新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市2023年物理高二下期中质量检测试题含解析

新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市2023年物理高二下期中质量检测试题考生请注意：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、单摆模型如图甲所示，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置，摆球质量为50g，振动图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．单摆的摆长约为50cm B．单摆的振幅是16cmC．摆球经过O点绳子拉力大小为0.5N D．一个周期可能有4个时刻拉力大小相等2、如图所示.水平方向有磁感应强度大小为0.5T的匀强磁场，匝数为10的矩形线框ab边长为0.5m．ad边长为0.4m，线框绕垂直磁场方向的转轴OO′匀速转动，转动的角速度为20rad/s，线框通过金属滑环与阻值为10Ω的电阻R构成闭合回路，t=0时刻线圈平面与磁场方向平行，不计线框及导线电阻，下列说法正确的是（）A．线圈中磁通量变化率的最大值为20VB．电阻R两端电压的瞬时值表达式(V)C．电阻R中电流方向每秒变化20次D．电阻R消耗的电功率为40W3、磁场对通电导体的作用力叫安培力，通电导体垂直于磁场方向放置时，关于安培力的大小有如下规律，其中正确的是()A．磁感应强度越强，电流越小，导线越长，安培力就越大B．磁感应强度越强，电流越大，导线越长，安培力就越大C．磁感应强度越弱，电流越大，导线越长，安培力就越大D．磁感应强度越强，电流越大，导线越短，安培力就越大4、某横波在介质中沿x轴传播，a图为t=0.25s时的波形图，b图为P点（x=1.5m处的质点）的振动图象，那么下列说法正确的是（）A．该波向右传播，波速为2m/sB．质点L与质点N的运动方向总相反（速度为零的时刻除外）C．t=1s时，质点M处于正向最大位移处D．t=1.25s时，质点K向右运动了2mE.t=1s时，质点P位移为零5、下列光现象中应用了光的偏振现象的是（）A．全息照相 B．立体电影C．医用纤维式内窥镜 D．增透膜6、一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可以知道（）A．0.01s时刻穿过线圈的磁通量为零B．0.01s时刻线圈处于中性面位置C．该交流电流有效值为2AD．该交流电流频率为50Hz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、如图所示是通过街头变压器降压给用户供电的示意图．输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动．输出电压通过输电线送给用户，两条输电线总电阻用R0表示．当负载增加时，则（）A．电压表V1、V2的读数几乎不变B．电流表A2的读数增大，电流表A1的读数减小C．电压表V3的读数增大，电流表A2的读数增大D．电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变8、航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的.电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈端点的金属环被弹射出去.现在在固定线圈左侧同一位置，先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环，电阻率ρ铜<ρ铝.则合上开关S的瞬间A．从左侧看环中感应电流沿顺时针方向B．铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力C．若将铜环放置在线圈右方，环将向左运动D．电池正负极调换后，金属环不能向左弹射9、一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是（）A．这列波的波速可能为50m/sB．质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cmC．若有另一周期为0.14s的简谐横波与此波相遇，能产生稳定的干涉现象D．若T=0.8s，当t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同10、氢原子的部分能级如图所示，大量处于激发态的氢原子从一束单一频率的光中吸收了能量后，跃迁到某较高激发态，再向低能级跃迁时，可以发出10种不同频率的光子，则下列说法中正确的是A．跃迁到的高激发态B．从跃迁到产生的光子能量最大C．从跃迁到产生的光子能量最小D．从跃迁到产生的光子能量大于从跃迁到产生的光子能量三、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）如图所示为示波器面板，屏上显示的是一亮度很低、线条较粗且模糊不清的波形．(1)若要增大显示波形的亮度，应调节________旋钮．(2)若要屏上波形线条变细且边缘清晰，应调节________旋钮．(3)若要将波形曲线调至屏中央，应调节__________与________旋钮．12．（12分）用如图甲所示的装置验证动量守恒定律，小车P的前端粘有橡皮泥，后端连接通过打点计时器的纸带，在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力，推一下小车P，使之运动，与静止的小车Q相碰粘在一起，继续运动。（1）实验获得的一条纸带如图乙所示，根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分，用刻度尺测得各点到起点A的距离。根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上____________段来计算小车P的碰前速度。（2）测得小车P（含橡皮泥）的质量为m1，小车Q（含橡皮泥）的质量为m2，如果实验数据满足关系式______________，则可验证小车P、Q碰撞前后动量守恒。（3）如果在测量小车P的质量时，忘记粘橡皮泥，则所测系统碰前的动量与系统碰后的动量相比，将_________（填“偏大”或“偏小”或“相等”）。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，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA=，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与x轴交于D点，OD=R求：(1)该玻璃的折射率是多少？(2)将OP面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从PQ面直接折射出来．14．（16分）轻质细线吊着一质量为m＝0.42kg、边长为L＝1m、匝数n＝10的正方形线圈，其总电阻为r＝1Ω.在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示.磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示.(g＝10m/s2)(1)判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针；(2)求线圈的电功率；(3)求在t＝4s时轻质细线的拉力大小.15．（12分）如图所示，质量m=3kg的小物块以初速度秽v0=4m/s水平向右抛出，恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入圆弧轨道．圆弧轨道的半径为R=3.75m，B点是圆弧轨道的最低点，圆弧轨道与水平轨道BD平滑连接，A与圆心D的连线与竖直方向成角，MN是一段粗糙的水平轨道，小物块与MN间的动摩擦因数μ=0.1，轨道其他部分光滑．最右侧是一个半径为r=0.4m的半圆弧轨道，C点是圆弧轨道的最高点，半圆弧轨道与水平轨道BD在D点平滑连接．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.1．（1）求小物块经过B点时对轨道的压力大小；（2）若MN的长度为L0=6m，求小物块通过C点时对轨道的压力大小；（3）若小物块恰好能通过C点，求MN的长度L．

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．由图可知T=2

s，根据得L=1

m故A错误；B．由x-t图可知该单摆的振幅为8cm，故B错误；C．在O点有则选项C错误；

D．摆球经过相同高度时，速度的大小相等，此时摆线的拉力大小相等，由对称性可知，一个周期可能有4个时刻拉力大小相等，选项D正确。故选D。2、B【解析】

A．感应电动势最大值为根据可知线圈中磁通量变化率的最大值为选项A错误；B．电阻R两端电压的瞬时值表达式选项B正确；C．交流电的方向每周期改变2次，交流电的频率为则电阻R中电流方向每秒变化次，选项C错误；D．交流电的有效值为电阻R消耗的电功率为选项D错误。故选B。3、B【解析】通电导体垂直于磁场方向放置时，根据F=BIL得，磁感应强度越强，电流越大，导线越长，安培力就越大。故选B。4、B【解析】试题分析：据题意，从振动图像可知指点p在0.25s时向上振动，则这列波向右传播，速度为：，故选项A正确；质点L和质点N相差半个波长，这两点振动情况总是相反，故选项B正确；图a再经过0.75s就是t=1s时刻，但质点M需要再经过1s才可以到达正向最大位移处，说明t=1s时刻质点M还没有到达正向最大位移处，故选项C错误；质点只会在平衡位置附近振动，不会随波迁移，故选项D错误．考点：本题考查机械波的波动图像和振动图像．5、B【解析】

A.全息照相使用激光的相干性好的特点，与光的干涉有关。故A错误；B.偏振片式立体电影技术的基本原理是光的偏振，用的是横波的特点。故B正确；C.医用纤维式内窥镜利用了光的全反射。故C错误；D.增透膜利用光的薄膜干涉。故D错误；故选：B。6、A【解析】

AB．0.01s时刻感应电流最大，感应电动势最大，故线圈与中性面垂直，为峰值面，磁通量为零，故A正确，B错误；C．该交流电的有效值为故C错误；D．由图可知该交流电的周期为0.04s，由故D错误。故选A。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】试题分析：由于输入电压不变，所以V1读数不变，则根据可知，V2读数也不便，所以A正确．由于负载增加，所以并联用电器变多，则并联后总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律知A2会变大，而U1I1=U2I2，所以I1也变大，因此B错．根据闭合电路欧姆定律，当I2变大时，由于R0分得电压变大，所以负载得到电压变小，因此V3应减小，所以C错．电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值为定值电阻R0，因此不变，D正确．考点：变压器、闭合电路欧姆定律点评：此类题型考察了结合变压器的闭合电路欧姆定律，当外电阻变化时电路中电流及电压是如何变化的8、AB【解析】试题分析：合上开关S的瞬间，穿过线圈的磁通量向左增加，根据楞次定律可知，从左侧看环中感应电流沿顺时针方向，选项A正确；因两环的横截面积相等，形状、大小相同，故当闭合开关的瞬时，线圈中产生的感应电动势大小相同，根据电阻定律可知，因ρ铜<ρ铝，故R铜<R铝．则在铜环中产生的感应电流闭铝环中较大，故铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力，选项B正确；根据楞次定律可知，若将铜环放置在线圈右方，环将向右运动，选项C错误；根据楞次定律，线圈所受安培力的方向只与磁场的增减情况有关，与磁场方向（或电流方向）无关，故电池正负极调换后，金属环仍能向左弹射，选项D正确；故选AB．考点：楞次定律；安培力【名师点睛】此题通过航母上弹射起飞装置考查了楞次定律的应用；解题时要理解楞次定律的核心是“阻碍”，即感应电流要阻碍磁通量的变化，阻碍相对运动；这种阻碍只与磁通量的变化趋势有关，而与原磁场的方向无关．9、ABD【解析】

A．经过0.6s，波向前传播了个波长，故周期当故波速当n=0时，波速为50m/s，故A正确；

B．当n=0时，质点a经过个周期，通过的路程最短，t=0时，质点a向上振动，那么质点a在这段时间内通过的路程一定小于3A=30cm，当n>0，则质点a在这段时间内通过的路程可能大于30cm，故B正确；

C．简谐波的周期，令T=0.16s可得：n=3；故当n=3时，能产生稳定的干涉现象；当T=0.14s时n不是整数，则另一周期为0.14s的简谐横波与此波相遇，不能产生稳定的干涉现象，故C错误；

D．若T=0.8s，当t+0.5s时刻，质点b从最低点向上运动个周期、P从平衡位置向下振动个周期，故两者位移相同，故D正确；故选ABD。10、BC【解析】

A．能发出10种不同频率的光子的最高激发态，故A错误；B．由公式可知，从跃迁到产生的光子能量最大，从跃迁到产生的光子能量最小，选项B、C正确；D．从跃迁到产生的光子能量为-0.54eV-（-1.51eV）=0.97eV，从跃迁到产生的光子能量为-1.51eV-（-3.4eV）=1.89eV，故D错误．故选BC．【点睛】根据向低能级跃迁时，可以发出6种不同频率的光子，求出原子吸收光子后跃迁的最高能级，能级差最小的放出的光子能量最小．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、（1）辉度（2）聚焦及辅助聚焦调节（3）垂直位移（4）水平位移【解析】(1)若要增大显示波形的亮度，应调节辉度旋钮．(2)若要屏上波形线条变细且边缘清晰，应调节聚焦及辅助聚焦调节旋钮．(3)若要将波形曲线调至屏中央，应调节垂直位移与水平位移旋钮．12、BCm1s【解析】（1）根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上点迹均匀的部分来计算小车P的碰前速度，由图可知应该选择BC段。（2）碰前P的速度：v1=s2要验证的关系：m1v1=(m1+m2)v2，即m1（3）如果在测量小车P的质量时，忘记粘橡皮泥，则m1的测量值偏小，因v1>v2，则m1v1偏小的量大于m1v2偏小的量，则所测系统碰前的动量与系统碰后的动量相比，将偏小.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