甘肃省张掖市高台第一中学2023年物理高二下期中检测模拟试题含解析

甘肃省张掖市高台第一中学2023年物理高二下期中检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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，活塞质量为m，缸套质量为M，通过弹簧吊放在地上，汽缸内封住一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为S，大气压强为p0，则（）A．汽缸内空气的压强等于B．内、外空气对缸套的作用力为(M＋m)gC．内、外空气对活塞的作用力为mgD．弹簧对活塞的作用力为(M＋m)g2、一台交流发电机的线圈电阻为2Ω,将其输出端接在电阻为20Ω的电阻丝上,其输出电压从某时刻开始随时间变化的图象如图所示,则()A．线圈转动的角速度为25rad/sB．电阻丝的发热功率为250WC．交流发电机的电动势有效值为50VD．若将此发电机接在匝数比为1∶2的理想变压器上可使输出频率提高1倍3、下列说法中正确的是（）A．电动机的发明，实现了机械能向电能的大规模转化B．发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的C．电磁感应说明电流通过感应能产生磁D．水电站的发电机，工作时把水的机械能转化为电能4、在两块平行金属板中间，有一个处于静止状态的带正电的粒子．若在两板间加交变电压，下列判断中正确的是（）A．粒子的位移一定按正弦规律变化 B．粒子的加速度一定按正弦规律变化C．粒子的速度一定按正弦规律变化 D．粒子的运动轨迹一定是一条正弦曲线5、如图所示，直角三角形导线框abc以速度v匀速进入匀强磁场区域，则此过程中导线框内感应电流随时间变化的规律为下列四个图像中的()A． B．C． D．6、酒精测试仪（主要部件是二氧化锡半导体型酒精气体传感器）用于测试机动车驾驶人员是否酒驾．酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比，那么电压表的示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是（）A．U越大，表示C越小，C与U成反比B．U越大，表示C越大，C与U成正比C．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比D．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比二、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、在下列核反应方程中，x代表质子的方程是（）A．B．C．D．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、在研究光电效应时，用图甲的电路研究光电效应中电子发射情况与照射光的强弱关系。选用不同颜色和不同强度的光，得到光电流随电压的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（）A．入射光1和入射光3是同一种颜色的光B．入射光1的频率大于入射光2的频率C．用入射光1照射时获得的光电子初动能最大D．用入射光2照射时获得的光电子初动能最大10、如图所示，电路与一绝热汽缸相连，R为电热丝，汽缸内封闭着一定质量的理想气体，外界大气压强恒定，闭合电键后，绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动，则下列说法正确的是（）A．气体的内能增加B．气体分子平均动能不变C．电热丝放出的热量等于气体对外所做的功D．气体的压强不变三、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）在利用单摆测定重力加速度的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到，只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T1-l图象，就可以求出当地的重力加速度．理论上T1-l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示．（1）造成图象不过坐标原点的原因可能是______；（1）由图象求出的重力加速度g=______m/s1．（取）12．（12分）某同学组装一个电压表．可用的器材有:微安表头（量程500uA，内阻500Ω）电阻箱R1（阻值范围0~999.9Ω）；电阻箱R2(阻值范围0~99999.9Ω)；导线若干．要求利用所给器材将它改装成量程为3V的直流电压表．回答下列问题:(1)在虚线框内，选出必要器材，连接电路图并标出R1或R2，并连接接线柱a、b____________;(2)电阻箱的阻值为________Ω（保留到个位)．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，粗细均匀的长直玻璃管被轻绳倒挂于倾角为θ的斜面上，管内有一段长为h的水银柱(其密度为ρ)封闭着一段空气柱．求玻璃管静止不动时，被封闭气体的压强为多少(式中各物理量单位均为国际单位制单位,大气压强为P0)?14．（16分）如图所示，有两根足够长、不计电阻，相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成角固定放置，底端接一阻值为R的电阻，在轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直轨道平面斜向上．现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m、电阻不计的金属杆ab，在沿轨道平面向上的恒定拉力F的作用下，从底端ce由静止沿导轨向上运动，当ab杆速度达到稳定后，撤去拉力F，最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端．已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等．求：拉力F和杆ab最后回到ce端的速度v．15．（12分）如图甲所示为上端开口粗细不同的玻璃管，管内有一部分水银封住密闭气体，上管足够长。封闭气体初始温度为57℃.乙图为对封闭气体缓慢加热过程中气体压强随体积变化的图线。求；

①封闭气体初始状态的压强;②若缓慢升高气体温度，升高至多少方可将所有水银全部压入细管内。

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．以缸套为研究对象，根据平衡条件可知汽缸内气体压强为A错误；BC．缸套受力平衡，所以内、外空气对缸套的作用力与缸套的重力等大反向，大小为，则内、外空气对活塞的作用力为，BC错误；D．将活塞和缸套作为系统整体受力分析可知，弹簧的弹力与系统的重力相等，即弹簧对活塞的作用力大小为，D正确。故选D。2、B【解析】A、根据得，，故A错误；

B、图象中输出电压最大值为，有效值是，由于线圈有内阻，则其电动势有效值大于，电阻丝的发热功率为，故B正确,C错误；

D、理想变压器可以改变输出电压，不能改变输出频率，故D错误。点睛：本题考查了交流电的产生原理，注意要与闭合电路的欧姆定律相结合才能解决此类问题。3、D【解析】电动机工作时是将电能转化为机械能，不是机械能转化为电能，故A错误；发电机是利用电磁感应现象工作的，不是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故B错误；电磁感应说明磁通过感应能产生电，故C错误；发电机工作时把机械能转化为电能，故D正确．所以D正确，ABC错误．4、B【解析】

平行金属板间有一静止的正电粒子，若两板间加电压粒子受到电场力作用，根据和，电场力为：，即粒子的电场力随着时间按照正弦规律变化，加速度：，故粒子的加速度也随着时间按照正弦规律变化；由于速度与加速度一直同方向，故粒子一直做单方向的直线运动，位移不断增加；物体的速度方向不变，大小经过一个周期减小为零，不是按照正弦规律变化，故选项B正确，A、C、D错误。5、A【解析】在ac段切割磁感线的过程中，由楞次定律判断可知，感应电流方向沿abca．线框有效的切割长度均匀增大，由E=BLv知感应电动势均匀增大，感应电流均匀增大；

在ab段也切割磁感线的过程中，其产生的感应电动势与ac段产生的感应电动势相反，即线框有效的切割长度均匀减小，由知感应电动势均匀减小，感应电流均匀减小，故A正确，BCD错误．点睛：本题分两段时间计算感应电动势，由欧姆定律得到感应电流，感应电动势公式E=Blv，是有效的切割长度，根据楞次定律判断感应电流的方向．6、D【解析】题中给出传感器电阻的倒数与酒精气体浓度是正比关系，即，电压表示数

，可以看出电压与浓度的关系不是正反比关系，但随浓度的增大而增大．故D正确；综上所述本题答案是：D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】

根据核反应的质量数和电荷数相等可知，A中X代表中子；B中X代表质子；C中X代表质子；D中X代表氘核；故选BC.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、AD【解析】

根据可知，对确定的金属逸出功不变，遏止电压由入射光的频率决定，入射光的频率越大，对应的遏止电压越大，因为入射光1和入射光3的遏止电压相等，所以入射光1和入射光3的频率相同，因此是同一种颜色的光；入射光1的遏止电压小于入射光2的遏止电压，所以入射光1的频率小于入射光2的频率；遏止电压越大，对应的光电子的最大初动能越大，所以用入射光２照射时获得的光电子初动能最大，A正确，B错误，C错误，D正确故选AD。10、AD【解析】试题分析：活塞缓慢的无摩擦的向右移动，气体等压变化，故D正确；电阻丝放热，气体温度升高，分子平均动能增大，内能增加，故B错误，A正确；气体体积增大，对外做功，气缸绝热密闭，不与外界发生热传递，有电能，故C错误．考点：理想气体的内能，热力学第二定律．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、漏加小球半径9.87【解析】

（1）图象不通过坐标原点，将图象向右平移1cm就会通过坐标原点，故相同的周期下，摆长偏小1cm，故可能是漏加小球半径；（1）由题意公式得到，图象斜率表示，结合图象数据得到解得：g=9.87m/s112、（1）如图；（2）5500Ω【解析】

（1）要想改装为量程较大的电压表，必须要串联分压电阻；需要串联的电阻为，故需要的电阻箱是R2；电路如图；（2）电阻箱的阻值为5500Ω.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、p0－ρhgsinθ【解析】

当玻璃管静止时，设被封闭气体的压强为p1，以水银柱为研究对象，其受力情况如图所示．根据水银柱沿斜面方向受力平衡p0S＝mgsinθ＋p1S而m＝ρSh所以p1＝p0－ρhgsinθ14、；【解析】

当ab杆沿导轨上滑达到最大速度v时，其受力如图所示：由平衡条件可知安培力感应电流感应电动势联立以上可得同