2023年安徽省安庆市市示范中学高二物理第二学期期中质量检测模拟试题含解析

2023年安徽省安庆市市示范中学高二物理第二学期期中质量检测模拟试题注意事项：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、如图所示，内壁光滑、半径大小为R的圆轨道竖直固定在桌面上，一个质量为m的小球静止在轨道底部A点．现用小锤沿水平方向快速击打小球，击打后迅速移开，使小球沿轨道在竖直面内运动．当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，通过两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点．已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，在第一次击打过程中小锤对小球做功W1，第二次击打过程中小锤对小球做功W2.设先后两次击打过程中，小锤对小球做功全部用来增加小球的动能，则的值可能是()A．B．C．D．12、如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，光滑小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过由轻杆固定的光滑轻质定滑轮，用方向不变的力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止。则在小球移动过程中（）A．斜面对小球的支持力变大 B．轻杆对滑轮的作用力变大C．地面对斜面的摩擦力变大 D．细线对小球的拉力变小3、把一电热器接到100V的直流电源上，在t时间内产生的热量为Q，若将它分别接到u1=100sinωt(V)和u2=50sin2ωt(V)的交流电源上，仍要产生热量Q，则所需时间分别是()A．t和2t B．t和t C．2t和2t D．2t和8t4、如图为氢原子能级示意图的一部分，氢原子基态的能量为．大量氢原子处于某一激发态．由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为12.75eV，辐射光的频率有A．4种 B．5种C．6种 D．10种5、关于磁感应强度的说法中，正确的是（）A．一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零B．一小段通电导体在磁场中某处受到的磁场力越小，说明该处的磁感应强度越小C．磁场中某点的磁感应强度方向，就是放在该点的一小段通电导体所受磁场力方向D．磁场中某点的磁感应强度的大小和方向与放在该点的通电导线所受磁场力无关6、位于贵州的“中国天眼”（FAST）是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜。通过FAST可以测量地球与火星之间的距离。当FAST的观测站发出一个脉冲信号，通过火星反射后又被FAST接收。已知接收到脉冲信号时，刚好观察到信号的传播方向与地球的公转方向相同。从发出信号到接收到信号的时间为t，已知真空中的光速为c，地球的公转半径为r。若地球和火星绕太阳的运动都可以看作匀速圆周运动，且轨道共面。则可知火星的公转周期为（）A．年 B．年 C．年 D．年二、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，有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为及一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的时间，金属杆的速度趋近于一个最大速度vm，则（）A．如果B增大，vm将变大 B．如果α变大，vm将变大C．如果R变大，vm将变大 D．如果m变小，vm将变大8、一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知（）A．交变电流的周期是0.02s B．交变电压的峰值是100VC．在1.0×10-2s时线圈与中性面垂直 D．交变电压的瞬时表达式是u=100cos（50πt）V9、把一条细棉线的两端系在铁丝环上，棉线处于松驰状态．将铁丝环浸入肥皂液里，拿出来时环上留下一层肥皂液的薄膜，这时薄膜上的棉线仍是松驰的，如图所示．用烧热的针刺破某侧的薄膜，观察到棉线的形状，图中所标的箭头方向合理的是A． B．C． D．10、以下说法中正确的是()A．物体的运动需要力来维持B．力是改变物体运动状态的原因C．质量越大，物体的惯性越大D．速度越大，物体的惯性越大三、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）单摆测定重力加速度的实验中：（1）实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=_____mm。（2）悬点到小球底部的长度l0，示数如图乙所示，l0=____cm。（3）实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示，然后使单摆保持静止，得到如图丁所示的F–t图象。那么：①重力加速度的表达式g=____（用题目中的物理量d、l0、t0表示）。②设摆球在最低点时Ep=0，已测得当地重力加速度为g，单摆的周期用T表示，那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是____。A．(F1-FC．(F3-F12．（12分）某人用多用电表测量电阻．①用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“×100”位置的多用电表测某电阻阻值,根据如左图所示的表盘，被测电阻阻值为Ω．②现用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“×100”位置的多用电表继续测量另一个电阻的阻值，将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，如右图所示，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按的顺序进行操作．A．将K旋转到电阻挡“x1K”的位置．B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置．C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，完成读数测量．D．将两表笔短接，对电表进行欧姆调零．四、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）一辆汽车以72km/h的速度行驶，现因紧急事故急刹车并最终停止运动，已知汽车刹车过程中的加速度的大小为，则从开始刹车经过5s汽车通过的距离是多少？14．（16分）图甲为某村水力发电厂输电示意图，升压变压器原副线圈匝数比为1：40，远距离输电线的总电阻为8Ω．若升压变压器的输入电压如图乙所示，输入功率为960kW，在用户端的交流电压表显示电压为220V．求：（1）远距离输电线中的电流。（2）降压变压器原副线圈匝数比。（3）若用户端全是照明用电，能使多少盏“220V、100W”的电灯正常发光？15．（12分）如图所示，E=l0V，r=1Ω，R1=R3=5Ω，R2=4Ω，C=100，当断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态；求：(1)S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向；(2)S闭合后流过R3的总电荷量．

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、B【解析】第一次击打后球最多到达与球心O等高位置，根据功能关系，有：W1≤mgR①两次击打后可以到轨道最高点，根据功能关系，有：②在最高点，有：③联立①②③,解得：，，故.故A、B正确，C、D错误；故选AB．【点睛】本题的关键是分析小球的运动过程，抓住临界状态和临界条件，然后结合功能关系和牛顿第二定律列式解答．2、B【解析】

AD．设小球和斜面的质量分别为m和M，绳子与斜面的夹角为θ，斜面倾角为α；取球研究：小球受到重力mg、斜面的支持力N和绳子的拉力T，则由平衡条件得

斜面方向mgsinα=Tcosθ①垂直斜面方向N+Tsinθ=mgcosα②使小球沿斜面缓慢移动时，θ增大，其他量不变，由①式知，T增大。由②知，N变小；故AD错误。

B．对滑轮而言，两边细绳的拉力变大，两力夹角减小，可知两力的合力变大，则轻杆对滑轮的作用力变大，选项B正确；C．对斜面分析受力：重力Mg、地面的支持力N′和摩擦力f、小球对斜面的压力N，由平衡条件得f=NsinαN变小，则f变小，故C错误。

故选B。3、D【解析】

设电热器的电阻为R，当电热器接在U=100V的直流电源上时，Q=U2Rt，当电热器改接到Um1=100V交流电源上时，则有：Q=(Um12)2Rt'，解得t'=2t；当电热器改接到4、C【解析】

频率最大的光子能量为12.75eV，解得，即n=4，从n=4能级开始，共有种不同的频率的光子，故C正确，ABD错误；故选C．5、D【解析】

A、通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，可能是由于通电导线与磁场平行，B并不为零。故A错误。B、一小段通电导体在磁场中某处受到的磁场力越小，可能是磁场与线圈接近平行；不能说明该处的磁感应强度越小；故B错误；C、通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向相互垂直；故C错误；D、磁感应强度的定义式采用比值定义法，可知磁感应强度与该点是否放通电导线无关，由磁场本身的特性决定。故D正确。6、A【解析】

由于信号的传播方向与地球的公转方向相同，火星与地球位置如图所示根据勾股定理，火星的公转轨道半径根据开普勒第三定律又由于整理可得A正确，BCD错误。故选A。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】当金属杆做匀速运动时，速度最大，此时有mgsinθ=F安，又安培力大小为F安=B2L2vmR

联立得：v点睛：本题第一方面要会分析金属棒的运动情况，第二方面要熟记安培力的经验公式F安8、BC【解析】

AB．由图象可知，交流电的最大值为Um=100V，电流的周期为0.04s，故A错误B正确；C．在1.0×10-2s时线圈感应电动势最大，磁通量最小，故此时线圈与中性面垂直，故C正确；D．交流电的角速度所以交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin（50πt）V故D错误。故选BC。9、AD【解析】A项：A图中为用烧热的针刺破上侧的薄膜，由于下侧薄膜中的表面张力，使细线向下弯曲，故A正确；B项：B图中用烧热的针刺破一侧的薄膜，不可能两侧都有张力，故B错误；C、D项：C、D图中为用烧热的针刺破下侧的薄膜，由于上侧薄膜中的表面张力，使细线向上弯曲，故C错误，D正确．点晴：解决本题关键理解用烧热的针刺破某侧的薄膜，由于另一侧薄膜中的表面张力，会使细线呈不同型状的弯曲．10、BC【解析】A、运动不需要力来维持，A错误；B、力是改变物体运动状态的原因，B正确；C、D、质量是惯性大小的唯一量度，与其它因素无关，C正确、D错误；故选BC．【点睛】掌握力的作用效果：改变运动状态，产生加速度，衡量惯性大小的依据是质量．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、11.7mm100.25cmπ2l0【解析】

（1）由甲图可知，主尺上的读数是11mm，游标尺上第14个刻度与主尺对齐，所以游标尺上的读数为14×0.05mm=0.70mm，所以该摆球的直径d=11.70mm。（2）由乙图可知，悬点到小球底部的长度l0=100.25cm。（3）平衡位置处拉力最大，最大位移处拉力最小。从图丙中看出单摆的周期为4t0。单摆摆长L=l0－d/2，单摆周期公式T=2πlg得，重力加速度g（4）由丁图可知，F3=mg，单摆在最低点时F1–mg=mv2R，根据周期公式变形得摆长l=gT24π2，最低点的机械能E=12mv2，解得E=(F1-F3)gT28π2，所以A错误，B正确；单摆在最高点时F212、(1)2200；(2)ADC【解析】试题分析：①被测电阻阻值为22×100Ω=2200Ω；②因指针的偏转角度过小，故应该选择大倍率档；故合理的操作步骤是：A．将K旋转到电阻挡“x1K”的位置；D．将两表笔短接，对电表进行欧姆调零；C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，完成读数测量．即：ADC.考点：万用表的使用四、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、40m【解析】

设汽车由刹车开始至停止运动所用的时间为，选的方向为正方向由得则14、(1)100A；(2)40:1；(3)8800【解析】

(1)由图乙知升压变压器输入端电压有效值为240V，根据电压与匝数成正比知副线圈电压为9600V，所以输电线中的电流为：I2(2)输