安徽省皖南八校2022-2023学年物理高二下期中学业质量监测试题含解析

安徽省皖南八校2022-2023学年物理高二下期中学业质量监测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1＝20，R2＝30，C为电容器．已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则（）A．交流电的频率为0.02HzB．原线圈输入电压的最大值为200VC．电阻R2的电功率约为6.67WD．通过R3的电流始终为零2、两只阻值相同的电阻分别通以正弦式交变电流和方形交变电流，如图所示，若它们的电流最大值相等，则两只电阻产生的热功率之比为（）A．1∶4B．1∶2C．1∶1D．2∶13、在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线重直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则A．交变电动势的周期是0.005sB．t=0.01s时线框平面与中性面重合C．线框产生的交变电动势有效值为311VD．线框产生的交变电动势的频率为100Hz4、关于布朗运动，下列叙述正确的是()A．布朗运动就是液体分子的无规则运动 B．布朗运动就是固体分子的无规则运动C．布朗运动说明液体分子在做无规则运动 D．布朗运动说明固体分子在做无规则运动5、如图所示，矩形线圈有N匝，长为a，宽为b，每匝线圈电阻为R，从磁感应强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出来，那么，产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流的大小分别为（）A．E=NBav， B．E=NBav，C．E=Bav， D．E=Bav，6、如图所示，在光滑水平面上，用等大反向的F1、F2分别同时作用于A、B两个静止的物体上，已知ma＜mb，经过一段时间先撤去F1，再撤去F2，运动一段时间后两物体相碰并粘为一体，则粘合体最终将（）A．静止B．向左运动C．向右运动D．无法确定二、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、如图所示为物体分子势能与分子间距离之间的有关系，下列判断正确的是A．当r→∞时，分子势能EpB．当r>r0时，r越小则分子势能C．当r=r0时，分子势能D．当r<r0时，r越小，则分子势能8、如图，abcd是一个质量为m、边长为L的正方形金属线框，从图示位置自由下落，在下落h后进入磁感应强度为B的匀强磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L．在这个磁场的正下方2h+L处还有一个未知的匀强磁场（图中未画出），金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是A．未知磁场的磁感应强度是B．未知磁场的磁感应强度是C．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的焦耳热是4mgLD．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的焦耳热是2mgL9、如图所示，理想变压器的原线圈接有频率为f、电压为U的交流电，副线圈接有光敏电阻R、交流电表.下列说法正确的是()A．当U增大时，变压器的输入功率增大B．当f减小时，变压器的输入功率减小C．当光照增强时，交流电表的示数减小D．当滑动触头P向下滑动时，交流电表的示数增大10、a、b、c三条平行光线垂直于半圆柱体玻璃砖的截面直径从空气射向玻璃砖，如图所示，光线b正好过圆心O，光线a、c从光线b的两侧对称入射，从玻璃砖下表面进入空气后与光线b分别交于P、Q，则下列说法正确的是（）A．玻璃对三种光的折射率关系为B．玻璃对a光的折射率大于对c光的折射率C．a光比c光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间长D．a、b、c三种光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间b光最长三、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，标有直角坐标系Oxy的白纸放在水平桌面上，半圆形玻璃砖放在白纸上，圆心在坐标的原点，直径与x轴重合，OA是画在白纸上的直线，、是竖直插在直线OA上的两枚大头针，是竖直插在白纸上的第三枚大头针，是直线OA与y轴正方向的夹角，是直线与y轴负方向的夹角，只要直线OA画得合适，且的位置取得正确，测得角和，便可求得玻璃的折射率n。某同学用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的直线OA上竖直插上了、两枚大头针，但在的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到、的像。他应该采取的措施是_____OA和y轴正方向的夹角填“增大”或“减小”若他己透过玻璃砖看到了、的像，并确定了位置，其方法是透过玻璃砖，挡住_______________若他已正确地测得了的、的值，则玻璃的折射率_______________。12．（12分）如图所示的四个欧姆表的表盘图中，可能正确的是_____。某同学想通过一个多用表中的欧姆挡，直接去测量电压表（量程为10V）的内阻（大约为三十千欧），欧姆挡的选择开关拨至_____挡。（选填“×10”或“×100”或“×1k”）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）单色细光束射到折射率n＝的透明球的表面，光束在过球心的平面内，入射角i＝450，经折射进入球内又经球内表面反射一次，再经球面折射出的光线如图所示（图上已画出入射光线和出射光线）（1）在图中大致画出光线在球内的路径和方向.（2）求入射光与出射光之间的夹角α.（3）如果入射的是一束白光，透明球的色散情况与玻璃相仿.问哪种颜色光的α角最大？哪种颜色光的α角最小？14．（16分）从发电站输出的功率为110kW，输电线的总电阻约为0.05Ω，用110V和110kV两种电压输电，试分别估算两种情况下输电线上由电阻造成的功率损失ΔP1和ΔP1．15．（12分）如图所示，两固定的光滑平行长直导轨电阻不计，倾角为θ，间距为d；在矩形区域acfe内有磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，分界线ac与ef的间距为L；长为d的两金属棒AC、MN的质量均为m，电阻均为R.MN棒从导轨顶端由静止开始沿导轨下滑，同时AC棒以某一初速度从ac处开始沿导轨匀速下滑．当AC棒运动到ef处时，MN棒恰好运动到ac处．测得MN棒从ac运动到ef的时间为t.重力加速度大小为g.求：(1)AC棒的初速度大小v0以及MN棒运动到ac时的速度大小v1；(2)MN棒从ac运动到ef的过程中流过MN棒的总电荷量q；(3)MN棒通过ef时的速度大小v2以及MN棒从ac运动到ef的过程中产生的总热量Q.

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】

试题分析：根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同，周期为0.02s，频率为50赫兹，A错，由图乙可知通过R1的电流最大值为Im＝1A、由欧姆定律可得其最大电压为Um=ImR1＝20V，原副线圈的电压之比等于匝数之比即可得原线圈输入电压的最大值为U1=200V，B错；由并联电路特点可得电阻R2的电流有效值为，电阻R2的电功率为,C对；因为电容器有通交流、阻直流的作用，所以有电流通过R3和电容器，D错；所以本题选择C．考点：交变电流变压器2、B【解析】正弦交流电的热功率：，方形交流电热功率：，可得：P：P′=1：2；故B正确,故选B．【点睛】考查了交流电的有效值、热效应，不同形状的交流电的有效值得求法．3、B【解析】由题可知交流电周期T=0.02s，线框产生的交变电动势的频率为50HZ，；t=0.01s时感应电动势等于零，所以穿过线框回路的磁通量最大，此时与中性面重合；线框产生的交变电动势有效值为，综上分析，B正确．4、C【解析】

液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动，布朗运动就是液体分子的无规则运动的反映，故C正确，ABD错误。5、A【解析】

在将线圈匀速拉出的过程中切割磁感线的导体长度为a，根据E=BLv知，每匝线圈产生感应电动势E=Bav，N匝线圈相当于N个线圈产生的感应电动势的串联，即整个线圈产生的总电动势为E总=NE=NBLv=NBav对于线圈中的电流，由欧姆定律可知，电流为故A正确，BCD错误．故选A。6、B【解析】

两个推力等大、反向，F2作用时间长，冲量大。所以两力的总动量向左，根据动量定理，两物体的总动量沿F2方向，两物体粘为一体时将向左运动，故B正确，ACD错误。故选：B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、CD【解析】

根据分子势能与距离间的关系图像可知，r为∞时分子势能为零，但不是最小；当r>r0时，r越小则分子势能Ep越小；当r=r0时，分子势能Ep最小；而当r<r0时，r越小，则分子势能8、AC【解析】设线圈刚进入第一个磁场时速度为v1．线框进入第一个磁场前，由机械能守恒得：mgh=mv12

解得：v1=

设线圈刚进入未知磁场时速度为v2，由运动学公式得：v22-v12=2g•2h，

解得：v2==v1．

线框进入两个磁场都做匀速直线运动，则有：mg=

mg=

联立以上三式解得，未知磁场的磁感应强度为：B′=，故A正确，B错误．线框穿过两个磁场时都做匀速直线运动，减少的重力势能都转化为电能，所以在穿过这两个磁场的过程中产生的焦耳热为：Q=2×2mgL=4mgL，故C正确，D错误．故选AC．9、AD【解析】试题分析：当U增大时，根据U1U2=n考点：考查了理想变压器10、BC【解析】

ABD．由图可知，a光通过玻璃砖后偏折程度比c光的大，所以玻璃对a光的折射率大于对c光的折射率，即由于玻璃对b光没有发生偏折，无法判断玻璃对b光的折射率与对a、c两光的折射率的大小。同理，也无法判断b光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间与另两种光的时间，故B正确，AD错误；C．对于a、c两光，由得而a光传播的路程较长，所以由可知，a光比c光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间长，故C正确。故选BC。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、减小和的像【解析】

（1）在y＜0的区域内，不管眼睛放在何处，都无法使P3同时挡住P1、P2的像，是因为入射角α太大，发生了全反射，所以采取的措施是减小入射α角．

（2）透过玻璃砖看到了P1、P2的像，确定P3位置的方法是：P3同时挡住P1、P2的像．

（3）由于光线从玻璃射入空气，则由折射定律，得．12、C×1k【解析】

[1]欧姆挡表盘的刻度是不均匀的，最右端电阻为0，靠近右侧刻度较为稀疏，中间区域较为均匀，左侧区域较为密集，最左端电阻为无穷大，所以C表盘符合。[2]电压表内阻约为三十千欧，为了使指针尽量指在表盘的中间区域，所以选择×1k挡。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）如图；（2）30°（3）红光的α最大，紫光的α最小．【解析】试题分析：（2）由折射定律得：，则γ＝300由几何关系及对称性有：则：（3）红光α最大，紫光α最小.考点：考查光的折射现象点评：本题最大的一个亮点就是光路图的画法很重要，在画图过程中必要的法线也要画上，可巧妙利用对称性进行判断，学生的几何证明和推理能力也考查到了14、5×104W；5×10－1W【解析】

解：用110V电压输电时电路中的电流为：I功率损失为：Δ用110kV电压输电时电路中的电流为：I功率损失为：Δ15、(1)(2)(3)Q＝mgLsinθ＋－mg2t2sin2θ【解析】

(1)AC棒从ac运动到ef的过程中受力平衡，则：BI0d＝mgsinθ根据法拉第电磁感应定律有：E＝Bdv0根据闭合电路欧姆定律有：I0＝得v0＝时间t0＝MN棒