安徽省六安市一中2023年物理高二下期中统考模拟试题含解析

安徽省六安市一中2023年物理高二下期中统考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、太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如表所示。地球火星木星土星天王星海王星轨道半径R/AU1.01.55.29.51930根据题中信息，试计算木星相邻两次冲日的时间间隔，哪颗地外行星相邻两次冲日的时间间隔最短的外行星是（）A．火星 B．木星 C．天王星 D．海王星2、在如图所示的电路中，A1和A2是两个相同的灯泡．线圈L的自感系数足够大，电阻可以忽略不计．下列说法正确的是（）A．闭合开关S时，A1和A2同时亮B．闭合开关S时，A2先亮，A1逐渐变亮C．断开开关S时，A2闪亮一下再熄灭D．断开开关S时，流过A2的电流方向向左3、关于电磁感应现象，下列说法错误的是（）A．变压器铁芯做成片状是为了减小涡流B．真空冶炼炉的炉外线圈应通入高频交流电C．灵敏电流表在运输时总要把两接线柱用导体连接起来，是利用了电磁驱动D．车站和重要场所的安检门可以探测人身携带的金属物品4、某电磁缓冲车是利用电磁感应原理进行制动缓冲，它的缓冲过程可等效为：小车车底安装着电磁铁，可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；水平地面固定着闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，ab边长为L，如图所示(俯视)。缓冲小车水平通过线圈上方，线圈与磁场的作用使小车做减速运动，从而实现缓冲。已知小车总质量为m，受到地面的摩擦阻力为f，小车磁场刚抵达线圈时，速度大小为。则下列说法正确的是（）A．小车磁场刚抵达线圈时，线圈中感应电流I的大小为零B．小车磁场刚抵达线圈时，线圈ab段中电流的方向是从a到bC．小车缓冲过程中的最大加速度am的大小为D．小车缓冲过程中的最大加速度am的大小为5、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道1．轨道1、2相切于Q点，轨道2、1相切于P点，如右图．关于这颗卫星分别在1、2、1轨道上正常运行时，以下说法正确的是()A．卫星在三个轨道运动的周期关系是：T1<T1<T2B．卫星在轨道1上经过Q点时的动能大于它在轨道2上经过Q点时的动能C．卫星在轨道1上的角速度小于在轨道1上的角速度D．卫星在轨道2上运动时的机械能可能等于它在轨道1上运动时的机械能6、如图所示的电路，线圈的电阻不计，则A．闭合瞬问，板带负电，板带正电B．保持闭合，板带正电，板带负电C．断开瞬间，板带负电，板带正电D．由于线圈电阻不计．电容器被短路，上述三种情况下两板都不带电二、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、下列关于原子核衰变的说法中正确的是A．放射性元素发生β衰变时所释放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的B．有6个放射性元素的原子核，当有3个发生衰变所需的时间就是该元素的半衰期C．Th钍发生一次α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4D．铀核(U)衰变为铅核(Pb)的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变9、如图所示，a、b、c、d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中正确的是（）A．该电场一定是匀强电场 B．相邻两个等势面间电势差一定相等C．如果φa＞φb，则电场强度Ea＞Eb D．如果φa＜φb，则电场方向垂直于等势面由b指向a10、如图所示，S1、S2是弦线两端的两个波源，它们的振动周期都为T，振幅都为A。某时刻S1发出的波恰好传到C，S2发出的波恰好传到A，且S1C=S2A，图中只画出了此时刻两列波在AC之间部分的叠加波形，S1、A间和S2、C间波形没有画出，下列说法中正确的是（）A．A、B、C三点都是振动减弱点B．A、C是振动减弱点，B是振动加强点，其振幅为2AC．再经过，AC间的波形是一条直线D．再经过，AC间的波形仍为图示波形三、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）在发现查理定律时，尚未建立热力学温标，因此在查理定律的原始表述中采用的是摄氏温标．如图所示为两同学研究相同质量的同种气体得到的p-t图象：(1)图线与横坐标的交点表示_____________；(2)图中1、2两图线斜率不同的原因是________________________；(3)气体等容变化过程中，压强变化量为Δp，温度变化量为Δt，下列图象正确是________12．（12分）用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率，O为玻璃截面的圆心，使入射光线跟玻璃砖的平面垂直，如图所示的4个图中P1、P2、P3和P4是4个学生实验插针的结果．(1)在这4个图中肯定把针插错了的是________．(2)在这4个图中可以比较准确地测出折射率的是________，计算玻璃的折射率的公式是_____．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）一台交流发电机额定输出功率为P=4.0×103kW，以400V的电压接到升压变压器后向远方输电，若输电线的总电阻为40Ω，允许输电线损失的功率为10%，使用的升压变压器、降压变压器都是理想变压器，求：（1）升压变压器原、副线圈的匝数之比和输出电流。（2）为了使远方的用户负载能获得220V工作电压，则降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？（3）实际输送到用户的总功率是多少？14．（16分）如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间．A的质量为m，B、C的质量都为M，三者均处于静止状态．现使A以某一速度向右运动，求m和M之间应满足什么条件，才能使A只与B、C各发生一次碰撞．设物体间的碰撞都是弹性的．15．（12分）如图所示,两平行导轨间距L=0.1m,足够长的光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接,倾斜部分与水平面的夹角θ=30°,垂直斜面方向向上的匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,水平部分没有磁场．金属棒ab的质量m=0.005kg,电阻r=0.01Ω,运动中与导轨接触良好,并且始终垂直于导轨,电阻R=0.08Ω,其余电阻不计,金属棒从斜面上离水平面高h=1.0m以上任何地方由静止释放,在水平面上滑行的最大距离x都是1.15m,g=10m/s1．求:(1)棒在斜面上的最大速度的大小;(1)棒与水平面间的动摩擦因数;(3)从高度h=1.0m处滑下后电阻R上产生的热量．

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】

由开普勒第三定律，其轨道半径的三次方与周期T的平方的比值都相等，可知地球的公转周期T最小，海王星的公转周期最大。设地球外另一行星的周期为T′，则两次冲日时间间隔为t年，则地球多转动一周，有解得则T′越大，t越小，即地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短，故D正确，ABC错误。2、B【解析】当电键K闭合时，灯2立即发光．通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，1逐渐亮起来．所以2比1先亮．由于线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，两灯电流相等，亮度相同．故A错误B正确；稳定后当电键S断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡1、2串联，两灯电流相同，都过一会儿熄灭，灯2不会闪亮，流过A2的电流方向向右；故CD错误；故选B.3、C【解析】

A项：变压器的铁芯用硅钢片代替整块铁芯，是为了减小涡流损失，故A正确；B项：真空冶炼炉的炉外线圈通过的电流是高频交流电。故B正确；C项：将两个接线柱连接起来，从而形成闭合电路，当因晃动，导致线圈切割磁感线，从而产生感应电流，出现安培阻力，进而阻碍其运动，是利用电磁阻尼原理减弱表针的摆动，进而保护表针不被损坏，故C错误；D项：安检门利用涡流探测人身上携带的金属物品原理是：线圈中交变电流产生交变的磁场，会在金属物品产生交变的感应电流，而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流，引起线圈中交变电流发生变化，从而被探测到。故D正确。4、B【解析】

AB．磁场向右运动，则线圈相对磁场向左切割磁感线，有则所以根据楞次定律（右手定则），判断电流方向从a到b，A错误，B正确；CD．小车磁场刚抵达线圈上方时，加速度最大，对线圈据牛顿第三定律对小车联立得，故CD错误。故选B。5、C【解析】A、根据开普勒第三定律，知，故A错误；B、卫星从轨道1变轨到轨道2上要做离心运动，必须在Q点加速，所以卫星在轨道1上经过Q点时的动能小于它在轨道2上经过Q点时的动能，故B错误；C、卫星绕地球做匀速圆周运动时线速度公式为，角速度为，则知卫星在轨道1上的角速度小于在轨道1上的角速度，故C正确；D、卫星从轨道2变轨到轨道1上要做离心运动，必须在P点加速，所以卫卫星在轨道2上运动时的机械能大于小于它在轨道1上运动时的机械能，故D错误；故选C．【点睛】根据开普勒第三定律分析周期关系．由卫星的线速度公式推导出角速度公式，再分析卫星在两个圆轨道上角速度关系．卫星做离心运动时，必须使卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速．结合变轨原理分析．6、C【解析】

S闭合瞬间，电源给电容器充电，且A与电源的正极相连，故A板带正电，B板带负电，故A错误；S保持闭合，由于线圈L的电阻不计，电容器被短路，故电容器不带电，故B错误；S断开瞬间，由于线圈产生感应电流，电流的方向与原电流方向相同，故B带正电，A带负电，故C正确；根据ABC可知，D错误；故选C．【点睛】本题考查自感线圈的双重作用的理当电流稳定不变时，自感线圈是电阻不计的导线；当电流变化时，相当于一个电源．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、AD【解析】

放射性元素发生β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的，A正确半衰期是大量原子的统计规律，少数原子没有，B错误；Tn核发生一次α衰变时，新核与原来的原子核相比，质量数减少了4，中子数减少2，故C错误根据238-206=4×8，知发生了8次α衰变，92-82=2×8-6，知发生了6次β衰变，D正确9、ABD【解析】试题分析：等势面是平行平面而且均匀分布，则电场线平行同向，均匀分布，该电场一定是匀强电场．故A正确．由图判断出电场方向垂直于等势面，由公式U=Ed可知，沿着电场线方向，相同距离电势差相同．故B正确．匀强电场，电场强度处处相同．故C错误．根据电场线总和等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面可知，如果Φa＜Φb，电场方向垂直于等势面由b指向a．故D正确．故选ABD.考点：匀强电场；电场强度；电势【名师点睛】本题考查对等势面和电场线关系的理解能力．要知道等势面是平行平面而且均匀分布，该电场一定是匀强电场．电根据公式U=Ed，匀强电场中，沿着电场线方向，相同距离电势差相同．电场线总和等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面；本题也可以采用作电场线的方法，分析判断．常规题，比较容易．10、AC【解析】

AB．由图看出，两列同时开始传播，由波形可知，S1开始振动方向向下，S2开始振动方向向上，所以根据叠加原理可知，图中A、B、C三点都是振动减弱点，振幅都为零。故A正确，B错误；CD．画出再经过后，两列波单独传播时的波形，如下图可知，AC间合振动的位移都是零，叠加后AC间的波形是一条直线。故C正确，D错误。故选AC。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、绝对零度（或273.15℃）气体体积不同C【解析】(1)两组同学得到的图线交点对应的摄氏温度为绝对零度，其值为-273℃.(2)结合图象可知被封闭气体的压强与摄氏温度之间的关系有，图象的斜率为，则两图线斜率不同的原因是两组气体的体积不同.(3)由理想气体的等容变化规律可得，理想气体的压强与热力学温度成正比，故P1=CT1，P2=CT2，故有△P=C△T,因此，△p与温度变化量△t之间的关系为过原点的直线，故选C．【点睛】该题是一道比较考查热力学定律比较新颖的一道题，解答时要知道气体变化的三个定律的特点，同时要求学生要有一定的读图和数学分析能力，12、AD【解析】

）光线通过玻璃砖后，会发生折射，光线方向可能发生改变；要比较准确地测定折射率，折射角不能太大，也不能太小．根据折射定律写出计算折射率n的公式；【详解】(1)肯定把针插错了位置的是图是A，因为此光线通过玻璃砖后，会发生折射，光线方向会发生改变．(2)要比较准确地测定折射率，折射角不能太大，也不能太小，所以比较准确地测定折射率的D，计算玻璃的折射率的公式是．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）1:100100A（2）n3:n4=1800:11（3）3.6×103kW【解析】

（1）允许输电线损失的功率为10%，有P损=I2R，得电流为I=100A，升压变压器的输出电压为：根据变压器匝数与电压成正比，有：（2）降压变压器的初级电压为:U3=U2-IR=36000V则根据变压器原理有：（3）实际输送到用户的总功率为：P'=P－P损=4.0×103kW－4.0×10