如图，实线是真实的光路图，虚线是玻璃砖宽度画大后的光路图，由图看出，在这种情况测得的入射角不受影响，但测得的折射角比真实的折射角偏大，因此测得的折射率偏小．

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)3∶1(2)6.67W【解