2023年山东省德州市平原中英文实验高级中学物理高二下期中考试模拟试题含解析

2023年山东省德州市平原中英文实验高级中学物理高二下期中考试模拟试题注意事项：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、下列叙述正确的是（）A．对气体加热，气体的内能一定增大B．物体的温度升高，物体中分子热运动加剧，所有分子的热运动动能都一定增大C．物质内部分子间引力随着分子间距离增大而减小，斥力随着分子间距离增大而增大D．布朗运动是液体分子对悬浮颗粒碰撞作用不平衡而造成的2、—个灯泡通过一个由粗导线制成的线圈与一交流电源相连接，如图所示.一铁棒插进线圈之后，该灯将（）A．变亮B．变暗C．没有影响D．无法判断3、如图所示M为理想变压器．电源电压不变。当变阻器的滑动头P向上移动时，不发生变化的物理量是（）A．A1 B．A2 C．V1 D．V24、如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，是自感系数较大的线圈，其直流电阻忽略不计。当开关S闭合时，下列说法正确的是（）A．A和B一起亮，然后A熄灭B．A和B一起亮，然后A逐渐熄灭C．A比B先亮，然后A熄灭D．B比A先亮，然后A逐渐变亮5、如图所示，一带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧，与线圈相连的导线abcd内有水平向里变化的磁场．下列哪种变化磁场可使铝框向左偏离()A． B．C． D．6、如图所示电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D1和D2是两个完全相同的小灯泡．将电键K闭合，待灯泡亮度稳定后，再将电键K断开，则下列说法中正确的是（

）A．K闭合瞬间，两灯同时亮，以后D1熄灭，D2变亮B．K闭合瞬间，D1先亮，D2后亮，最后两灯亮度一样C．K断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭D．K断开时，D1．D2均立即熄灭二、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、一个按正弦规律变化的交流电流的图象如图所示、根据图象可以知道（）A．该交流电流的频率是50HzB．该交流电流的有效值是10AC．该交流电流的瞬时值表示式是i=20sin（50πt）AD．在t=（T是周期）时刻，该电流的大小与其有效值相等8、在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN，相距为L，导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．有两根质量均为m的金属棒a、b，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，连接a棒的细线平行于导轨，由静止释放c，此后某时刻，将b也垂直导轨放置，a、c此刻起做匀速运动，b棒刚好能静止在导轨上．a棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨电接触良好，导轨电阻不计．则（）A．物块c的质量是2msinθB．b棒放上导轨前，物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能C．b棒放上导轨后，物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能D．b棒放上导轨后，a棒中电流大小是9、如图所示,用一根粗细均匀的电阻丝制成形状相同、大小不同的甲、乙两个单匝矩形线框。甲对应边的长度是乙的两倍,二者底边距离匀强磁场上边界高度相同,磁场方向垂直纸面向里,匀强磁场宽度足够大。不计空气阻力,适当调整高度

,将二者由静止释放,甲将以恒定速度进入匀强磁场中。在矩形线框进入磁场的整个过程中,甲、乙的感应电流分别为和，通过导体横截面的电量分别为和,线框产生的热量分别为和,线框所受到的安培力分别是和

，则以下结论中正确的是(

)A． B． C． D．10、如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6m/s，B球的速度是﹣2m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞．对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果有可能实现的是（）A．vA′=3m/s，vB′=1m/s B．vA′=2m/s，vB′=2m/sC．vA′=1m/s，vB′=3m/s D．vA′=﹣1m/s，vB′=7m/s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：(1)实验中，需要用到绳子，球，计时器以及尺子等，下列给出了一些选择，你认为相对合适的器材是______________.(填写序号)A．1米长细线B．1米长粗线C．10厘米细线D．泡沫塑料小球E.小铁球F.秒表G.时钟H.厘米刻度米尺I.毫米刻度米尺(2)实验中，测出不同摆长L对应的周期值T，作出T2－L图象，如图所示，T2与L的关系式是T2＝__，利用图线上任两点A、B的坐标(x1，y1)、(x2，y2)可求出图线斜率k，再由k可求出g＝_____.(3)在实验中，若测得的g值偏小，可能是下列原因中的_____A．计算摆长时，只考虑悬线长度，而未加小球半径B．测量周期时，将n次全振动误记为n＋1次全振动C．计算摆长时，将悬线长加小球直径D．测量周期时，将n次全振动误记为n-1次全振动12．（12分）在“探究求合力的方法”实验中，某同学用两把弹簧测力计将橡皮筋的端点拉到点O后，作出了这两个拉力F1、F2的图示，如图甲所示．改用一把弹簧测力计将橡皮筋的端点拉到同一点O，此时弹簧测力计的示数F如图乙所示．（1）图乙中，弹簧秤的示数F大小为______N；（2）在图甲中作出弹簧秤拉力F的图示____________；（3）用虚线把力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，观察图形，可以发现的规律是______________________________________；（4）写出上述实验过程中的一点注意事项___________________________．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，某发电机的输出功率为5×104W，输出电压为250V，输电线路总电阻R=60Ω，理想升压变压器的匝数比n1：n2=1：20，为使用户获得220V电压，求：（1）输电线路损失的功率为多大？（2）降压变压器的匝数比是多少？14．（16分）一座小型发电站的输出功率是20kW，输电线路总电阻是5Ω。（1）若输电电压是400V，输电线路损耗的功率是多少？（2）若改用5000V高压输电，用户端利用n1:n2=22:1的变压器降压，用户得到的电压是多少？15．（12分）如下图所示．在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中，用水银柱将管内一部分空气密封．当管开口向上竖直放置时，管内空气柱的长度l1为0.30m，压强为1.40×105Pa，温度为27℃．当管内空气柱的温度下降到0℃时，若将玻璃管开口向下竖直放置，水银没有溢出，待水银柱稳定后，空气柱的长度l2是多少米？（大气压p0=1.00×105Pa，并保持不变，不计玻璃管的热膨胀）

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．对气体加热的同时，若气体对外做功，则气体的内能不一定增大，故A错误；B．温度是分子的平均动能的标志是大量分子无规则运动的统计规律，对单个的分子没有意义，故B错误；C．物质内部分子间引力和斥力都是随着分子间距离增大而减小，故C错误；D．布朗运动的实质是液体分子对悬浮颗粒碰撞作用不平衡而造成的，故D正确。故选D。2、B【解析】

试题分析：线圈的自感系数与线圈的长度、匝数以及是否有铁芯等都有关，与电流的大小、电流变化的快慢无关，同一线圈，插有铁芯时线圈的自感系数会变大，因此当铁插进线圈之后，对交流的阻碍变大，则导致灯泡变暗，B正确．考点：考查了电感线圈对交流电的阻碍作用点评：关键是知道当磁铁插入线圈时，线圈的自感系数变大，此点是突破点3、CD【解析】

本题考查对含有变压器的电路的动态分析。【详解】电压表V1测量的是电源电压，因此不变，由变压器的原副线圈电压的关系可知副线圈的电压V2不变；负载端电阻减小，副线圈电流增大，则由原副线圈的电流关系可知原线圈的电流增大，因此AB错误CD正确。故选CD。4、D【解析】

当开关S闭合时，线圈产生较大的自感电动势阻碍电流的增加，使A灯中电流逐渐变大，而B灯中电流立即变大，因此B灯先亮，然后A灯逐渐变亮，故ABC错误，D正确。故选D。5、A【解析】

由楞次定律可知，要使铝框向左远离，则螺线管中应产生增大的磁场，即螺线管中电流应增大；而螺线管中的电流是由abcd区域内的磁场变化引起的，故abcd中的磁场变化率应增大，故A正确，BCD错误．6、A【解析】L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，和是两个完全相同的小灯泡，S闭合瞬间，由于线圈的电流增加，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的增加，所以两灯同时亮，当电流稳定时，由于电阻可忽略不计，所以熄灭，变亮．故A正确，B错误；S闭合断开，立即熄灭，由于线圈的电流减小，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的减小，所以亮一下再慢慢熄灭，故CD错误；选A.【点睛】电感总是阻碍电流的变化．线圈中的电流增大时，产生自感电流的方向更原电流的方向相反，抑制增大；线圈中的电流减小时，产生自感电流的方向更原电流的方向相同，抑制减小，并与灯泡构成电路回路．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】

A．由图象知周期T=0.02s，该交流电流的频率是故A正确；B．由图象读出电流的最大值Im=20A，则有效值为所以B选项错误；C．由图象知周期T=0.02s，线圈转动的角速度为所以交流电流的瞬时值表达式是故C错误；D．在时刻，该电流的大小与其有效值相等；选项D正确；故选AD。8、AD【解析】

b棒静止说明b棒受力平衡，即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡，a棒匀速向上运动，说明a棒受绳的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三个力平衡，c匀速下降则c所受重力和绳的拉力大小平衡．由b平衡可知，安培力大小F安=mgsinθ，由a平衡可知F绳=F安+mgsinθ=2mgsinθ，由c平衡可知F绳=mcg；因为绳中拉力大小相等，故2mgsinθ=mcg，即物块c的质量为2msinθ，故A正确；b放上之前，根据能量守恒知a增加的重力势能也是由于c减小的重力势能，故B错误；a匀速上升重力势能在增加，故根据能量守恒知C错误；根据b棒的平衡可知F安=mgsinθ又因为F安=BIL，故，故D正确；故选AD．考点：物体的平衡；安培力.9、AB【解析】

根据机械能守恒得线框刚进入磁场时的速度v为：，解得：，进入磁场时速度相同。A项：根据E=BLv，甲切割磁感线产生的感应电动势是乙的2倍，甲线框的电阻是乙的2倍，所以通过甲乙的电流，故A正确；B项：根据感应电量公式，，甲线框的面积是乙线框的4倍，甲线框的电阻是乙的2倍，所以，故B正确；C项：根据题意，甲线框做匀速运动，有，对于乙线框，，所以，所以乙相框也做匀速运动甲进磁场时间，乙进磁场的时间，有线框产生的热量所以，即，故C错误；D项：甲线框所受安培力，乙线框所受安培力，其中，所以线框受到的安培力，故D错误。10、BC【解析】

设每个球的质量均为m，碰前系统总动量P=mAvA+mBvB=6m﹣2m=4m，碰前总动能．若vA′=3m/s，vB′=1m/s，碰后总动量P′=mAvA′+mBvB′=3m+m=4m，动量守恒．但碰后A、B同向运动，A在B的后面，A的速度大于B的速度，不可能，故A错误；若vA′=2m/s，vB′=2m/s，碰后总动量P′=mAvA′+mBvB′=2m+2m=4m，动量守恒．碰后总动能，总动能减小，是可能的，故B正确；若vA′=1m/s，vB′=3m/s，碰后总动量P′=mAvA′+mBvB′=m+3m=4m，动量守恒．碰后总动能，总动能减小，是可能的，故C正确；若vA′=﹣1m/s，vB′=7m/s，碰后总动量P′=mAvA′+mBvB′=﹣m+7m=6m，动量不守恒．不可能，故D错误．所以BC正确，AD错误．点睛：对于碰撞过程，要抓住三大规律：1、是动量守恒定律；2、总动能不增加；3、符合物体的实际运动情况，来分析这类问题．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、AEFI4π2L/g4π2/kAD【解析】（1）摆线选择1m左右的长细线，摆球选择质量大一些，体积小一些的铁球，测量时间用秒表，测量摆长用毫米刻度尺，故选：AEFI；（2）根据单摆的周期公式得，

可知图线的斜率，解得；（3）根据得，：A、计算摆长时，只考虑悬线长度，而未加小球半径，则摆长的测量值偏小，导致重力加速度测量值偏小，故A正确；B、测量周期时，将n次全振动误记为次全振动，则周期测量值偏小，导致重力加速度测量值偏大，故B错误；C、计算摆长时，将悬线长加小球直径，则摆长的测量值偏大，导致重力加速度的测量值偏大，故C错误；D、测量周期时，将n次全振动误记为次全振动，则周期测量值偏大，导致重力加速度测量值偏小，故D正确。点睛：解决本题的关键知道实验的原理，会结合原理进行实验误差分析，明确根据单摆的周期公式推导出重力加速度的表达式是解题的关键，明确产生误差的因素。12、2.05~2.07见解析在实验误差允许范围内以分力F1、F2为邻边作平行四边形其对角线等于合力FF1、F2同时拉与F单独拉时结点位置要相同，两拉力夹角不能太大也不能太小等【解析】

（1）图乙中，弹簧秤的示数F大小为2.06N；（2）弹簧秤拉力F的图示；（3）用虚线把力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，观察图形，可以发现的规律是:在实验误差允许范围内以分力F1、F2为邻边