2022-2023學(xué)年甘肅肅蘭州市第五十一中學(xué)物理高二第二學(xué)期期中監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年甘肅肅蘭州市第五十一中學(xué)物理高二第二學(xué)期期中監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示的裝置，氣缸分上、下兩部分，下部分的橫截面積大于上部分的橫截面積，大小活塞分別在上、下氣缸內(nèi)用一根硬桿相連，兩活塞可在氣缸內(nèi)一起上下移動(dòng)．缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，活塞與缸壁無(wú)摩擦且不漏氣，起初，在小活塞上的杯子里放有大量鋼球，請(qǐng)問(wèn)哪些情況下能使兩活塞相對(duì)氣缸向下移動(dòng)()A．給氣缸內(nèi)氣體緩慢加熱 B．取走幾個(gè)鋼球C．大氣壓變大 D．讓整個(gè)裝置自由下落2、如圖所示，a、b是地球赤道上的兩點(diǎn)，b、c是地球表面上不同緯度同一經(jīng)度上的兩個(gè)點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的角速度相同B．b、c兩點(diǎn)的線速度大小相同C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的線速度大小不相同D．b、c兩點(diǎn)的角速度不相同3、如右圖，一理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為4∶1，原線圈兩端接入一正弦交流電源；副線圈電路中R為負(fù)載電阻，交流電壓表和交流電流表都是理想電表．下列結(jié)論正確的是（）A．若電壓表讀數(shù)為6V，則輸入電壓的最大值為VB．若輸入電壓不變，副線圈匝數(shù)增加到原來(lái)的2倍，則電流表的讀數(shù)減小到原來(lái)的一半C．若輸入電壓不變，負(fù)載電阻的阻值增加到原來(lái)的2倍，則輸入功率也增加到原來(lái)的2倍D．若保持負(fù)載電阻的阻值不變．輸入電壓增加到原來(lái)的2倍，則輸出功率增加到原來(lái)的8倍4、勁度系數(shù)為20N/cm的彈簧振子，小球的質(zhì)量0.5kg，它的振動(dòng)圖像如圖所示，在圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻（）A．振子的加速度為10m/s2，方向指向x軸的負(fù)方向B．振子的速度方向指向x軸的負(fù)方向C．小球的振幅0.25cmD．在0～4s內(nèi)振子通過(guò)的路程為0.35cm，位移為05、如圖為氫原子能級(jí)示意圖的一部分，則氫原子A．從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)比從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出電磁波的波長(zhǎng)長(zhǎng)B．從n=5能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)比從n=5能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)輻射出電磁波的速度大C．由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光頻率最小D．從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，氫原子核一定向外放出能量6、如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，放置一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，棒長(zhǎng)為L(zhǎng)，棒中通有垂直紙面向里的電流，電流大小為I．若使金屬棒靜止在斜面上，則下面關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的判斷正確的是（）A．B的方向垂直斜面向上，，B為最小值B．B的方向平行斜面向上，，B為最小值C．B的方向豎直向上，，此時(shí)金屬棒對(duì)導(dǎo)軌無(wú)壓力D．B的方向水平向左，，此時(shí)金屬棒對(duì)導(dǎo)軌無(wú)壓力二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于重核的裂變，以下說(shuō)法正確的是（）A．核裂變釋放的能量遠(yuǎn)大于它俘獲中子時(shí)得到的能量B．鈾核裂變?cè)谧匀唤缰袝?huì)自發(fā)地產(chǎn)生C．重核裂變釋放出大量能量，產(chǎn)生明顯的質(zhì)量虧損，所以核子數(shù)要減少D．由于重核的核子平均質(zhì)量大于中等質(zhì)量核的核子平均質(zhì)量，所以重核裂變?yōu)橹械荣|(zhì)量的核時(shí)，要發(fā)生質(zhì)量虧損，放出核能8、如圖所示，閉合小金屬球從高h(yuǎn)處的光滑曲面上端無(wú)初速度滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，則下列說(shuō)法正確的是（）A．若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，球在左側(cè)滾上的高度小于hB．若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，球在左側(cè)滾上的高度等于hC．若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，球在左側(cè)滾上的高度等于hD．若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，球在左側(cè)滾上的高度小于h9、在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n＝1250匝，橫截面積S＝20cm2，螺旋管導(dǎo)線電阻r＝1Ω，R1＝4Ω，R2＝5Ω，C＝20μF。在一段時(shí)間內(nèi)，豎直向下穿過(guò)螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化，下列說(shuō)法正確的是()A．螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1000VB．閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，電容器下極板帶正電C．閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，通過(guò)電阻R1的電流為0.1AD．閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，再斷開(kāi)S，以后流經(jīng)R2的電荷量為1.0×10－5C10、一水平彈簧振子沿x軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)，向x軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧被拉伸，振子的振動(dòng)圖像如圖所示，已知彈簧的勁度系數(shù)為20N/cm，振子質(zhì)量為m=0.1kg，則（）A．圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻振子所受的回復(fù)力大小為5N，方向指向x軸的負(fù)方向B．圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻振子的速度方向指向x軸的負(fù)方向C．圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻振子的加速度大小為50m/s2D．在0～4s內(nèi)振子通過(guò)的路程為4cm三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在用“單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）有下列備選器材中，需選用哪些器材較好（_______）A．長(zhǎng)1m左右的粗一點(diǎn)結(jié)實(shí)棉線B．長(zhǎng)1m左右的細(xì)棉線C．帶細(xì)孔的直徑2cm左右的鐵球D．帶細(xì)孔的直徑2cm左右的橡膠球E．時(shí)鐘F．秒表G．學(xué)生用刻度尺H．最小刻度是毫米的米尺（2）甲同學(xué)先用米尺測(cè)得擺線長(zhǎng)，再用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑如圖甲所示為_(kāi)______cm，然后用秒表記錄單擺完成50次全振動(dòng)所用的時(shí)間如圖乙所示，則單擺的周期為_(kāi)_______s（保留三位有效數(shù)字）12．（12分）小明同學(xué)要粗測(cè)一長(zhǎng)木板與小滑塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，除了長(zhǎng)木板和小滑塊外手邊只有一個(gè)手機(jī)，手機(jī)里面帶有計(jì)時(shí)和測(cè)傾斜角并可得其三角函數(shù)值的APP，他采用了如下的測(cè)量步驟：(1)將長(zhǎng)木板一端抬高，傾斜一個(gè)較大的角度，并固定好;(2)將小滑塊以一定初速度從底端沿斜面推出，到最高點(diǎn)后又沿板滑下;(3)為了使小滑塊能沿長(zhǎng)木板下滑，動(dòng)摩擦因數(shù)μ和傾角θ應(yīng)滿足_____;(4)在這個(gè)過(guò)程中小明同學(xué)需分別測(cè)出_____（用文字描述并表示出相應(yīng)符號(hào)）；(5)動(dòng)摩擦因數(shù)可表示為_(kāi)_____四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，用未知材料做成圓柱形透明磚，截面半徑為R，側(cè)邊除一小孔s外都涂有反射層，一束激光從小孔s射入，入射光線與處于同一圓形截面平行的直徑間距為，發(fā)現(xiàn)光線經(jīng)過(guò)三次反射后又從小孔s射出。已知光在真空中的速度為c.求：(1)該材料的折射率；(2)光在透明磚內(nèi)的傳播時(shí)間。14．（16分）如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)矩形線圈abcd繞其豎直中心軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)（集流環(huán)）焊接在一起，并通過(guò)電刷和一個(gè)電阻為R的定值電阻相連接。已知，矩形線圈abcd的邊長(zhǎng)，匝數(shù)為N線圈電阻為r，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。（1）若從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，請(qǐng)推導(dǎo)該時(shí)刻線圈abcd中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的大?。唬?）求從圖中線圈平面與磁場(chǎng)垂直位置開(kāi)始線圈abcd轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電量q。15．（12分）假設(shè)兩個(gè)電荷量為1C的點(diǎn)電荷相距r時(shí)它們間的靜電力大小等于F，如果某兩個(gè)質(zhì)量都等于m的質(zhì)點(diǎn)在相距r時(shí)它們的萬(wàn)有引力也等于F，則m約為多少kg？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

開(kāi)始時(shí)，對(duì)兩活塞和鋼球整體受力分析，受到重力、大氣對(duì)上活塞的壓力，大氣對(duì)下活塞的支持力，缸內(nèi)氣體對(duì)上活塞的支持力，缸內(nèi)氣體對(duì)下活塞的壓力，根據(jù)平衡得可得缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為A．給氣缸內(nèi)氣體緩慢加熱，假設(shè)活塞不移動(dòng)，氣體發(fā)生等容變化，則溫度升高，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，則有所以活塞相對(duì)汽缸向下移動(dòng)，故A正確；B．取走幾個(gè)鋼球后，整體的重力減小，由知容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)必須增大，由玻意耳定律知?dú)怏w體積要減小，所以氣缸要向上移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．大氣壓變大時(shí)，由知道缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)要增大，由玻意耳定律知?dú)怏w體積要減小，所以氣缸要向上移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．讓整個(gè)裝置自由下落，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)，氣體壓強(qiáng)增大（原來(lái)小于大氣壓強(qiáng)），由玻意耳定律知?dú)怏w體積要減小，所以氣缸向上移動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選A。2、A【解析】

AD．地球自轉(zhuǎn)繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)，地球上除兩級(jí)各點(diǎn)具有相同的角速度，所以a、b、c三點(diǎn)的角速度相等，A正確，D錯(cuò)誤；BC．從圖中可以看出a和b的半徑相等且比c大，根據(jù)可知，b、c兩點(diǎn)線速度大小不等，所以a、b兩點(diǎn)的線速度不同，根據(jù)可知，ab兩點(diǎn)線速度大小相等，但方向不同，所以a、b兩點(diǎn)的線速度不同，BC錯(cuò)誤；故選A?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道共軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體具有相同的角速度。要知道地球自轉(zhuǎn)繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)，地球上除兩級(jí)各點(diǎn)具有相同的角速度。3、A【解析】試題分析：若電壓表讀數(shù)為6V，根據(jù)變壓規(guī)律，原線圈的電壓U1=4U2=24V，最大值為V，所以A正確；若輸入電壓不變，副線圈匝數(shù)增加到原來(lái)的2倍，根據(jù)，可得副線圈電壓為原來(lái)2倍，再根據(jù)歐姆定律可知電流表讀數(shù)為原來(lái)2倍，所以B錯(cuò)誤；若輸入電壓不變，負(fù)載電阻的阻值增加到原來(lái)的2倍，輸出功率減為原來(lái)的一半，又輸入功率也減為原來(lái)的一半，所以C錯(cuò)誤；若保持負(fù)載電阻的阻值不變．輸入電壓增加到原來(lái)的2倍，則輸入電壓U2也為原來(lái)的2倍，由知，輸出功率增加到原來(lái)的4倍，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查交流電、變壓器4、A【解析】

A．由圖可知A在t軸上方，位移x=0.25cm，所以彈力F=-kx=-5N即彈力大小為5N，方向指向x軸負(fù)方向，則加速度方向指向x軸的負(fù)方向，故A正確；B．由圖可知過(guò)A點(diǎn)作圖線的切線，該切線與x軸的正方向的夾角小于90°，切線斜率為正值，即振子的速度方向指向x軸的正方向，故B錯(cuò)誤；C．振幅等于x的最大值，為A=0.5cm，故C錯(cuò)誤；D．由于t=0時(shí)刻和t=4s時(shí)刻振子都在最大位移處，所以在0～4s內(nèi)振子的位移為零，又由于振幅為0.5cm，在0～4s內(nèi)振子完成了2次全振動(dòng)，所以在這段時(shí)間內(nèi)振子通過(guò)的路程為2×4×0.50cm=4cm故D錯(cuò)誤。故選A。5、A【解析】

從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)比從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射的能量小，則輻射的光子頻率小，波長(zhǎng)大。故A正確。電磁波在真空中的傳播速度相等，則從n=5能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)與從n=5能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)輻射出電磁波的速度相等。故B錯(cuò)誤。由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)，能級(jí)差不是最小的，則產(chǎn)生的光頻率也不是最小的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，氫原子一定向外放出能量，而不是氫原子核放出能量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、D【解析】

當(dāng)安培力方向沿斜面向上時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，即mgsinθ=ILBmin；，方向垂直斜面向下，故AB錯(cuò)誤．若，則mg=BIL，B的方向豎直向上，則安培力水平向右，與重力的合力不為1，棒不能平衡．故C錯(cuò)誤；若，則mg=BIL，B的方向水平向左，則安培力豎直向上，與重力的合力是1．故D正確．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

ABC.根據(jù)重核發(fā)生裂變的條件和裂變釋放能量的原理分析可知，裂變時(shí)因鈾核俘獲中子發(fā)生核反應(yīng)，是核能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程，因而釋放的能量遠(yuǎn)大于其俘獲中子時(shí)吸收的能量；重核裂變只能發(fā)生在人為核反應(yīng)中；在裂變反應(yīng)中核子數(shù)是不會(huì)減少的，因此A正確，B、C錯(cuò)誤。;D.重核裂變?yōu)橹械荣|(zhì)量的原子核時(shí)，由于平均質(zhì)量減小，必然發(fā)生質(zhì)量虧損，從而釋放出核能，所以D正確。8、BD【解析】若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，穿過(guò)小環(huán)的磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，其機(jī)械能守恒，高度不變，則環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于h．故A正確，B錯(cuò)誤；若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，穿過(guò)小環(huán)的磁通量變化，小環(huán)中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能減小轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，高度將減小，則環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h．故C錯(cuò)誤，D正確．故選AD.點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，分析能否產(chǎn)感應(yīng)電流，從能量的角度分析高度的變化.9、BCD【解析】

A、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，根據(jù)楞次定律可知回路中產(chǎn)生的電流方向是逆時(shí)針，所以電容器下極板帶正電，故選項(xiàng)B正確；C、根據(jù)閉合電路歐姆定律，則通過(guò)電阻的電流為，故選項(xiàng)C正確；D、S斷開(kāi)后，流經(jīng)的電量即為S閉合時(shí)C板上所帶的電量，電容器兩端的電壓為，流經(jīng)的電量為，故選項(xiàng)D正確。10、ACD【解析】

A．質(zhì)點(diǎn)A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻振子的位移為0.25cm，所受的回復(fù)力F=-k△x=-20×0.25N=-5

N負(fù)號(hào)表示方向指向x軸的負(fù)方向，故A正確；

B．質(zhì)點(diǎn)A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻振子的位移為0.25cm，正在向最大位移運(yùn)動(dòng)，所以點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻振子的速度方向指向x軸的正方向，故B錯(cuò)誤；

C．圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻振子的加速度大小為故C正確；

D．由圖可知，振子的振幅為0.5cm，在0～4

s內(nèi)振子做了2次全振動(dòng)。振子通過(guò)的路程為s=2×4A=2×4×0.5cm=4cm故D正確。

故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、BCFH0.971.50【解析】

（1）單擺的擺線應(yīng)該選擇長(zhǎng)1m左右的細(xì)棉線，故選B；擺球選擇體積小質(zhì)量較大的帶細(xì)孔的直徑2cm左右的鐵球，故選C；用秒表記錄時(shí)間，故選F；另外還要選擇最小刻度是毫米的米尺測(cè)量擺長(zhǎng)，故選H；（2）擺球直徑為：0.9cm+0.1mm×7=0.97cm；秒表讀數(shù)為：60s+15.2s=75.2s，則單擺的周期：12、；滑塊上滑時(shí)間t1，滑塊下滑時(shí)間t2，長(zhǎng)木板傾角斜角【解析】

根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ-μmgcosθ=ma，由此可知需要測(cè)量的物理量，根據(jù)牛頓第二定律的表達(dá)式，可以求