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(cè)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(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，一個(gè)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(shí)間為0.01s。下列說法中正確的是（）A．球棒對(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(chǎng)加速后，垂直于電場(chǎng)與磁場(chǎng)復(fù)合區(qū)域的界面進(jìn)入并沿直線穿過場(chǎng)區(qū)，質(zhì)子(不計(jì)重力)穿過復(fù)合場(chǎng)區(qū)所用時(shí)間為t，從復(fù)合場(chǎng)區(qū)穿出時(shí)的動(dòng)能為Ek，則（）A．若撤去磁場(chǎng)B，質(zhì)子穿過場(chǎng)區(qū)時(shí)間大于tB．若撤去電場(chǎng)E，質(zhì)子穿過場(chǎng)區(qū)時(shí)間小于tC．若撤去磁場(chǎng)B，質(zhì)子穿出場(chǎng)區(qū)時(shí)動(dòng)能大于EkD．若撤去電場(chǎng)E，質(zhì)子穿出場(chǎng)區(qū)時(shí)動(dòng)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(yùn)動(dòng)，則()A．將沿軌跡Ⅰ運(yùn)動(dòng)，半徑越來越小B．將沿軌跡Ⅰ運(yùn)動(dòng)，半徑越來越大C．將沿軌跡Ⅱ運(yùn)動(dòng)，半徑越來越小D．將沿軌跡Ⅱ運(yùn)動(dòng)，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．?dāng)嚅_電路時(shí)，A1和A2都過一會(huì)兒熄滅D．?dāng)嚅_電路時(shí)，A2立即熄滅，A1過一會(huì)兒熄滅5、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，傳到M點(diǎn)時(shí)波形如圖所示，再經(jīng)0.3s，N點(diǎn)開始振動(dòng)，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(qiáng)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(duì)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(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、如圖是一列簡(jiǎn)諧波在某一時(shí)刻的波形圖像，下列說法中正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)B、F在振動(dòng)過程中位移總是相同B．質(zhì)點(diǎn)A、C、E、G、I在振動(dòng)過程中位移總是相同C．質(zhì)點(diǎn)D、H的平衡位置間的距離是一個(gè)波長(zhǎng)D．質(zhì)點(diǎn)A、I在振動(dòng)過程中位移總是相同，它們的平衡位置間的距離是一個(gè)波長(zhǎng)8、如圖所示，一個(gè)“U”形線框處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，OO′為磁場(chǎng)的邊界．現(xiàn)使線框以角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，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(zhǎng)均為L(zhǎng)，總電阻為r，不計(jì)轉(zhuǎn)軸與電刷的電阻，則()A．圖示時(shí)刻線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為BωL2B．線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(gè)完全相同的小球A、B用等長(zhǎng)的細(xì)線懸于O點(diǎn)．線長(zhǎng)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(shí)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(gè)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(gè)豎直墻壁?，F(xiàn)讓一個(gè)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(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則以下說法正確的是（）A．小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，只有重力對(duì)它做功B．小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．小球從最低點(diǎn)向右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒D．小球離開右側(cè)最高點(diǎn)以后，將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在水平軌道上碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．裝置圖中O點(diǎn)為小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)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(diǎn)的平均位置Q，測(cè)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(diǎn)的平均位置．（1）要達(dá)成本實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，以下哪些物理量還需要測(cè)量______（填選項(xiàng)前的字母）．A．兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．小球m1開始釋放時(shí)距水平導(dǎo)軌的高度hC．拋出點(diǎn)距地面的高度HD．兩個(gè)小球相碰之后平拋的水平射程OM、ON（2）實(shí)驗(yàn)中，在確定小球落地點(diǎn)的平均位置時(shí)，通常采用的做法是______，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的______（填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差）．（3）若兩球相碰前后動(dòng)量守恒，其表達(dá)式為______；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為______．（兩空均用所測(cè)量的量表示）12．（12分）為測(cè)量某一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲，所用到的器材有：待測(cè)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(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)U。某次測(cè)量中，電壓表的示數(shù)如圖乙，該示數(shù)為_______V，此時(shí)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(biāo)系中描點(diǎn)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(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=________Ω。（3）若以為縱坐標(biāo)，以_____為橫坐標(biāo)，則可使根據(jù)本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖線變?yōu)橐粭l直線。四、計(jì)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(chǎng)需將質(zhì)量為m=20kg的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)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(diǎn)，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(zhǎng)度為L(zhǎng)=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(dòng)摩擦力大小相等，取g=10m/s2，求：（1）貨物到達(dá)傾斜軌道末端N點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間t；（2）在圓弧軌道上NP滑動(dòng)過程中，摩擦力對(duì)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(dòng)摩擦因數(shù)μ0=0.2，判斷貨物是否會(huì)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(zhǎng)度的電阻為ρ，電阻可忽略不計(jì)的金屬桿cd搭在導(dǎo)軌上，接觸點(diǎn)為M、N.t＝0時(shí)，MO＝NO＝L，B為一勻強(qiáng)磁場(chǎng)、方向垂直紙面向外．(磁場(chǎng)范圍足夠大，桿與導(dǎo)軌始終接觸良好，不計(jì)接觸電阻)(1)若使金屬桿cd以速率v1勻速運(yùn)動(dòng)，且速度始終垂直于桿向下，求金屬桿所受到的安培力隨時(shí)間變化的表達(dá)式；(2)若保證金屬桿接觸點(diǎn)M不動(dòng)，N以速度v2向右勻速運(yùn)動(dòng)，求電路中電流隨時(shí)間的表達(dá)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(shí)刻外力F的瞬時(shí)功率．15．（12分）在如圖所示的遠(yuǎn)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(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、B【解析】

以初速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量定理F?t=mv2-mv1得符號(hào)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(cuò)誤。故選B。2、C【解析】粒子在電場(chǎng)中是直線加速，進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)，電場(chǎng)力與洛倫茲力均與速度垂直，是勻速直線運(yùn)動(dòng)；若撤去磁場(chǎng)，只剩下電場(chǎng)，粒子做類似平拋運(yùn)動(dòng)，水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不變，故質(zhì)子穿過場(chǎng)區(qū)時(shí)間不變，等于t；故A錯(cuò)誤；若撤去電場(chǎng)，只剩下磁場(chǎng)，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變，水平分運(yùn)動(dòng)的速度減小，故質(zhì)子穿過場(chǎng)區(qū)時(shí)間增加，大于t；故B錯(cuò)誤；若撤去磁場(chǎng)，只剩下電場(chǎng)，粒子做類似平拋運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，故末動(dòng)能大于Ek，故C正確；若撤去電場(chǎng)，只剩下磁場(chǎng)，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率不變，末動(dòng)能不變，仍為Ek，故D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確粒子的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，知道類似平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特性，能夠結(jié)合運(yùn)動(dòng)的分解和動(dòng)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(chǎng)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(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤；AB．因離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)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(cuò)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(duì)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(cuò)誤；斷開開關(guān)K切斷電路時(shí)，通過A2的用來的電流立即消失，線圈對(duì)電流的減小有阻礙作用，所以通過A1的電流會(huì)慢慢變小，并且通過A2，所以兩燈泡一起過一會(huì)兒熄滅．故C正確，D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道電感器對(duì)電流的變化有阻礙作用，當(dāng)電流增大時(shí)，會(huì)阻礙電流的增大，當(dāng)電流減小時(shí)，會(huì)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(qiáng)減小，所以溫度降低，即TA＞TB；從B到C，壓強(qiáng)不變，體積增大，故溫度升高，即TB＜TC，故ABD錯(cuò)誤，C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、AC【解析】A、E；E、I和B、F都相距一個(gè)波長(zhǎng)，為同相點(diǎn)，任何時(shí)刻的振動(dòng)情況完全一樣，但A、C；C、E；E、G；G、I相隔半個(gè)波長(zhǎng)，為反相點(diǎn)，除了在平衡位置外，位移相反，A正確B錯(cuò)誤；從圖中可知波長(zhǎng)為4m，質(zhì)點(diǎn)D、H的平衡位置間的距離是4m，故等于一個(gè)波長(zhǎng)，C正確；質(zhì)點(diǎn)A、I的平衡位置間的距離是8m，等于兩個(gè)波長(zhǎng)，為同相點(diǎn)，振動(dòng)步調(diào)完全相同，D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】平衡位置之間的距離等于波長(zhǎng)的整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)完全一致，平衡位置之間的距離等于半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)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(shí)刻，線圈與磁場(chǎng)垂直，處于中性面，磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，A項(xiàng)錯(cuò)；B．由交變電流電動(dòng)勢(shì)最大值表達(dá)式Em＝NBSω可知B項(xiàng)正確；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，故C項(xiàng)錯(cuò)；D．由圖可知，線框轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的過程中，只有半個(gè)周期為正弦交變電流，另半個(gè)周期電流為零，由有效值定義有解得由歐姆定律可知，D項(xiàng)正確．9、ABC【解析】

A球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)其動(dòng)能為EkA，由動(dòng)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(dòng)能最大為EkA，上升的最大高度和A釋放點(diǎn)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(gè)小球粘在一起）：設(shè)共同達(dá)到的速度為v′：由動(dòng)量守恒：mv=2mv′，得：，則B獲得動(dòng)能為EkA，由動(dòng)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(cuò)誤。10、BC【解析】

A．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開始上升過程中，由于水平面光滑，槽將向右運(yùn)動(dòng)，故除小球重力做功外，還有槽對(duì)球作用力做負(fù)功，故A錯(cuò)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(jī)械能守恒，故B正確；C．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的前半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動(dòng)量不守恒，而小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的后半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平的動(dòng)量守恒，故C正確；D．小球離開右側(cè)槽口同時(shí)，槽由于在球的作用下向右運(yùn)動(dòng)，所以做斜拋運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)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(gè)盡可能小的圓，把所有落點(diǎn)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(dòng)量守恒，即碰撞前的動(dòng)量等于碰撞后的動(dòng)量，所以本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)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(diǎn)M和N的位置，故選AD；(2)實(shí)驗(yàn)中，在確定小球落地點(diǎn)的平均位置時(shí)，通常采用的做法是用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓，把所有落點(diǎn)圈在里面，圓心即平均位置，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差；(3).碰撞前的動(dòng)量，碰撞后的動(dòng)量，若兩球相碰前后動(dòng)量守恒，其表達(dá)式為，若碰撞是彈性碰撞，機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的表達(dá)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(diǎn)得：定值電阻R1=9kΩ，定值電阻上的電壓為：UR1=1.70V×3=5.10V，此時(shí)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(dāng)R2=0時(shí)有：U=1.40V

則有：…①

當(dāng)R2趨近無窮大時(shí)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(biāo)，以為橫坐標(biāo)，則可使根據(jù)本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖線變?yōu)橐粭l直線。四、計(jì)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(dòng)可得；s（2）木塊最終未滑出木板，則由動(dòng)能定理可得Wf=