2022-2023學(xué)年四川大學(xué)附中物理高二第二學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年四川大學(xué)附中物理高二第二學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，一個質(zhì)量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?5m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時間為0.01s。下列說法中正確的是（）A．球棒對壘球的平均作用力大小為1260N，方向與初速度方向相同B．球棒對壘球的平均作用力大小為1260N，方向與末速度方向相同C．球棒對壘球的平均作用力大小為360N，方向與初速度方向相同D．球棒對壘球的平均作用力大小為360N，方向與末速度方向相同2、如圖所示，質(zhì)子由靜止開始經(jīng)一加速電場加速后，垂直于電場與磁場復(fù)合區(qū)域的界面進入并沿直線穿過場區(qū)，質(zhì)子(不計重力)穿過復(fù)合場區(qū)所用時間為t，從復(fù)合場區(qū)穿出時的動能為Ek，則（）A．若撤去磁場B，質(zhì)子穿過場區(qū)時間大于tB．若撤去電場E，質(zhì)子穿過場區(qū)時間小于tC．若撤去磁場B，質(zhì)子穿出場區(qū)時動能大于EkD．若撤去電場E，質(zhì)子穿出場區(qū)時動能大于Ek3、如圖所示，在通電直導(dǎo)線下方，有一電子沿平行導(dǎo)線方向以速度v開始運動，則()A．將沿軌跡Ⅰ運動，半徑越來越小B．將沿軌跡Ⅰ運動，半徑越來越大C．將沿軌跡Ⅱ運動，半徑越來越小D．將沿軌跡Ⅱ運動，半徑越來越大4、如圖所示的電路中，燈泡A1、A2的規(guī)格完全相同，與A1串聯(lián)的自感線圈L的電阻可以忽略，下列說法中正確的是A．接通電路后，A2先亮，A1后亮，最后A1比A2亮B．接通電路后，A1和A2始終一樣亮C．斷開電路時，A1和A2都過一會兒熄滅D．斷開電路時，A2立即熄滅，A1過一會兒熄滅5、一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，傳到M點時波形如圖所示，再經(jīng)0.3s，N點開始振動，則該波的振幅A和頻率f為()A．A＝1m，f＝5HzB．A＝0.5m，f＝5HzC．A＝0.5m，f＝2.5HzD．A＝1m，f＝2.5Hz6、圖為一定質(zhì)量理想氣體的壓強p與體積V的關(guān)系圖象，它由狀態(tài)A經(jīng)等容過程到狀態(tài)B，再經(jīng)等壓過程到狀態(tài)C.設(shè)A、B、C狀態(tài)對應(yīng)的溫度分別為TA、TB、TC，則下列關(guān)系式中正確的是()A．TA<TB，TB<TC B．TA>TB，TB＝TCC．TA>TB，TB<TC D．TA＝TB，TB>TC二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖是一列簡諧波在某一時刻的波形圖像，下列說法中正確的是（）A．質(zhì)點B、F在振動過程中位移總是相同B．質(zhì)點A、C、E、G、I在振動過程中位移總是相同C．質(zhì)點D、H的平衡位置間的距離是一個波長D．質(zhì)點A、I在振動過程中位移總是相同，它們的平衡位置間的距離是一個波長8、如圖所示，一個“U”形線框處在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，OO′為磁場的邊界．現(xiàn)使線框以角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線框通過金屬轉(zhuǎn)軸和電刷與阻值為R的外電阻相連．已知線框各邊的長均為L，總電阻為r，不計轉(zhuǎn)軸與電刷的電阻，則()A．圖示時刻線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為BωL2B．線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為BωL2C．電路中電阻R兩端電壓的有效值為D．電路中電流的有效值為9、如圖所示，兩個完全相同的小球A、B用等長的細線懸于O點．線長L．若將A由圖示位置靜止釋放，則B球被碰后第一次速度為零時的高度可能是()A．L/2 B．L/4 C．L/8 D．L/1010、如圖所示，將一個內(nèi)、外側(cè)均光滑的半圓形槽，置于光滑的水平面上，槽的左側(cè)有一個豎直墻壁。現(xiàn)讓一個小球自左端槽口A的正上方從靜止開始下落，與半圓形槽相切從點進入槽內(nèi)，則以下說法正確的是（）A．小球在半圓形槽內(nèi)運動的全過程中，只有重力對它做功B．小球在半圓形槽內(nèi)運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒C．小球從最低點向右側(cè)最高點運動過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒D．小球離開右側(cè)最高點以后，將做豎直上拋運動三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組用如圖所示的實驗裝置驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在水平軌道上碰撞前后的動量關(guān)系．裝置圖中O點為小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時先將入射小球m1，多次從斜軌道上的P位置由靜止釋放，找到其落地點的平均位置Q，測量水平射程OQ．接著將被碰小球置于水平軌道，再將人射小球m1從斜軌道上P位置由靜止釋放，與小球m2相碰，并重復(fù)多次，分別找到兩球相碰后落地點的平均位置．（1）要達成本實驗?zāi)康?，以下哪些物理量還需要測量______（填選項前的字母）．A．兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．小球m1開始釋放時距水平導(dǎo)軌的高度hC．拋出點距地面的高度HD．兩個小球相碰之后平拋的水平射程OM、ON（2）實驗中，在確定小球落地點的平均位置時，通常采用的做法是______，其目的是減小實驗中的______（填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差）．（3）若兩球相碰前后動量守恒，其表達式為______；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達式為______．（兩空均用所測量的量表示）12．（12分）為測量某一電源的電動勢和內(nèi)阻，小明設(shè)計的實驗電路如圖甲，所用到的器材有：待測電源E，定值電阻R0（阻值等于9Ω），定值電阻R1（阻值等于9kΩ），電阻箱R2（阻值范圍0～99999Ω），電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻等于3kΩ），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。（1）閉合開關(guān)S，將電阻箱的阻值由零開始逐漸增大，記錄若干組電阻箱的阻值R2和對應(yīng)的電壓表讀數(shù)U。某次測量中，電壓表的示數(shù)如圖乙，該示數(shù)為_______V，此時電路中的路端電壓為______V。（2）小明將得到的數(shù)據(jù)在U﹣R2坐標系中描點連線，得到如圖丙的曲線，其中虛線U=2.80V為曲線的漸近線，可得待測電源的電動勢E=________V，內(nèi)阻r=________Ω。（3）若以為縱坐標，以_____為橫坐標，則可使根據(jù)本實驗數(shù)據(jù)作出的圖線變?yōu)橐粭l直線。四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，某貨場需將質(zhì)量為m=20kg的貨物（可視為質(zhì)點）從高處運送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用光滑傾斜軌道MN、豎直面內(nèi)圓弧形軌道NP，使貨物由傾斜軌道頂端距底端高度h=4m處無初速度滑下，兩軌道相切于N點，傾斜軌道與水平面夾角為θ=60°，弧形軌道半徑R=4m，末端切線水平。地面上緊靠軌道放著一塊木板，質(zhì)量為M=30kg，長度為L=10m，木板上表面與軌道末端P相切，若地面光滑，貨物恰好未滑出木板，木板獲得的最大速度為v=4m/s，不考慮貨物與各軌道相接處能量損失、最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取g=10m/s2，求：（1）貨物到達傾斜軌道末端N點時所用的時間t；（2）在圓弧軌道上NP滑動過程中，摩擦力對貨物做的功Wf；（3）為避免木板在地面上滑行的距離過大，在地面上涂了防滑涂料，使木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ0=0.2，判斷貨物是否會滑出木板。14．（16分）如圖所示，一光滑金屬直角形導(dǎo)軌aOb豎直放置，Ob邊水平．導(dǎo)軌單位長度的電阻為ρ，電阻可忽略不計的金屬桿cd搭在導(dǎo)軌上，接觸點為M、N.t＝0時，MO＝NO＝L，B為一勻強磁場、方向垂直紙面向外．(磁場范圍足夠大，桿與導(dǎo)軌始終接觸良好，不計接觸電阻)(1)若使金屬桿cd以速率v1勻速運動，且速度始終垂直于桿向下，求金屬桿所受到的安培力隨時間變化的表達式；(2)若保證金屬桿接觸點M不動，N以速度v2向右勻速運動，求電路中電流隨時間的表達式；(3)在(1)問的基礎(chǔ)上，已知桿的質(zhì)量為m，重力加速度g，則求t時刻外力F的瞬時功率．15．（12分）在如圖所示的遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變．發(fā)電廠的輸出電壓為220V，輸出功率為44kW，輸電線的總電阻為0.2Ω，用原副線圈的匝數(shù)比為1:10的升壓變壓器升壓，經(jīng)輸電線后，再用原副線圈匝數(shù)比為10:1的降壓變壓器降壓后供給用戶．（1）用戶得到的電壓和功率；（2）若不經(jīng)過變壓器直接將電送到用戶，求用戶得到的電壓和功率．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

以初速度方向為正方向，根據(jù)動量定理F?t=mv2-mv1得符號表示力的方向與初速度的方向相反，與末速度方向相同，故B正確，ACD錯誤。故選B。2、C【解析】粒子在電場中是直線加速，進入復(fù)合場，電場力與洛倫茲力均與速度垂直，是勻速直線運動；若撤去磁場，只剩下電場，粒子做類似平拋運動，水平分運動是勻速直線運動，速度不變，故質(zhì)子穿過場區(qū)時間不變，等于t；故A錯誤；若撤去電場，只剩下磁場，粒子做勻速圓周運動，速率不變，水平分運動的速度減小，故質(zhì)子穿過場區(qū)時間增加，大于t；故B錯誤；若撤去磁場，只剩下電場，粒子做類似平拋運動，電場力做正功，故末動能大于Ek，故C正確；若撤去電場，只剩下磁場，粒子做勻速圓周運動，速率不變，末動能不變，仍為Ek，故D錯誤；【點睛】本題關(guān)鍵是明確粒子的受力情況和運動情況，知道類似平拋運動和勻速圓周運動的特性，能夠結(jié)合運動的分解和動能定理列式分析基礎(chǔ)題目。3、A【解析】

CD．由安培定則可知，通電直導(dǎo)線在其下方的磁場垂直紙面向里，如圖所示，根據(jù)左手定則可知，電子所受洛倫茲力的方向向上，所以沿軌跡Ⅰ運動，故CD錯誤；AB．因離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強度越大，根據(jù)Bqv＝m可知，軌跡半徑越來越小，所以A正確，B錯誤。故選A。4、C【解析】

合上開關(guān)K接通電路，A2立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過A1的電流慢慢變大，最后兩燈泡的電壓一樣大，所以一樣亮．故AB錯誤；斷開開關(guān)K切斷電路時，通過A2的用來的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，所以通過A1的電流會慢慢變小，并且通過A2，所以兩燈泡一起過一會兒熄滅．故C正確，D錯誤．故選C．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道電感器對電流的變化有阻礙作用，當電流增大時，會阻礙電流的增大，當電流減小時，會阻礙其減?。?、B【解析】

由圖像可知A=0.5m波速頻率.故選B。6、C【解析】

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得：從A到B，因體積不變，壓強減小，所以溫度降低，即TA＞TB；從B到C，壓強不變，體積增大，故溫度升高，即TB＜TC，故ABD錯誤，C正確。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】A、E；E、I和B、F都相距一個波長，為同相點，任何時刻的振動情況完全一樣，但A、C；C、E；E、G；G、I相隔半個波長，為反相點，除了在平衡位置外，位移相反，A正確B錯誤；從圖中可知波長為4m，質(zhì)點D、H的平衡位置間的距離是4m，故等于一個波長，C正確；質(zhì)點A、I的平衡位置間的距離是8m，等于兩個波長，為同相點，振動步調(diào)完全相同，D錯誤．【點睛】平衡位置之間的距離等于波長的整數(shù)倍的質(zhì)點振動步調(diào)完全一致，平衡位置之間的距離等于半波長的奇數(shù)倍的質(zhì)點振動步調(diào)完全相反．8、BD【解析】

A．由法拉第電磁感應(yīng)定律知，圖示時刻，線圈與磁場垂直，處于中性面，磁通量最大，感應(yīng)電動勢為零，A項錯；B．由交變電流電動勢最大值表達式Em＝NBSω可知B項正確；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，故C項錯；D．由圖可知，線框轉(zhuǎn)動一圈的過程中，只有半個周期為正弦交變電流，另半個周期電流為零，由有效值定義有解得由歐姆定律可知，D項正確．9、ABC【解析】

A球到達最低點時，設(shè)其動能為EkA，由動能定理得：EkA=mgL（1-cos60°）=mgL；若A、B間發(fā)生的是彈性碰撞，則B獲得動能最大為EkA，上升的最大高度和A釋放點相同：即為：L（1-coθ）=L；若A、B間發(fā)生的是完全非彈性碰撞（就是兩個小球粘在一起）：設(shè)共同達到的速度為v′：由動量守恒：mv=2mv′，得：，則B獲得動能為EkA，由動能定理得：得；若碰撞介于彈性碰撞和完全非彈性碰撞之間：上升的高度就介于與之間。綜上所述：B上升的高度取值范圍是：．故ABC正確，D錯誤。10、BC【解析】

A．小球在槽內(nèi)運動的全過程中，從剛釋放到最低點，只有重力做功，而從最低點開始上升過程中，由于水平面光滑，槽將向右運動，故除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負功，故A錯誤；B．無碰撞過程，而且接觸面均光滑，無內(nèi)能轉(zhuǎn)化，所以小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒，故B正確；C．小球在槽內(nèi)運動的前半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒，而小球在槽內(nèi)運動的后半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平的動量守恒，故C正確；D．小球離開右側(cè)槽口同時，槽由于在球的作用下向右運動，所以做斜拋運動，故D錯誤。故選BC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、AD用圓規(guī)畫一個盡可能小的圓，把所有落點圈在里面，圓心即平均位置偶然誤差m1?OQ=m1?OM+m2?ONm1?OQ2=m1?OM2+m2?ON2【解析】(1).碰撞過程中，動量守恒，即碰撞前的動量等于碰撞后的動量，所以本實驗需要測量的量有兩小球的質(zhì)量m1、m2和平拋射程OM、ON，顯然要確定兩小球的平均落點M和N的位置，故選AD；(2)實驗中，在確定小球落地點的平均位置時，通常采用的做法是用圓規(guī)畫一個盡可能小的圓，把所有落點圈在里面，圓心即平均位置，其目的是減小實驗中的偶然誤差；(3).碰撞前的動量，碰撞后的動量，若兩球相碰前后動量守恒，其表達式為，若碰撞是彈性碰撞，機械能守恒，應(yīng)滿足的表達式為；12、1.706.8011.209【解析】

（1）電壓表的示數(shù)為1.70V；因電壓表的內(nèi)阻為3kΩ，根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點得：定值電阻R1=9kΩ，定值電阻上的電壓為：UR1=1.70V×3=5.10V，此時電路中的路端電壓為：U=1.70V+5.10V=6.80V。

（2）由閉合電路歐姆定律可得：即：由圖象可知當R2=0時有：U=1.40V

則有：…①

當R2趨近無窮大時有：U=2.80V

則有：E=4×2.80V=11.20V…②；

①②聯(lián)立解得：r=9Ω；

（3）由變形得：

若以為縱坐標，以為橫坐標，則可使根據(jù)本實驗數(shù)據(jù)作出的圖線變?yōu)橐粭l直線。四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）s；（2）Wf=-200J；（3）S=16.7m＞L，所以滑出木板【解析】

（1）貨物在傾斜軌道上滑動可得；s（2）木塊最終未滑出木板，則由動能定理可得Wf=