湖南省長沙麓山國際學(xué)校2022-2023學(xué)年物理高二下期中綜合測試試題含解析

湖南省長沙麓山國際學(xué)校2022-2023學(xué)年物理高二下期中綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示是一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖.質(zhì)點(diǎn)c在t=3s時第1次到達(dá)波峰，此時質(zhì)點(diǎn)e恰好在平衡位置且向下運(yùn)動，則下列說法正確的是（）A．這列波的波速為2m/s，頻率為0.25HzB．這列波向右傳播C．t=0.4s時b質(zhì)點(diǎn)恰好回到平衡位置D．t=3s時質(zhì)點(diǎn)d向上運(yùn)動2、在磁場中某處，有一小段通電導(dǎo)體，下面說法中正確的是()A．通電導(dǎo)體在該處所受力為零，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為零B．該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，與這段導(dǎo)體的電流成正比C．若該處磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，而這段導(dǎo)體受力為零，表明導(dǎo)體中的電流方向一定與磁場方向平行D．若通電導(dǎo)體受力不為零，則導(dǎo)體中的電流方向一定與該處磁場方向垂直3、以36km/h的速度沿平直公路行駛的汽車，遇障礙物剎車后獲得大小為4m/s2的加速度，剎車后第3s內(nèi)，汽車走過的路程為()A．0.5m B．2m C．10m D．12.5m4、力是物體與物體間的相互作用，對于磁鐵與附近的鐵釘，下列說法中正確的是()A．施力物體只有磁鐵，受力物體只有鐵釘B．只有當(dāng)磁鐵和鐵釘接觸時，才會產(chǎn)生力的作用C．磁鐵和鐵釘雖然沒有接觸，但也會產(chǎn)生力的作用D．磁鐵對鐵釘有吸引作用，而鐵釘不會吸引磁鐵5、本題用大寫字母代表原子核，E經(jīng)α衰變邊長F，再經(jīng)β衰變變成G，再經(jīng)α衰變成為H，上述系列衰變可記為下式：H；另一系列衰變?nèi)缦拢?，已知P是F的同位素，則下列判斷正確的是()A．Q是G的同位素，R是H的同位素B．R是G的同位素，S是H的同位素C．R是E的同位素，S是F的同位素D．Q是E的同位素，R是F的同位素6、如圖所示，氫原子在不同能級間發(fā)生a、b、c三種躍遷時，釋放光子的波長分別是、、，則下列說法正確的是（）A．從n＝3能級躍遷到n＝1能級時，釋放光子的波長可表示為B．從n＝3能級躍遷到n＝2能級時，電子的勢能減小，氫原子的能量增加C．若用波長為λc的光照射某金屬時恰好能發(fā)生光電效應(yīng)，則用波長為λa的光照射該金屬時也一定能發(fā)生光電效應(yīng)D．用12.09eV的光子照射大量處于基態(tài)的氫原子時，可以發(fā)出4種頻率的光二、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、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的原理圖，升壓變壓器原、副線圈的電壓分別為、，電流分別為、，輸電線上的總電阻為R。變壓器為理想變壓器，則下列說法正確的是（）A．升壓變壓器原、副線圈的電流比B．輸電線路損失的電功率為C．用戶得到的電功率D．輸電線路的輸電效率為8、一根粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線，在其兩端加上電壓U0時，通過導(dǎo)線的電流為I0，導(dǎo)線中自由電子定向移動的平均速率為v，若將導(dǎo)線均勻拉長，使它的橫截面半徑變?yōu)樵瓉淼?2，再給它兩端加上電壓2U0，則(A．通過導(dǎo)線的電流為IB．通過導(dǎo)線的電流為IC．導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為vD．導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為v9、某發(fā)電站采用高壓輸電向外輸送電能。若輸送的總功率P0，輸電電壓為U，輸電線的總電阻為R線。則下列說法不正確的是（）A．輸電線上的電流B．輸電線上的電流C．輸電線電阻上的功率損失D．輸電線電阻上的電壓損失10、在用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)的實驗中，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么（）A．a(chǎn)光的波長一定小于b光的波長B．增加b光的強(qiáng)度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．只增加a光的強(qiáng)度可使通過電流計G的電流增大D．用a光照射光電管陰極K時通過電流計G的電流是由d到c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）某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運(yùn)動，用自制“滴水計時器”計量時間．實驗前，將該計時器固定在小車旁，如圖(a)所示．實驗時，保持桌面水平，用手輕推一下小車．在小車運(yùn)動過程中，滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴，圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置.(已知滴水計時器每30s內(nèi)共滴下46個小水滴)（1）由圖(b)可知，小車在桌面上是___運(yùn)動的．A．從右向左B．從左向右（2）該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運(yùn)動．小車運(yùn)動到圖(b)中A點(diǎn)位置時的速度大小為______m/s，加速度大小為_________m/s2.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）在做“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實驗時，擺球的密度應(yīng)選得_____些（填“大”或“小”），如果已知擺球直徑為2.00cm，讓刻度尺的零點(diǎn)對準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn)，擺線豎直下垂，如圖所示，那么單擺擺長是______m．如果測定了40次全振動的時間如圖秒表所示，那么秒表讀數(shù)是______s，單擺的擺動周期是______s．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，某電廠要將電能輸送到較遠(yuǎn)的用戶，輸送的總功率為9.8×104W，電廠輸出電壓僅350V，為了減少輸送功率損失，先用一升壓變壓器將電壓升高再輸送，在輸送途中，輸電線路的總電阻為4Ω，允許損失的功率為輸送功率的5%，求用戶所需電壓為220V時，升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各是多少？14．（16分）小明設(shè)計的電磁健身器的簡化裝置如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)＝0.50m，傾角θ＝53°，導(dǎo)軌上端串接一個R＝0.05Ω的電阻．在導(dǎo)軌間長d＝0.56m的區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.0T．質(zhì)量m＝4.0kg的金屬棒CD水平置于導(dǎo)軌上，用絕緣繩索通過定滑輪與拉桿GH相連．CD棒的初始位置與磁場區(qū)域的下邊界相距s＝0.24m．一位健身者用恒力F＝80N拉動GH桿，CD棒由靜止開始運(yùn)動，上升過程中CD棒始終保持與導(dǎo)軌垂直．當(dāng)CD棒到達(dá)磁場上邊界時健身者松手，觸發(fā)恢復(fù)裝置使CD棒回到初始位置(重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，不計其它電阻、摩擦力以及拉桿和繩索的質(zhì)量)．求：(1)CD棒進(jìn)入磁場時速度v的大?。?2)CD棒進(jìn)入磁場時所受的安培力FA的大?。?3)在拉升CD棒的過程中，健身者所做的功W和電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q.15．（12分）如圖，可自由移動的活塞將密閉氣缸分為體積相等的上下兩部分A和B，初始時A、B中密封的理想氣體溫度均為800K，B中氣體壓強(qiáng)P=1.25×l05Pa，活塞質(zhì)量m=2.5kg，氣缸橫截面積S=10cm2，氣缸和活塞均由絕熱材料制成．現(xiàn)利用控溫裝置（未畫出）保持B中氣體溫度不變，緩慢降低A中氣體溫度，使A中氣體體積變?yōu)樵瓉淼?，若不計活塞與氣缸壁之間的摩擦，求穩(wěn)定后A中氣體的溫度．(g=10m/s2)

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、C【解析】

A、B、當(dāng)質(zhì)點(diǎn)c第一次到達(dá)波峰時，質(zhì)點(diǎn)e恰好在平衡位置在向下運(yùn)動，根據(jù)“上下坡法”中的“上坡向下“，可得波是向左傳播的，質(zhì)點(diǎn)c經(jīng)過34T會第一次到達(dá)波峰，故34T=3s,T=4s;由λ=4m,v=λT=1C、根據(jù)波形勻速移動v=1m/s，故波形從c移動到b點(diǎn)剛好b在平衡位置，t=ΔxvD、t=3s=34T時，c在波峰，e在平衡位置，故d點(diǎn)正在平衡位置上方，根據(jù)“上下坡法”中的“上坡向下“故選C.2、C【解析】試題分析：磁場的強(qiáng)弱是由磁場本身決定，與其他因素等無關(guān)，因此AB說法錯誤．根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義，當(dāng)電流元與磁場垂直時，電流元受力與電流元的比值為磁感應(yīng)強(qiáng)度即．當(dāng)電流元與磁場不垂直，成某一夾角時，電流元有受力，因此D說法不對．當(dāng)電流元與磁場平行時，電流元不受力，因此C說法對．考點(diǎn)：磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解點(diǎn)評：此類題型考察了對磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解，它是由磁場本身性質(zhì)決定，只是通過電流元的受力大小及方向來定義磁場強(qiáng)弱及方向．3、A【解析】:先統(tǒng)一單位：,汽車速度減為零的時間,可以知道第3s內(nèi)的位移等于最后內(nèi)的位移,采用逆向思維,最后內(nèi)的路程.所以A選項是正確的.綜上所述本題答案：A4、C【解析】A．力的作用是相互的，因此，磁鐵和鐵釘互為施力物體和受力物體，故A錯誤；BC．磁體與磁體是通過磁場作用的，所以磁鐵和鐵釘不一定要接觸才會產(chǎn)生力的作用，故B錯誤，C正確；D．由于鐵釘被磁化而具有磁性，鐵釘也會吸引磁鐵，故D錯誤．故選：C5、C【解析】衰變使電荷數(shù)少2，新原子在元素周期表中位置前移2位；衰變使電荷數(shù)多1，新原子在元素周期表中位置后移1位．由，可得P是S的同位素，又P是F的同位素，即P、F、S為同位素；E經(jīng)衰變成為F，R經(jīng)衰變成為S，則E、R是同位素；F經(jīng)衰變成為G，P經(jīng)衰變成為Q，則G、Q也是同位素，C正確．6、A【解析】

A.因為，知，所以，得，故A正確；B.從n=3能級躍遷到n=2能級時，釋放能量，則電子的勢能減小，動能增加，而氫原子的能量減小，故B錯誤；C.用波長為λc的光照射某金屬時恰好能發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)能級圖可知，，則波長為λa的光照射該金屬時一定不能發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤；D.12.09eV的光子照射大量處于基態(tài)的氫原子時，電子能從n=1能級躍遷到n=3能級，則可以發(fā)出三種頻率的光，故D錯誤.故選：A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.根據(jù)升壓變壓器原、副線圈的電流、電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系，，可知，故A正確；B.輸電線路損失的電功率為故B錯誤；C根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率可知用戶得到的電功率為故C正確；D輸電線路的輸電效率為故D錯誤。故選AC。8、AD【解析】

AB.將金屬導(dǎo)線均勻拉長，因半徑變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t橫截面積變?yōu)樵瓉淼?4，其長度變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)電阻定律R=ρLS分析可知，電阻變?yōu)樵瓉淼?6倍，又電壓變?yōu)?U0，根據(jù)歐姆定律I=UR可知，電流變?yōu)镮CD.根據(jù)電流的微觀表達(dá)式I=nevS，其中n、e不變，電流變?yōu)樵瓉淼?8，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?4，則自由電子定向移動的平均速率變?yōu)関2，C9、BC【解析】

AB、根據(jù)P0=UI得，輸電線上的電流I=，由于U不是輸電線上損失的電壓，不能通過I=求解輸電線上的電流。A錯誤B正確C.輸電線上損失的功率，故C正確；D.輸電線電阻上的電壓損失，D錯誤10、AC【解析】

A．用一定頻率的a單色照射光電管時，電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知γa＞γ0，而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即不能發(fā)生光電效應(yīng)，可知a光的頻率大于b光的頻率，即a光的波長小于b光的波長；所以A正確；B．發(fā)生光電效應(yīng)的條件：γ＞γ0，增加b光的強(qiáng)度不能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項B錯誤；C．增加a光的強(qiáng)度可使單位時間逸出的光電子數(shù)增加，即通過電流計G的電流增大；選項C正確；D．發(fā)生光電效應(yīng)時，電子從光電管左端運(yùn)動到右端，而電流的方向與電子定向移動的方向相反，所以流過電流表G的電流方向是c流向d；故D錯誤。故選AC。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、A0.190.038.【解析】

（1）[1]．由于用手輕推一下小車，則小車做減速運(yùn)動，根據(jù)桌面上連續(xù)6個水滴的位置，可知，小車從右向左做減速運(yùn)動，即選A；（2）[2]．已知滴水計時器每30s內(nèi)共滴下46個小水滴，那么各點(diǎn)時間間隔為：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，有：[3]．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：負(fù)號表示方向相反．12、大0.874075.21.88【解析】

[1][2]為減小空氣阻力對實驗的影響，實驗時應(yīng)選擇體積比較小質(zhì)量比較大的球作為擺球，即選擇密度較大的球做擺球．由圖所示可知，擺球下端隨對應(yīng)刻度尺示數(shù)為88.40cm，單擺擺長等于擺線長度與擺球半徑之和，則單擺擺長為88.40-1.00=87.40cm=0.8740m[3][4]由圖所示秒表可知，分針示數(shù)為1min=60s，秒針示數(shù)為15.2s，則秒表示數(shù)為60s+15.2s=75.s則單擺周期四、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、【解析】根據(jù)題中所給輸電示意圖得：升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2；降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n3、n1，電壓分別為U3、U1．則允許損失的功率：①升壓變壓器是理想變壓器，故②又③降壓變壓器的輸入功率④⑤⑥由①、②、③式，將等代入，解出：；由①④⑤⑥