2023屆上海市虹口區(qū)復(fù)興高級(jí)中學(xué)物理高二下期中綜合測(cè)試試題含解析

2023屆上海市虹口區(qū)復(fù)興高級(jí)中學(xué)物理高二下期中綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，人造衛(wèi)星M、N分別繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于它們的線速度v，角速度ω，向心加速度a和周期T的大小比較，關(guān)系正確的是（）A．vM<vN B．a(chǎn)M<aN C．ωM>ωN D．TM>TN2、據(jù)有關(guān)資料介紹，受控核聚變裝置中有極高的溫度，因而帶電粒子將沒有通常意義上的“容器”可裝，而是由磁場(chǎng)約束帶電粒子運(yùn)動(dòng)，使之束縛在某個(gè)區(qū)域內(nèi)．如圖所示，環(huán)狀磁場(chǎng)的內(nèi)半徑為，外半徑為，被束縛的帶電粒子的比荷為k，若中空區(qū)域內(nèi)帶電粒子均具有沿半徑方向的速度，速度大小為v．中空區(qū)域中的帶電粒子都不會(huì)穿出磁場(chǎng)的外邊緣而被約束在半徑為的區(qū)域內(nèi)，則環(huán)狀區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為（）A． B．C． D．3、如圖所示，MN、PQ是水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上下邊界，磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng)．一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形導(dǎo)線框（L>2a）從磁場(chǎng)上方下落，運(yùn)動(dòng)過程中上下兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行．線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如右圖所示，則線框從磁場(chǎng)中穿出過程中線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象可能是以下的哪一個(gè)（）A． B．C． D．4、A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線向同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是5kg·m/s，B球的動(dòng)量是7kg·m/s，兩球碰后B球動(dòng)量變?yōu)?0kg·m/s，則兩球質(zhì)量關(guān)系可能是（）A．mA=mB B．mA=2mBC．mB=4mA D．mB=6mA5、如圖所示，在通電長(zhǎng)直導(dǎo)線AB的一側(cè)懸掛一可以自由擺動(dòng)的閉合矩形金屬線圈P，AB與線圈在同一平面內(nèi)。下列說法正確的是（）A．若AB中的電流減小，用楞次定律判斷得線圈中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流B．若AB中的電流不變，用楞次定律判斷得線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流C．若AB中的電流增大，用楞次定律判斷得線圈中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流D．若AB中的電流增大，用楞次定律判斷得線圈受到向右的安培力6、如圖所示，一束單色光從空氣入射到棱鏡的AB面上，經(jīng)AB和AC兩個(gè)面折射后從AC面進(jìn)入空氣。當(dāng)出射角和入射角i相等時(shí)，出射光線相對(duì)于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為，知棱鏡頂角為，計(jì)算棱鏡對(duì)該色光的折射率表達(dá)式為（）A． B．C． D．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、法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中．圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（）A．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B．若從上向下看，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng)C．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍8、為了監(jiān)測(cè)變電站向外輸電情況,要在變電站安裝互感器,其接線如圖所示.兩變壓器匝數(shù)分別為n1、n2和n3、n4,a和b是交流電表.則（）A．n1＞n2B．n3＞n4C．a(chǎn)為交流電流表,b為交流電壓表D．a(chǎn)為交流電壓表,b為交流電流表9、下列應(yīng)用中應(yīng)該使用硬磁材料的是（）A．變壓器的鐵芯B．磁帶錄音機(jī)的磁帶C．電腦軟盤D．揚(yáng)聲器用的磁鐵10、如圖所示，A、B兩點(diǎn)表示一定質(zhì)量的理想氣體的兩個(gè)狀態(tài)，氣體自狀態(tài)A變化到狀態(tài)B時(shí)（）A．氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化B．單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)國增多C．有可能經(jīng)過體積減小的過程D．氣體必然從外界吸熱三、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）如圖在“研究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成”實(shí)驗(yàn)中，“等效代替”的含義是（_____）A．橡皮筋可以用細(xì)繩替代B．左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果C．右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可以和左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)相互替代D．兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用的效果可以用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果替代12．（12分）在探究用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中。(1)關(guān)于安裝儀器及測(cè)量時(shí)的一些實(shí)驗(yàn)操作，下列說法中正確的是_______A．用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)出擺線的長(zhǎng)度，記為擺長(zhǎng)lB.先將擺球和擺線放在水平桌面上測(cè)量擺長(zhǎng)l，再將單擺懸掛在鐵架臺(tái)上C．使擺線偏離豎直方向某一角度α（接近），然后由靜止釋放擺球D．測(cè)出擺球兩次通過最低點(diǎn)的時(shí)間間隔記為此單擺振動(dòng)的周期(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示：請(qǐng)將測(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)在圖中，并在圖中作出T2隨l變化的關(guān)系圖像________。(3)圖線的斜率是k，請(qǐng)用圖線的斜率k表示該處的重力加速度g=________；(4)根據(jù)圖像，可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_______m/s2（π=3.14，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）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）一個(gè)擺長(zhǎng)為2m的單擺，在地球上某地振動(dòng)時(shí)，測(cè)得完成100次全振動(dòng)所用的時(shí)間為284s.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)①.求當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭；②.把該單擺拿到月球上去，已知月球上的重力加速度是1.60m/s2，則該單擺振動(dòng)周期是多少？14．（16分）如圖所示，實(shí)線是某時(shí)刻的波形圖線，虛線是0.2s后的波形圖線．（1）若波向左傳播，求它傳播的最小距離；（2）若波向右傳播，求它的最大周期；（3）若波速為35m/s，求波的傳播方向．15．（12分）如圖所示，三角形ABC是一個(gè)三棱鏡的截面，現(xiàn)有一束單色光沿紙面以i=60°的入射角射向AB的中點(diǎn)N，已知該三棱鏡的折射率為n=，AB=（6-）cm，光在真空中的傳播速度為c=3.0×108m/s，求：(1)此束單色光第一次從三棱鏡射出的方向；（不考慮AB面的反射）；(2)此束單色光從射入三棱鏡到第一次從三棱鏡射出所經(jīng)歷的時(shí)間。

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、C【解析】

根據(jù)可得因?yàn)閞N>rM可得vM>vNaM>aNωM>ωNTM<TN故選C。2、C【解析】由題意可知，粒子的比荷k已經(jīng)確定，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，，則，有粒子運(yùn)動(dòng)的半徑r已經(jīng)確定，要使所有的粒子都不能穿出磁場(chǎng)，則：與內(nèi)圓相切的方向進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的軌跡剛好與外圓相切，可知2r最大為，如圖所示：從而推知，即則，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．3、B【解析】

由題意可知，線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如圖（乙）所示，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，由于L＞2a，當(dāng)完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，因磁通量不變，則沒有感應(yīng)電流，線框只受到重力，使得線框速度增加，當(dāng)出磁場(chǎng)時(shí)，速度大于進(jìn)入磁場(chǎng)的速度，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，出磁場(chǎng)的感應(yīng)電流大于進(jìn)磁場(chǎng)的感應(yīng)電流，導(dǎo)致出磁場(chǎng)時(shí)的安培力大于重力，導(dǎo)致線框做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，BIL-mg=ma，則做加速度在減小的減速運(yùn)動(dòng)，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】由題意可知，線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)L＞2a，則可知，出磁場(chǎng)時(shí)，速度與進(jìn)入磁場(chǎng)的速度相比較，從而確定線框的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，進(jìn)而由法拉第電磁感應(yīng)定律，可求得感應(yīng)電流的大小如何變化，即可求解．4、C【解析】根據(jù)動(dòng)量守恒得，代入解得，根據(jù)碰撞過程總動(dòng)能不增加得到，代入解得，碰撞前甲的速度大于乙的速度，則有，解得，又碰撞后兩球同向運(yùn)動(dòng)，甲的速度不大于乙的速度，則有，解得，則，C正確．【點(diǎn)睛】碰撞有三個(gè)基本規(guī)律：一、動(dòng)量守恒；二、系統(tǒng)總動(dòng)能不增加；三、碰撞后如同向運(yùn)動(dòng)，后面的物體的速度不大于前面物體的速度，即要符合實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況．5、C【解析】

A．根據(jù)安培定則可知導(dǎo)線框所在處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外；AB中的電流減小，線圈中向外的磁通量減小，所以將產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流；故A錯(cuò)誤；B．AB中的電流不變，線圈中向里的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B錯(cuò)誤；CD．AB中的電流增大，穿過線框的磁通量增大，根據(jù)楞次定律得到：線框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向；根據(jù)“來拒去留”可知，線框受到水平向左的安培力，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、A【解析】

由于出射角和入射角相等，根據(jù)對(duì)稱性可知，在三棱鏡中光線一定是水平的，根據(jù)幾何關(guān)系可得，折射角為；又由于出射光線相對(duì)于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為，則入射角i可表示為，如圖所示因此折射率故選A。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、AB【解析】

A.由電磁感應(yīng)定律得，，故ω一定時(shí)，電流大小恒定，選項(xiàng)A正確；B.由右手定則知圓盤中心為等效電源正極，圓盤邊緣為負(fù)極，電流經(jīng)外電路從a經(jīng)過R流到b，選項(xiàng)B正確；C.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變時(shí)，等效電源正負(fù)極不變，電流方向不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.電流在R上的熱功率角速度加倍時(shí)功率變成原來的4倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。8、AD【解析】

A．由圖可知，a并聯(lián)在電路中是電壓互感器，電路中是強(qiáng)電壓，通過變壓器變成弱電壓，用電壓表測(cè)量，因?yàn)殡妷褐鹊扔诰€圈匝數(shù)比，所以，故A正確；B．b串聯(lián)在電路中是電流互感器，電路中是強(qiáng)電流，通過變壓器變成弱電流，用電流表測(cè)量，因?yàn)殡娏髦鹊扔诰€圈匝數(shù)的倒數(shù)比，所以，故B錯(cuò)誤；CD．串聯(lián)在電路中的是電流互感器，并聯(lián)在電路中的是電壓互感器，故a是電壓表，b為電流表，故C錯(cuò)誤D正確。故選AD。9、BCD【解析】

試題分析：硬磁材料常用來制作各種永久磁鐵、揚(yáng)聲器的磁鋼和電子電路中的記憶元件等，比如磁帶、磁盤、磁卡是利用磁性材料記錄信息的，需要保持磁性，如果失去磁性，則記錄的信息便會(huì)丟失，所以用的磁粉為硬磁材料，揚(yáng)聲器用的磁鐵為硬磁材料；而變壓器的鐵芯為軟磁材料．故選BCD考點(diǎn)：硬磁材料【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是知道軟磁性材料和硬磁性材料的區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)，以及知道它們?cè)谏钪械膽?yīng)用．10、ACD【解析】

A、因?yàn)闅怏w溫度升高，分子的平均動(dòng)能增加，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化，故A正確；B、溫度升高會(huì)導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，而B狀態(tài)的壓強(qiáng)小于A狀態(tài)的壓強(qiáng)，故單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)目應(yīng)減小，故B錯(cuò)誤；C、由于沒有限制自狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程，所以可以是先減小氣體的體積再增大氣體的體積到B狀態(tài)，故C正確；D、從A到B氣體體積增大，氣體對(duì)外界做功，而氣體的溫度升高，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體一定從外界吸熱，故D正確．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、D【解析】該實(shí)驗(yàn)采用了“等效法”，即用兩個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果和用一個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，即要求橡皮筋的形變量相同，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D。點(diǎn)睛：該題屬于基礎(chǔ)題目，考查了“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中基礎(chǔ)知識(shí)，如等效思想即一個(gè)合力與幾個(gè)分力共同作用的效果相同，可以互相替代．12、C9.86【解析】

(1)[1]本實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)將擺球和擺線組成單擺之后再測(cè)量其擺長(zhǎng)，擺長(zhǎng)應(yīng)為懸點(diǎn)到擺球球心的距離，故AB錯(cuò)誤；CD．測(cè)量單擺的周期時(shí)，應(yīng)為相鄰兩次通過最低點(diǎn)并且通過最低點(diǎn)的速度方向相同，即單擺做一次全振動(dòng)，這段時(shí)間才為一個(gè)周期，為了減小誤差，須測(cè)量單擺的多個(gè)周期，然后再取平均值求出一個(gè)周期，單擺在擺角小于時(shí)可認(rèn)為做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C(2)[2]描點(diǎn)、連線如圖所示(3)[3]由單擺周期公式得可知圖線的斜率得(4)[4]根據(jù)圖象求出圖線的斜率再根據(jù)單擺的周期公式得由所以四、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、①9.78m/s2.②7.02s.【解析】

①周期由周期公式得②由周期公式代入數(shù)據(jù)解得.14、（1）3m（1）0.8s（3）向左【解析】

（1）若波向左傳播，波傳播的最短距離為，由圖可知波長(zhǎng)為：，所以傳播的最小距離為（1）若這列波向右傳播，則有得(n=0,1,1．．