安徽省淮北师大学附属实验中学2023年高二物理第二学期期中学业质量监测试题含解析

安徽省淮北师大学附属实验中学2023年高二物理第二学期期中学业质量监测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列说法中不正确的是()A．将单摆从地球赤道移到南(北)极,振动频率将变大B．将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时,则其振动周期将变到原来的2倍C．将单摆移至绕地球运转的人造卫星中,其振动频率将不变D．在摆角很小的情况下,将单摆的振幅增大或减小,单摆的振动周期保持不变2、如图，长为1m的金属直棒以1m/s的速度沿倾角60°的绝缘斜面匀速下滑，斜面处在方向竖直向下、磁感应强度为0.1T的匀强磁场中。则在金属棒匀速下滑的过程中A．棒内电子受洛仑兹力作用，棒受到安培力作用B．棒内电子不受洛仑兹力作用，棒不受安培力作用C．棒两端的电压为0.05VD．棒两端的电压为0.1V3、如图所示，一束电子沿水平方向从a运动到b.要使电子束向上发生偏转，可以在电子通过的区域加一匀强磁场，则下列所加匀强磁场的方向正确的是()A．水平向右 B．水平向左C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外4、如图所示，一端开口、另一端封闭的玻璃管内用水银柱封闭一定质量的气体，保持温度不变，把管子以封闭端为圆心，从开口向上的竖直位置逆时针缓慢转到水平位置的过程中，可用来说明气体状态变化的p-V图像是（）A． B． C． D．5、关于材料的电阻率，下面说法正确的是（）A．一根长导线截成等长三段，每段的电阻率是原来的B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大C．纯金属的电阻率比合金的电阻率大D．电阻率是反映材料导电性能的物理量，材料电阻率越大，则导电性能越好6、如图所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系，若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过的时间，两电阻消耗的电功之比为（）A． B． C． 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、一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9m的a、b两质点的振动图象，如图所示，下列描述该波的图象可能正确的是A． B．C． D．8、图甲中的变压器为理想变压器，原线圈匝数n1与副线圈匝数n2之比为10∶1，变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式交流电，电阻R1＝R2＝R3＝20Ω和电容器连接成如图甲所示的电路，其中电容器的击穿电压为8V，电表为理想交流电表，开关S处于断开状态，则()A．电压表V的读数约为7.07VB．电流表A的读数为0.05AC．变压器的输入功率约为7.07WD．若闭合开关S，电容器不会被击穿9、如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上，已知A的质量为6m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计．现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行，开始时整个系统处于静止状态．释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面，关于此过程，下列说法正确的是A．斜面倾角＝30°B．A获得最大速度为C．C刚离开地面时，B的速度最大D．A、B两小球组成的系统机械能守恒10、如图所示为远距离输送交流电的示意图，变压器均为理想变压器．随着用户负载增多，发电机F达到额定功率时，降压变压器输出功率仍然不足，用户的用电器不能正常工作．那么，在发电机以额定功率工作的情况下，为了适当提高用户的用电功率，可采取的措施是（）A．适当减小输电线的电阻rB．适当提高C．适当提高的同时，降低D．适当降低的同时，提高三、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）为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是_____；A．用天平测出砂和砂桶的质量B．由于弹簧测力计能够测出绳的拉力，故不需要平衡摩擦力操作C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E.实验中不需要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（相邻两计数点间还有两个点没有画出）。已知打点计时器采用的是频率为60Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_____m/s2（结果保留三位有效数字）（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横轴的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_____。A．B．kC．D．2tanθ12．（12分）在做”用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸0.1ml，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm(保留1位有效数字)，求：（1）油酸膜的面积是______m1．（1）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______m．（3）某同学在本实验中,计算结果明显偏小,可能是由于（_____）A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量酒精C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时,滴数多数了10滴四、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）静止在匀强磁场中的锂核俘获一个速度为7.7×104m/s的中子而发生核反应，反应中放出的粒子的速度为2×104m/s，其方向与反应前的中子的速度方向相同。(1)写出核反应方程；(2)求反冲核的速度；(3)求粒子与反冲核运动周期之比。14．（16分）有一台内阻为发电机，供给一学校照明用，如图所示，升压比为1:4，降压比为4:1，输电线的总电阻，全校共22个班，每班有“”灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则：（1）发电机输出功率多大？（2）发电机电动势多大？15．（12分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A经等温过程到状态B．此过程中，气体温度t＝20℃，吸收的热量Q＝3.6×102J，已知A状态的体积是1升，求（1）此过程中气体内能的增量；（2）此过程中气体是对外做功还是外界对气体做功，做的功是多少；（3）若气体先从状态A经等压变化到状态C，再经等容变化到状态B，则这个过程气体吸收的热量是多少？

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】

A、将单摆从地球赤道移到南（北）极，重力加速度增加，根据，振动的周期变小，故振动频率将变大，故A正确；

B、重力等于万有引力，故：，解得：，将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时，r增加为2倍，故g减小为；

根据，振动的周期增加为2倍，故B正确；

C、将单摆移至绕地球运转的人造卫星中，处于完全失重状态，不能工作，故C错误；

D、根据，振动的周期与振幅无关；在摆角很小的情况下，将单摆的振幅增大或减小，单摆的振动周期保持不变，故D正确．【点睛】本题关键是根据单摆的周期公和重力加速度公式分析，注意周期与振幅无关．2、C【解析】

AB.在金属棒匀速下滑的过程中，棒内电子磁场中运动，速度方向与磁场不平行，电子要受洛仑兹力作用。由于棒中没有电流，所以棒不受安培力作用，故AB错误。CD.棒产生的感应电动势E=BLvcos60°=0.1×1×1×0.5V=0.05V，由于棒中无电流，则棒两端的电压等于棒产生的感应电动势，所以棒两端的电压为0.05V．故C正确，D错误。3、D【解析】

电子带负电，在磁场中受到的洛伦兹力向上，由左手定则可知，磁场垂直与纸面向外，故D正确，ABC错误．4、C【解析】

水平方向上有：，竖直方向上有：，开口向上的竖直位置逆时针缓慢转到水平位置的过程中，气体的压强增大，体积减小．故D正确；5、B【解析】

A．把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻都是原来的，但是电阻率是不变的，故A错误；B．金属材料的电阻率随温度的升高而增大，故B正确；C．纯金属的电阻率较合金的电阻率小，故C错误；D．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，同等长度和截面积的导体，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大，导电性能越差，故D错误。故选B。6、C【解析】

图甲中，在一个周期内，根据电流的热效应有代入数据解得电流的有效值图乙中，在一个周期内，根据电流的热效应有代入数据解得电流的有效值根据知，在相同时间内两电阻消耗的电功之比故C正确，ABD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、ACD【解析】

由振动图象可知，在t=0时刻，a位于波峰，b经过平衡位置向下运动；若波从a传到b，则有，（n=0，1，2,…,），解得，当n=0时，λ=12m；若波从b传到a，则有，（n=0，1，2,…,），解得，当n=0时，λ=36m；n=2时，λ=4m；故A、C、D图象是可能的；故选ACD．8、AD【解析】由图像可得U1m＝200V，有效值U1＝V＝100V，根据变压器的原理，解得U2＝10V．S断开：电阻R2两端的电压＝5V≈7.07V，电流I2＝＝A，再由根据变压器的原理解得I1＝A，所以A正确，B错误；变压器的输入功率P＝I1U1＝5W，故C选项错误；若闭合开关S，R1、R3并联，并联电阻为10Ω，电容器上分压为U2＝V，电容器的两端的最大电压值为V，，小于8V，电容器不会被击穿，故D选项正确．9、BC【解析】

A．小球C刚离开地面时，对C有此时B有最大速度，即则对B有对A有联立解得故A错误；B．初始系统静止，且线上无拉力，对B有由A项的分析知则从释放至A刚离开地面过程中，弹性势能变化量为零；此过程中A、B、C组成的系统机械能守恒，即解得故B正确；C．C刚离开地面时，B的速度最大，说明是受力平衡，故加速度微粒，故C正确；D．由B项的分析知，从释放至A刚离开地面过程中，弹性势能变化量为零，所以从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B、C及弹簧组成的系统机械能守恒，故D错误。故选BC.【点睛】C刚离开地面时，弹簧的弹力等于C的重力，根据牛顿第二定律知B的加速度为零，B、C加速度相同，分别对B、A受力分析，列出平衡方程，求出斜面的倾角．A、B、C组成的系统机械能守恒，初始位置弹簧处于压缩状态，当B具有最大速度时，弹簧处于伸长状态，根据受力知，压缩量与伸长量相等．在整个过程中弹性势能变化为零，根据系统机械能守恒求出B的最大速度，A的最大速度与B相等．10、AC【解析】

A．根据P线=I2r，故适当减小输电线的电阻r，可减小导线上的功率损失，在发电机输出功率一定的情况下可增大用户的电功率，选项A正确；B．因理想变压器的输出功率等于输入功率，故改变降压变压器的原副线圈的匝数比不能改变功率，则不能提高用户的电功率，选项B错误；CD．适当提高，则可提高升压变压器的次级电压，较小输电线上的电流，根据P线=I2r，可减小导线上的功率损失，在发电机输出功率一定的情况下可增大用户的电功率，选项C正确，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、CDE1.78A【解析】

（1）[1]．A、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误，E正确；

B、该题是弹簧测力计测出拉力，要使拉力等于小车受到的合外力，必须要平衡摩擦力，故B错误；

C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C正确；

D、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确；

故选CDE

（2）[2]．相邻两点间的时间间隔根据解得小车的加速度为（3）[3]．由牛顿第二定律则解得故选A。12、(3.8～4.0)×10-3m1(6.3～6.6)×10-10D【解析】试题分析：在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径，掌握估算油膜面积的方法：所围成的方格中，面积超过一半按一半算，小于一半的舍去；“用油膜法估测分子直径实验原理是：让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径．根据此原理分析误差．（1）由于每格边长为1cm，则每一格就是1cm1，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出40格，则油酸薄膜面积为S=40cm（1）1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积V=1mL由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为d=（3）解：计算油酸分子直径的公式是d=V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)；(2)1.0×103m/s，方向与原速度方向相反；(3)【解析】

(1)核反应方程(2)核俘获的过程，系统动量守恒，则即=-1.0×103m/s跟的方向相反。(3)和的周期之比为14、【小题1】【小题2】【解析】

试题分析：求出全校所有白炽灯消耗的功率，为降压变压器的输出功率，根据降压变压器的匝数比求出降压变压器原线圈的电压，求出输电线上的电流，从而得出线路上损耗的功率．升压变压器的输出功率等于线路损耗功率和降压变压器的输入功率之和，发电机的输出功率等于升压变压器的输出功率；根据输电线上的电流，求出电压损失，升压变压器的输出电压等于电压损失与降压变压器的输入电压之和，根据电压比等于匝数之比，求出升压变压器的输入电压，求出通过发电