2023届陕西省兴平市秦岭中学高二物理第二学期期中监测模拟试题含解析

2023届陕西省兴平市秦岭中学高二物理第二学期期中监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、某单摆做小角度摆动，其振动图象如图所示，则以下说法正确的是()A．t1时刻摆球速度最大，摆球向心加速度最大B．t2时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小C．t3时刻摆球速度为零，摆球所受回复力最大D．t4时刻摆球速度为零，摆球处于平衡状态2、如图所示，蹄形磁铁的磁极之间放置一个装有导电液体的玻璃器皿，器皿中心和边缘分别固定一个圆柱形电极和一个圆形环电极，两电极间液体的等效电阻为R=0.10Ω。在左边的供电电路中，电源的电动势E=1.5V，内阻r=0.40Ω，伏特表为理想电表，滑动变阻器R0的最大阻值为0.40Ω。开关S闭合后，液体流速趋于稳定时，下列说法正确的是（）A．由上往下看，液体顺时针转动B．当时，电源输出功率最大C．当时，伏特表的示数为0.30VD．当时，电源的效率大于50%3、在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则()A．t＝0.005s时线圈平面与磁场方向平行B．t＝0.010s时线圈的磁通量变化率最大C．线圈产生的交变电动势频率为100HzD．线圈产生的交变电动势有效值为311V4、理想变压器，对于原、副线圈，不一定相等的物理量是()A．交流电的最大值 B．磁通量的变化率 C．电功率 D．交变电流频率5、如图，足够长的光滑导轨倾斜放置，其下端连接一个电阻为R的灯泡，匀强磁场垂直于导轨所在平面向上，已知导轨、导线与垂直导轨的导体棒ab总电阻为r，则导体棒ab在下滑过程中A．导体棒ab受到的安培力大小保持恒定B．机械能一直不变C．克服安培力做的功等于灯泡消耗的电能D．速度可能先增大后不变6、钴60（）是金属元素钴的放射性同位素之一，其半衰期为5.27年．它会通过衰变放出能量高达315keV的高速电子，衰变为镍60（），同时会放出两束射线．钴60的应用非常广泛，在医学上，常用于癌和肿瘤的放射治疗．关于钴60的说法正确的是（）A．衰变方程为B．钴60衰变前后的电荷数守恒，但质量数减小C．10g钴60经过10.54年全部发生衰变D．利用钴60对人体肿瘤进行放射治疗是利用其衰变放出的射线二、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、如图为氢原子能级图，已知可见光的光子的能量范围为1.62～3.1leV，普朗克常量h＝6.63×10—34J·s．下列说法正确的是A．能量为13.0eV的光子或者电子均可使处于基态的氢原子跃迁到激发态B．处于n＝3能级的氢原子能吸收任意频率的紫外线C．锌的逸出功是3.34eV，一群处于n＝3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eVD．波长为60nm的伦琴射线能使处于基态的氢原子电离8、在如图甲所示的电路中，变压器为理想变压器，定值电阻R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝2.5Ω，流过副线圈的电流随时间的变化关系如图乙所示，已知电阻R1和R2消耗的功率相等，则（）A．变压器原、副线圈的匝数比为2：1B．流过变压器原线圈的电流有效值为1AC．流过电阻R的电流有效值为D．电阻R1消耗的功率为5W9、如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L=1m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.50Ω的电阻，质量为m=0.01kg、电阻为r=0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，取g=10m/s2（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响），则以下说法正确的是（）A．棒ab中出现由b流向a的电流B．匀强磁场的磁感应强度B为0.1TC．棒ab在开始的3.5s内通过的电荷量为2.8CD．棒ab在开始的6s内产生的热量为3.465J10、如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b．当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是A．原、副线圈匝数比为9:1B．原、副线圈匝数比为1:9C．此时a和b的电功率之比为9:1D．此时a和b的电功率之比为1:9三、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）在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液，轻轻滴入水盆中，稳定后形成了一层单分子油膜．测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则其中纯油酸的体积为_________；油酸分子的直径约为__________；实验中若撒的痱子粉过多，则计算得到的油酸分子的直径偏______（选填“大”或“小”）．12．（12分）磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是________(填“防止”或“利用”)涡流而设计的，起________(填“电磁阻尼”或“电磁驱动”)的作用．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，四边形ABCD是一块玻璃砖的横截面示意图，∠D=90°，DO垂直于AB，垂足为O.一束单色光从O点射入玻璃砖，人射角为i，调节i的大小，当i=45°时，AD面和CD面都恰好没有光线射出.求：①玻璃砖对该单色光的折射率.②四边形ABCD中∠A的大小.14．（16分）如图所示，A和B之间的距离为0.1m，电子在A点的速度．已知电子的电量，电子质量。（1）要使电子沿半圆周由A运动到B，求所加匀强磁场的大小和方向；（2）电子从A运动到B需要多少时间?15．（12分）如图所示，在连有电阻R＝3r的裸铜线框ABCD上，以AD为对称轴放置另一个正方形的小裸铜线框abcd，整个小线框处于垂直框面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中．已知小线框每边长为L，每边电阻为r，其它电阻不计．现使小线框以速度v向右平移，求通过电阻R的电流及R两端的电压．

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】

A、由图读出t1时刻位移最大,说明摆球在最大位移处,此时速度为零,回复力最大,向心加速度等于零.故A错误.

B、由图读出t2时刻位移为零,说明摆球在平衡位置,此时摆球速度最大,回复力最小.当由于向心加速度的存在，所以拉力此时不是最小的，故B错；

C、由图读出t3时刻位移最大,说明摆球在最大位移处,此时速度为零,回复力最大.所以C选项是正确的.

D、由图读出t4时刻位移为零,说明摆球在平衡位置,此时摆球速度最大,回复力最小，由于向心加速度的存在，所以受力不平衡，.故D错误.故选C

【点睛】根据位移情况分析摆球的位置,分析摆球的速度和拉力大小.当摆球在平衡位置时速度最大,回复力最小;当摆球在最大位移处速度为零,回复力最大.2、D【解析】

A．器皿所在处的磁场竖直向上，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转，故A错误；BD．当时，此时内阻和外电路总电阻相等，若电能全部以热量的形式放出时，此时电源的输出功率最大，但是本题电能不是全部以热量的形式放出的，还有一部分能量转化为液体的动能，所以此时电源的效率大于50%，故B错误，D正确；C．当液态不转动时，根据闭合电路欧姆定律可知，此时电压表的示数为但是现在由于导电液态旋转而切割磁感线，会产生感应电动势，即产生反电动势，则此时电压表的示数会小于，故C错误。故选D。3、A【解析】

由图可知t=0.005s时刻感应电动势最大，此时线圈所在平面与磁场平行，穿过线框回路的磁通量的变化率最大，A正确；t=0.01s时刻感应电动势等于零，穿过线框回路的磁通量最大，磁通量的变化率为零，B错误；周期为，故频率为，故C错误．电动势有效值为：，故D错误；综上分析A正确．4、A【解析】

交流电的电流与匝数成反比，变压器的变压原理即为在同一个铁芯中磁通量的变化率相同，输入功率等于输出功率，变压器只改变电压和电流，不改变电流的频率、电功率及磁通量的变化率．故A正确，BCD错误．故选A5、D【解析】

由左手定则判断导体棒ab受的安培力沿斜面向上。导体棒ab开始阶段速度增大，感应电动势增大，感应电流增大，安培力增大，如果导轨足够长，当F安=mgsinθ时达到最大速度vm，之后做匀速直线运动，速度不再增大，安培力不变，即速度可能先增大后不变，故A错误，D正确；由于下滑过程导体棒ab切割磁感线产生感应电动势，回路中的电阻消耗电能，机械能不断转化为内能，所以导体棒的机械能不断减少，故B错误；安培力做负功实现机械能转化为电能，安培力做功量度了电能的产生，根据功能关系可知克服安培力做的功等于整个回路消耗的电能，包括灯泡和导体棒消耗的电能，故C错误；6、A【解析】根据电荷数守恒、质量数守恒，知钴60发生β衰变的衰变方程为：，故A正确．所有衰变都会有质量亏损，但质量数不变，故B错误；10.54年为两个半衰期，则剩下的钴为原来的()2，没全部衰变，故C错误；钴60对人体肿瘤进行放射治疗是利用其衰变放出的γ射线，故D错误．故选A．点睛：解决本题的关键知道衰变的过程中电荷数守恒、质量数守恒，知道α衰变和β衰变的实质，理解半衰期，并能进行计算．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、BCD【解析】

A.用能量为13.0eV的光子照射，基态的氢原子若吸收13eV的能量，则能量值为-0.6eV，氢原子没有该能级．所以不能使处于基态的氢原子跃迁，故A错误；B.紫外线光子的最小能量为3.11eV，处于n=3能级的氢原子的电离能为1.51eV，所以任意频率的紫外线都能被n=3能级的氢原子吸收，故B正确；C.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时辐射光子最大能量为克服逸出功后剩余的动能最大为故C正确；D.波长为60nm的伦琴射线的光子的能量：所以用波长为60nm的伦琴射线照射，能使处于基态的氢原子电离出自由电子；故D正确．8、AC【解析】

根据电阻R2和R3消耗的功率相等列式可求解原副线圈的电压比，从而求解匝数比；根据图像可知副线圈电流的有效值，根据匝数比求解原线圈电流有效值；根据变压器匝数和电压的关系求解初级电压有效值，从而求解电阻R2电流有效值；电阻R1电流的有效值等于变压器初级电流有效值与R2电流有效值之和；根据P=I2R求解电功率．【详解】因电阻R2和R3消耗的功率相等，则，解得，根据可知变压器原、副线圈的匝数比为2：l，选项A正确；次级电流有效值为，根据可知流过变压器原线圈的电流有效值为，选项B错误；次级电压有效值为，则初级电压有效值为；R2电流的有效值为：，则流过电阻R1的电流有效值为，选项C正确；电阻R1消耗的功率为，选项D错误；故选AC.9、BC【解析】

A．根据右手定则知，通过金属棒ab的电流方向由a到b，故A错误；B．根据图像可得，从t=3.5s时金属棒ab做匀速直线运动，速度为此时ab棒受到的安培力等于重力，则有又联立解得故B正确；C．金属棒ab在开始的3.5s内通过的电荷量为故C正确；D．金属棒ab在开始运动的6s内，金属棒的重力势能转化为金属棒的动能和电路的内能，设电路中产生的总热量为Q总，根据能量守恒定律得解得则金属棒ab在开始的6s内产生的热量为故D错误。故选BC。10、AD【解析】

考查了理想变压器，电功率的计算【详解】AB．设灯泡的额定电压为,两灯均能正常发光,所以原线圈输出端电压为，副线圈两端电压为，故，根据，A正确B错误；CD．根据公式可得，由于由于小灯泡两端的电压相等，所以根据公式可得两者的电功率之比为1:9，C错误D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、大【解析】

[1]．一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸体积；[2]．油酸分子的直径；[3]．实验中若撒的痱子粉过多，油酸不能散开形成单分子油膜，测得的油膜面积偏小，计算得到的油酸分子的直径偏大．12、【小题1】利用【小题2】电磁阻尼【解析】

磁电式仪表通过给线圈通电，使其在磁场中发生偏转来带动指针偏转，进而指示示数．由于为了能够准确指示示数，导线框转动时的摩擦要