广东省东莞市北京师范大学石竹附属中学2023年物理高二第二学期期中质量检测试题含解析

广东省东莞市北京师范大学石竹附属中学2023年物理高二第二学期期中质量检测试题注意事项：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：一个带负电的金属圆环处于竖直平面内，可以绕过其圆心的水平轴高速旋转，当它不动时，放在它左右侧的小磁针处于静止状态，当金属圆盘从左向右看逆时针高速旋转时，小磁针的N极将()A．不偏转B．均向左偏转C．均向右旋转D．左侧小磁针N极向左偏转，右侧小磁针N极向右偏转2、关于下列器材的原理和用途，正确的是（）A．变压器既可以改变交变电压也可以改变频率B．电磁炉的面板是用金属材料制造而成的C．真空冶炼炉的工作原理是炉内的金属中产生涡流使金属熔化D．磁电式仪表用来做线圈骨架的铝框能起电磁驱动作用3、如图所示，两颗人造地球卫星M、N环绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是()A．M的线速度比N的小B．M的角速度比N的大C．M的环绕周期比N的小D．M的向心加速度比N的大4、下列说法正确的是（）A．布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动．B．当分子间的距离由很远移到再难靠近的过程中，分子间的作用力将先增大后减小再增大．C．温度和质量相同的水、冰、水蒸气，它们的内能一样大．D．温度是分子内能大小的标志．5、如图所示，A、B两物体的质量分别为mA和mB，且mA>mB，整个系统处于静止状态，滑轮的质量和一切摩擦均不计．如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ如何变化（）A．物体A的高度升高，θ角变小B．物体A的高度降低，θ角不变C．物体A的高度升高，θ角不变D．物体A的高度不变，θ角变小6、如图所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1∶n2=10∶1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压V．变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料（电阻随温度升高而减小）制成的传感器，R1为一定值电阻．下列说法中正确的是（）A．电压表V示数为22VB．当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数减小C．当传感器R2所在处出现火警时，电流表A的示数减小D．当传感器R2所在处出现火警时，电阻R1的功率变大二、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、在倾角为θ足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示．一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框，在t=0时刻以速度v0进入磁场，恰好做匀速直线运动，若经过时间t0，线框ab边到达gg′与ff′中间位置时，线框又恰好做匀速运动，则下列说法正确的是()A．当ab边刚越过ff′时，线框加速度的大小为gsinθB．t0时刻线框匀速运动的速度为C．t0时间内线框中产生的焦耳热为mgLsinθ＋D．离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动8、在如图所示电路中，电阻R、电感线圈L、电容器C并联接在某一交流电源上，三个相同的交流电流表的示数相同.若保持电源的电压最大值不变，而将其频率增大，则下列说法中正确的是（）A．三个电流表的读数均保持不变B．只有电流表A1C．电流表A2读数变大，电流表AD．电流表A2读数变小，电流表A9、下图中S1和S2是相干波源，它们在同一水平面上产生两列圆形波．图中实线圆弧表示波峰，虚线圆弧表示波谷，图示为两列波在某时刻叠加的波形．图中有a、b、c三点()A．a、b、c三点振动都加强B．a、c二点振动加强，b点振动减弱C．a、b、c三点振幅都相同D．a、b、c三点在同一时刻到达振动的正向最大位移10、如图所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通过如图4乙所示的电流I，则以下判断正确的是（）A．在t1到t2时间内A、B两线圈相排斥B．在t2到t3时间内A、B两线圈相吸引C．t1时刻两线圈作用力为零D．t2时刻两线圈作用力最大三、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）在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时，

(1)为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为

______

A．20cm长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台

B．100cm长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台

C．100cm长的结实的细线、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、铁架台

D．100cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台(2)为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最_____(填“高”或“低”)点的位置时开始计时(3)实验时某同学测得的g值偏大，其原因可能是______．A．实验室的海拔太高B．摆球太重C．测出n次全振动时间为t，误作为(n+1)次全振动时间进行计算

D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了12．（12分）图为“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：A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_____。(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针______。(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)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，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的圆弧槽C，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上．现有滑块A以初速度从右端滑上B，一段时间后，以滑离B，并恰好能到达C的最高点，A、B、C的质量均为m．求：（1）A刚滑离木板B时，木板B和圆弧槽C的共同速度；（2）A与B的上表面间的动摩擦因数μ；（3）圆弧槽C的半径R．14．（16分）对光学仪器定标时，需要确定两条平行光线的精确间距x．可以用以下办法：先使两条光线垂直且对称地射到一根圆柱形玻璃棒上，如图所示，棒的半径为R，折射率n=1.60，然后调节两条光线间的距离，直到它们正好聚焦在玻璃棒圆周上对面的一点，试求x．15．（12分）如图所示为一均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的截面积为S0，内装有密度为的液体．右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气．温度为T0时，左、右管内液面等高两管内气柱长度均为L，压强均为大气压强，重力加速度为g．现使左右两管温度同时缓慢升高，在活塞刚离开卡口上升前，左右两管液面保持不动，求：（1）右管活塞刚离开卡口上升时，右管封闭气体的压强；（2）温度升高到T1为多少时，右管活塞开始离开卡口上升；（3）温度升高到T2为多少时，两管液面高度差为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、C【解析】带负电金属环，如图所示的旋转．则金属环的电流方向与旋转方向相反，再由右手螺旋定则可知磁极的方向：左端S极，右端N极，因此小磁针N极沿轴线向右，故C正确，ABD错误．点睛：本题考查右手螺旋定则及磁极间的相互作用，要求能熟练准确的应用右手螺旋定则，注意电流的方向与负电荷的运动方向相反．2、C【解析】

A．变压器原、副线圈的磁通量的变化率相等，所以它只能改变交变电压，不能改变频率，故A错误；B．电磁炉的工作原理是电磁感应现象，面板不能用金属材质，故B错误；C．真空冶炼炉的工作原理是炉内的金属导体内产生涡流使其熔化，故C正确；D．铝框做支架能在线圈转动过程中产生电磁感应现象，感应电流的安培力对线圈的转动起阻尼作用，故D错误。故选C。3、A【解析】设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球的质量为M，根据万有引力提供向心力，得：，可以知道：，，，，可知，卫星的轨道半径越大，线速度角速度、加速度越小，而周期越大，所以，，，，而周期关系为：，故A正确，BCD错误．点睛：本题关键抓住万有引力提供向心力，列式求解出线速度、角速度、周期和向心力的表达式，对于周期，也可以直接根据开普勒第三定律比较．4、B【解析】

布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，不是液体分子的无规则运动，而是液体分子无规则运动的反映，故A错误；在使两个分子间的距离由很远减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力开始时表现为引力，先增大后减小，最后表现为斥力再逐渐增大，故B正确；温度是分子热运动平均动能的标志，有温度和质量都相同的水、冰、水蒸汽，温度相同，故分子的平均动能相同；水变为同温度的水蒸汽要吸收热量，说明内能变大，而分子的平均动能不变，故分子势能变大；它们的分子势能不同，所以它们的内能不同，故C错误；温度是分子的平均动能的标志，不是内能的标志．内能还与物质的量、体积、物态有关，故D错误．所以B正确，ACD错误．5、B【解析】

原来整个系统处于静止状态，A物体对动滑轮的拉力等于A物体的重力，绳的拉力等于B物体的重力．将绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F仍等于B物体的重力，A物体对滑轮的拉力仍等于A物体的重力，都没有变化，即滑轮所受的三个拉力都不变，则根据平衡条件可知，两绳之间的夹角也没有变化，则θ角不变．物体A的高度降低。故选B．6、A【解析】

输出电压是由输入电压和匝数比决定的，输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的，电压与匝数程正比，电流与匝数成反比，根据理想变压器的原理分析即可．【详解】由图象可知，输入的电压为220V，变压器的电压与匝数成正比，由此可得副线圈的电压为22V，电压表测的是半导体热敏材料的电压，R1，R2的总电压为22V，所以电压表的示数小于22V，故A错误；当出现火警时，温度升高，电阻R2减小，副线圈的电流变大，所以R1的电压要增大，由于副线圈的总电压不变，所以R2的电压就要减小，故B正确；由B分析可知，副线圈的电阻减小，副线圈的电流变大，所以原线圈的电流也就要增大，故C错误；由B分析可知，副线圈的电阻减小，副线圈的电流变大，由于R1的电阻不变，由P=I2R1可知，电阻R1的功率变大，故D正确．所以BD正确，AC错误．【点睛】本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题．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、BC【解析】线框开始进入磁场时，线框处于平衡状态，此时有：mgsinθ=BIL=…①

当ab边刚越过ff′时，此时线框速度仍为v0，此时有：2BI2L-mgsinθ=ma2…②

I2＝…③

由②③得：-mgsinθ=ma2…④

联立①④可得：a=3gsinθ，故A错误；设t0时刻的速度为v，此时处于平衡状态，有：I3＝…⑤

2BI3L=mgsinθ…⑥

联立①⑤⑥得v=，故B正确；在时间t0内根据功能有：Q=mgLsinθ+mv02−mv2=mgLsinθ+mv2，故C正确；离开磁场时由于安培力小于重力沿斜面的分力，因此线框将做加速度逐渐减小的变加速运动，故D错误；故选BC．8、BD【解析】

随着电源频率的增大，电阻的阻值不变，电感线圈的感抗增大，电容器的容抗减小，故根据欧姆定律可得，通过电阻的电流不变，通过电容器的电流变大，通过电感线圈的电流变小，A、C错误，B、D正确.故选BD9、AC【解析】

a点是波峰与波峰相遇点，是振动加强点；b点是波峰与波峰相遇点，是振动加强点；c点是波谷与波谷相遇点，是振动加强点，A正确，B错误；a、b、c三点都是振动加强点，故振幅相同，C正确；a、b两点是波峰与波峰相遇点，而c点是波谷与波谷相遇点，故当a、b达到正向最大位移时，c此时正达到负向最大位移，D错误．10、BC【解析】

在t1到t2时间内，若设逆时针（从左向右看）方向为正，则线圈A电流方向逆时针且大小减小，所以根据右手螺旋定则可判定穿过线圈B方向向右的磁通量大小减小，由楞次定律可知，线圈B的电流方向逆时针方向，因此A、B中电流方向相同，出现相互吸引现象，故A错误；在t3到t4时间内，若设逆时针方向（从左向右看）为正，则线圈A电流方向顺时针且大小减小，所以根据右手螺旋定则可判定穿过线圈B方向向右的磁通量大小减小，由楞次定律可知，线圈B的电流方向顺时针方向，因此A、B中电流方向相同，A、B出现互相吸引，故B正确；由题意可知，在t1时刻，线圈A中的电流最大，而磁通量的变化率是最小为零，所以线圈B感应电流也是零，因此两线圈间作用力为零，故C正确；在t2时刻，线圈A中的电流最小，为零，而磁通量的变化率是最大的，所以线圈B感应电流也是最大，但A、B间的相互作用力最小，故D错误；故选BC．【点睛】解决本题的关键掌握安培定则、楞次定律的内容，知道感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化．同时注意同向电流相互吸引与同种电荷相互排斥不同．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、B；低；C【解析】（1）实验中应采用长1m左右，不能形变的细线，小球选用体积小质量大小的金属球；秒表、米尺、铁架台；故选B；

（2）摆球经过最低点的位置时速度最大，在相等的距离误差上引起的时间误差最小，测的周期误差最小．所以为了减小测量周期的误差，摆球应选经过最低点的位置时开始计时．（3）海拔太高时，重力加速度较小，这肯定不是测量结果偏大的原因；故A错误；摆球的重力越重，误差越小；故B错误；实验中误将n次全振动计为n+1次，根据T=t/n求出的周期变小，g偏大，故C正确．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，依据T=2πlg，测得的单摆周期变大，故由g=4π2l12、如图所示：向右偏转一下向左偏转一下【解析】

（1）探究电磁感应现象实