山西省临晋中学2023年物理高二第二学期期中调研模拟试题含解析

山西省临晋中学2023年物理高二第二学期期中调研模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、如图所示，MN和PQ为两根光滑且足够长的平行金属导轨，并将其固定在水平地面上，虚线ef左侧的匀强磁场垂直于轨道面向下，右侧的匀强磁场垂直于轨道面向上。在垂直导轨MN的方向上放着金属棒ab和cd，分别处于ef右侧和左侧的匀强磁场中。用平行于导轨MN方向的外力拉动导体棒ab，使其沿轨道运动，这时可以观察到金属棒cd向左运动。设整个过程中，金属棒ab和cd都不会离开各自所在的有界磁场区域。下列说法正确的是（）A．金属棒cd中电流方向从d→cB．金属棒ab中电流方向从b→aC．金属棒ab可能向左匀加速运动D．金属棒ab一定向左匀减速运动2、关于半衰期，以下说法正确的是（）A．同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长．B．升高温度可以使半衰期缩短C．氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个D．氡的半衰期为3.8天，4克氡原子核，经过7.6天就只剩下1克3、如图所示，一斜劈形木块放在倾角为的斜面上，在不为零的水平力F作用下，木块与斜劈保持静止，则关于木块的受力，下面说法错误的是（）A．可能受到沿斜面向下的静摩擦力 B．可能不受摩擦力C．可能受到沿斜面向上的静摩擦力 D．水平地面可能光滑4、下列提到的交流电，不是指有效值的有A．交流电压表读数 B．保险丝的熔断电流C．电容器的击穿电压 D．220V交流电压5、质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）A．第1s内的位移是5m B．前2s内的平均速度是6m/sC．任意相邻的1s内位移差都是1m D．任意1s内的速度增量都是2m/s6、一个弹簧受10N拉力时总长为7cm，受20N拉力时总长为9cm，已知当拉力撤销时弹簧都能恢复原长，则弹簧原长为（）A．8cm B．9cmC．7cm D．5cm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、下列说法正确的是（）A．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B．弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和可以减少C．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率8、如图所示，匀强磁场垂直于金属导轨平面向里，导体棒ab与导轨接触良好，当导体棒ab在金属导轨上做下述哪种运动时，能使闭合金属线圈c向右摆动()A．向右加速运动B．向右减速运动C．向左加速运动D．向左减速运动9、如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R0，负载电阻的阻值R＝11R0，V是理想电压表，现将负载电阻的阻值减小为R＝5R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为5.0V，则()A．此时原线圈两端电压的最大值约为34VB．此时原线圈两端电压的最大值约为24VC．原线圈两端原来的电压有效值约为68VD．原线圈两端原来的电压有效值约为48V10、如图甲所示矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动，产生的交变电流输入理想变压器的原线圈，矩形线圈以两种角速度转动产生的电动势随时间的变化规律如图乙中a、b所示，则下列说法正确的是(

)A．曲线a、b对应的线圈角速度之比为B．曲线b表示的交变电流的电动势有效值为5VC．仅将原线圈抽头P向上滑动时，灯泡变暗D．仅将电容器的电容C变大时，灯泡变暗三、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）如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置．（1）将图中所缺导线补接完整_______________．（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后，将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针_______（填“右偏”、“左偏”或“不偏转”）；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针_______（填“右偏”、“左偏”或“不偏转”）．12．（12分）图1中所示装置可以用来测量硬弹簧（即劲度系数较大的弹簧）的劲度系数k．电源的电动势为E，内阻可忽略不计．滑动变阻器全长为l，重力加速度为g，V为理想电压表．当木板上没有放重物时，滑动变阻器的触头位于图1中a点，此时电压表示数为零．在木板上放置质量为m的重物，滑动变阻器的触头随木板一起下移．由电压表的示数U及其它给定条件，可计算出弹簧的劲度系数k．（1）写出m、U与k之间所满足的关系式．________（1）已知E=1.50V，l=11.0cm，g=9.80m/s1．测量结果如下表：m（kg）1.001.503.004.506.007.50U（V）0.1080.1540.1900.4460.6080.740①在图1中给出的坐标纸上利用表中数据描出m－U直线．______②m－U直线的斜率为______________kg/V．③弹簧的劲度系数k=______________N/m．（保留3位有效数字）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，在宽度d＝0.2m的空间区域范围内存在方向竖直向上、场强大小E＝0.2N/C的匀强电场和方向垂直纸面向里的匀强磁场．质量M＝0.2kg、带电量q＝＋1C的小球放在平台边缘上，质量m＝0.1kg、长度L＝m的绝缘平板车以速度v0＝3m/s水平向右运动，与小球发生弹性正碰，小球在复合场中运动后从左边界离开．忽略一切摩擦，小球落在地面时不会反弹，取g＝1m/s2，π2＝1．求：(1)碰撞后平板车的速度大小v1；(2)若小球在空中运动的时间最长，求磁感应强度的大小B0；(3)若要让小球落在平板车上，求磁感应强度B的大小范围．14．（16分）滑沙运动时，沙板相对沙地的速度大小会影响沙地对沙板的摩擦因数．假设滑沙者的速度超过8m/s时，滑沙板与沙地间的动摩擦因数就会由μ1=0.5变为μ2=0.25，如图1所示，一滑沙者从倾角θ=37°的坡顶A处由静止开始下滑，滑至坡底B（B处为一平滑小圆弧）后又滑上一段水平地面，最后停在C处．已知滑板与水平地面的动摩擦因数恒为μ3=0.4，AB坡长L=26m，sin37°=0.6，不计空气阻力，求滑沙者（1）到B处时的速度大小；（2）在水平地面上运动的最大距离；（3）在AB段下滑与BC段滑动的时间之比．15．（12分）如图所示，两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内，其间距L=0.2m，磁感应强度B=0.5T的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻R=4.8Ω，在导轨上有一金属棒ab，其电阻r=0.2Ω，金属棒与导轨垂直且接触良好，如图所示，在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=0.5m/s向右匀速运动，设金属导轨足够长．求：（1）金属棒ab产生的感应电动势；（2）通过电阻R的电流大小和方向；（3）水平拉力的大小F（4）金属棒a、b两点间的电势差．

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、A【解析】

AB．根据左手定则，判断出金属棒cd中电流方向从，故电流顺时针流动，所以金属棒ab中电流方向从，故A正确，B错误；CD．由于金属棒cd向左运动，金属棒ab中电流方向从，根据右手定则可知，金属棒ab只能是向右运动，故CD错误。故选A。2、D【解析】

AB．半衰期由元素本身决定，与原子核所处环境、状态无关，AB错误；CD．半衰期是对大量原子核的统计规律，对于单个或者少数是不成立的，氡的半衰期为3.8天，4克氡原子核，经过7.6天即经过2个半衰期，还剩余氡原子核，C错误D正确．故选D。【点睛】衰期是对大量放射性元素的统计规律，是由元素本身决定，与原子核所处环境、状态无关；同时要明确发生半衰期次数、衰变前总质量、衰变后质量之间的关系式．3、D【解析】对滑块受力分析，受重力、支持力、推力和摩擦力，当F沿斜面方向的分力等于重力沿斜面向下的分力时，摩擦力等零；当F沿斜面方向的分力大于重力沿斜面向下的分力时，摩擦力不等零，且方向向沿斜面向下；当F沿斜面方向的分力小于重力沿斜面向下的分力时，摩擦力不等零，且方向向沿斜面向上；木块与斜劈看成整体，根据平衡状态，斜劈受到地面向右的摩擦力，综上所述，故D错误．4、C【解析】

A．交流电表的示数是有效值．故A不符合题意；B．保险丝的熔断电流，是积累值，为有效值，B不符合题意；C．电容器即击穿电压，即耐压值，是通过电容的最大值，为瞬时值，C符合题意；D．220V表示有效值，D不符合题意；故选C。5、D【解析】第1s内的位移只需将t＝1代入即可求出x=6m，A错误；前2s内的平均速度为，B错；由题给解析式可以求得加速度为a=2m/s2，C错；由加速的定义可知D选项正确6、D【解析】

弹簧在大小为拉力作用下，其总长为，设弹簧原长为，根据胡克定律公式有：弹簧在大小为拉力作用下，其总长为，据胡克定律公式，有：联立计算得出：所以正确，ABC错误。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】

根据单摆的周期公式，解得：，在同一地点，g一定，则知与L成正比，即单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比，A正确；弹簧振子做简谐振动时，振动系统的机械能守恒，即振动系统的势能与动能之和保持不变，B错误；根据单摆的周期公式，单摆做简谐振动的周期与摆球质量无关，C错误．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，与固有频率无关，D正确．8、BD【解析】导线ab加速向右运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加，螺线管产生的磁场增大，穿过环C中的磁通量增大，则环C远离螺线管，以阻碍磁通量的增加，故A错误；导线ab减速向右运动时，导线ab产生的感应电动势和感应电流减小，螺线管产生的磁场减小，穿过环C中的磁通量减小，则环C向螺线管靠近，以阻碍磁通量的减小，故B正确；导线ab加速向左运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加，螺线管产生的磁场增大，穿过环C中的磁通量增大，则环C远离螺线管，以阻碍磁通量的增加，故C错误；导线ab减速向左运动时，导线ab产生的感应电动势和感应电流减小，螺线管产生的磁场减小，穿过环C中的磁通量减小，则环C向螺线管靠近，以阻碍磁通量的减小，故D正确。所以BD正确，AC错误。9、AD【解析】试题分析：现将负载电阻的阻值减小为R=1R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为1．0V，根据串并联知识和欧姆定律得副线圈电压，根据电压与匝数成正比可知，此时原线圈两端电压的有效值U1=4U2=24V，所以此时原线圈两端电压的最大值约为U1m=24≈34V，故A正确，B错误；原来副线圈电路中固定电阻的阻值为R0，负载电阻的阻值R=11R0，由于保持变压器输入电流不变，所以输出电流也不变，所以原来副线圈电压，根据电压与匝数成正比可知，原线圈两端原来的电压有效值约为48V，故C错误，D正确；故选AD．考点：变压器；交流电10、AC【解析】

A.由图乙可知的周期为，的周期为，则由，角速度与周期成反比，故角速度比为．故A正确．B.由图乙可知曲线表示的交变电流的电动势最大值为，根据可得，所以可得曲线表示的交变电流的电动势的最大值为，则有效值为．故B错误．C.仅将原线圈抽头向上滑动时，原线圈的匝数变大，根据变压器的电压与匝数的关系，输出电压减小，故灯泡会变暗．故C正确．D.电容器的电容变大，容抗减小，故干路电流增加，灯泡变亮．故D错误．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、见解析向右偏转向左偏转【解析】

(1)注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答；(2)磁场方向不变，磁通量的变化不变时电流方向不变，电流表指针偏转方向相同，磁通量的变化相反时，电流表指针方向相反．【详解】(1)[1]．将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示；(2)[2][3]．闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；当将原线圈迅速插入副线圈时，则线圈的磁通量也是从无到有，则说明线圈磁通量从无到有即变大，导致电流计指针向右偏一下；线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电路中电流变小，导致线圈磁通量变小，则电流计指针向左偏转一下．【点睛】本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同．知道磁场方向或磁通量变化情况相反时，感应电流反向是判断电流表指针偏转方向的关键．12、10.11.14×103【解析】

(1)[1]因重力与弹力平衡，则有：mg=kx又联立解得：(1)①[1]根据m-U的关系，知m-U成正比，图线如图所示②[3]通过图线求出斜率为：kg/V；③[4]已知，所以N/m．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)－1m/s，负号表示碰撞后车向左运动(2)0.2T(3)0.25T≤B≤1T【解析】

（1）两者碰撞系统动量守恒，碰撞前后动能不变，有①；②解得负号表示碰撞后车向左运动③（2）由（1）解得小球速度④在复合场中，受电场力、重力、洛伦兹力三力作用，电场力⑤；重力⑥；可见电场力与重力平衡，受洛仑兹力作用，小球做匀速圆周运动．

设运动最大半径为R，依题意有⑦；洛伦兹力提供向心力有⑧解得⑨；（3）小球在复合场中运动时间⑩离开复合场时离地高度，之后做平抛运动，设水平距离为，运动时间为，有设两者碰后至球落在车右端的过程中，车的位移为s1，运动时间为t，则有联立解得；若球落在车的左端，设车的位移为s2，则有联立解得故B的取值范围为．【点睛】本题的难点在第三问：由于磁感应强度大小决定于带电小球半径的大小，所以小球在复合场中转半圈后再做平抛运动，平抛运动的时间由竖直位移2R决定，这两段时间内平板车以v1的速度做匀速