河北省邯鄲市大名縣、磁縣等六縣一中2023年高二物理第二學期期中統(tǒng)考試題含解析

河北省邯鄲市大名縣、磁縣等六縣一中2023年高二物理第二學期期中統(tǒng)考試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一含有理想變壓器的電路如圖甲所示，圖中理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1，電阻R1和R2的阻值分別為3Ω和1Ω，電流表、電壓表都是理想交流電表，a、b輸入端輸入的電流如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．電流表的示數(shù)為AB．電壓表的示數(shù)為VC．0.03s時，通過電阻R1的電流為AD．0～0.04s內(nèi)，電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱為0.24J2、如圖甲所示，邊長為0.1m的單匝正方形線圈abcd的總電阻為5Ω，將線圈置于垂直線圈平面向里的磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度大小B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，則A．線圈中感應(yīng)電流的方向為adcbaB．線圈有擴張的趨勢C．線圈中的感應(yīng)電流為0.1AD．t=0.1s時，線圈的ab邊所受的安培力大小為1×10-5N3、下列現(xiàn)象中，能說明分子間存在斥力的是()A．水和酒精混合后體積變小B．滴進水中的紅墨水迅速散開C．鐵塊很難被壓縮D．給自行車打氣時，氣筒壓到后來覺得很費勁4、如圖所示，一個傾角為α的直角斜面體靜置于光滑水平面上，斜面體質(zhì)量為M，頂端高度為h，今有一質(zhì)量為m的小物體，沿光滑斜面下滑，當小物體從斜面頂端自由下滑到底端時，斜面體在水平面上移動的距離是（）A． B． C． D．5、如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上，電流大小相等．在兩導線所在平面上有a、b、c、d四點，四點構(gòu)成正方形，且距兩導線距離都相等，整個系統(tǒng)處于外加勻強磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強度大小為B0，方向垂直于紙而向里．已知b點的磁感應(yīng)強度大小為3B0，方向也垂直于紙面向里．則下列判斷正確的是A．a(chǎn)點磁感應(yīng)強度大小為B0，方向重直于紙面向外B．流經(jīng)L1的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為2B0C．c點磁感應(yīng)強度大小為B0，方向垂直于紙面向里D．d點磁感應(yīng)強度大小為2B0，方向垂直于紙面向外6、如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運動并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運動，則A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大的時刻是：A．A開始運動時 B．A的速度等于v時C．B的速度等于零時 D．A和B的速度相等時二、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、一列簡諧橫波沿x軸向右傳播，在距離小于一個波長的x=0與x=2處的兩質(zhì)點的振動圖線分別如圖中實線與虛線所示．由此可以得出（）A．該波的波長一定是 B．該波的波長一定是C．該波的傳播速度可能是 D．該波的傳播速度可能是8、如圖所示的電路中，L為自感線圈，其直流電阻與電阻R相等，C為電容器，電源內(nèi)阻不可忽略。當開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_的瞬間，下列說法正確的是A．A燈閃亮一下再熄滅B．流經(jīng)電阻R的電流方向向右C．電容器將充電D．沒有電流通過B燈9、兩束平行的細激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖所示．已知光線1沿直線穿過玻璃，它的入射點是O,光線2的入射點為A，穿過玻璃后兩條光線交于P點．已知玻璃截面的圓半徑為R，OA=R/2,OP=3R，光在真空中的傳播速度為cA．光線2在圓弧面的入射角為45°B．玻璃材料的折射率為3C．光線1在玻璃中傳播速度為cD．光線1在玻璃中傳播時間為310、下列說法正確的是A．布朗運動雖然不是液體分子的運動，但是它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動B．只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計算出阿伏伽德羅常數(shù)C．在使兩個分子間的距離由很遠減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能不斷增大D．通過科技創(chuàng)新，我們能夠研制出內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能的熱機．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）用圓弧狀玻璃磚做測定玻璃折射率的實驗時，先在白紙上放好圓弧狀玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩枚大頭針P1、P2，然后在玻璃磚的另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P1的像被P2的像擋住，接著在眼睛所在的一側(cè)插兩枚大頭針P3和P4，使P3擋住P1和P2的像，P4擋住P3以及P1和P2的像，在紙上標出大頭針位置和圓弧狀玻璃磚輪廓，如圖甲所示，其中O為兩圓弧圓心，圖中已畫出經(jīng)P1、P2點的入射光線。（1）在圖甲上補畫出所需的光路。（2）為了測出玻璃的折射率，需要測量入射角和折射角，請在圖甲中的AB分界面上畫出這兩個角，分別用i和r表示。（3）為了保證在弧面CD得到出射光線，實驗過程中，光線在弧面AB的入射角應(yīng)適當______（選填“小一些”、“無所謂”或“大一些”）。（4）多次改變?nèi)肷浣?，測得幾組入射角和折射角，根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值，畫出了如圖乙所示的圖象，由圖象可知該玻璃的折射率n=______。12．（12分）關(guān)于“油膜法估測油酸分子的大小”實驗：（1）“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗的科學依據(jù)是____________.A．將油膜看成足單層油酸分子鋪成的B．不考慮各油酸分子間的間隙C．考慮了各油酸分子間的間隙D．將油酸分子看成球形（2）下述步驟中，正確的順序是____________.（填寫步驟前面的數(shù)字）①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事光配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．③將畫有油膜形狀的玻璃板平放正坐標紙上，計算出油膜的面積．根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大?。苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積．⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．（3）將的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液；測得的油酸酒精溶液有50滴，現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是．由此估算出油酸分子的直徑為____________m.（結(jié)果保留l位有效數(shù)字）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，水平的平行虛線間距d＝10cm，其間有磁感應(yīng)強度B＝1.0T的勻強磁場．一個正方形線圈ABCD的邊長l＝10cm，質(zhì)量m＝100g，電阻R＝0.04Ω。開始時，線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離h＝80cm。將線圈由靜止釋放，取g＝10m/s2，求：（1）線圈下邊緣剛進入磁場時，CD兩端的電勢差（2）線圈下邊緣剛進入磁場時加速度的大?。?）整個線圈穿過磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q．14．（16分）如圖甲所示是一種振動發(fā)電裝置，它的結(jié)構(gòu)由一個半徑為r＝0.1m的50匝的線圈套在輻形永久磁鐵槽上組成，假設(shè)磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖，如圖乙所示)．線圈運動區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度B的大小均為15πT、方向不變，線圈的總電阻為2Ω，它的引出線接有8Ω的電珠L，外力推動線圈的P端，使線圈做往復運動便有電流通過電珠，當線圈的位移隨時間變化的規(guī)律如圖丙所示時(x取向右為正(1)畫出線圈中感應(yīng)電流隨時間變化的圖象(取電流從a→L→b的方向為正方向)；(2)在0.1～0.15s內(nèi)推動線圈運動過程中的作用力；(3)求該發(fā)電機的輸出功率(其他損耗不計)15．（12分）如圖所示一半徑為R、由透明介質(zhì)制成的球體，左側(cè)有一沿豎直方向且與球體相切的墻面，圖中過圓心的水平線段為球體的直徑，在該直徑的最右側(cè)S點沿不同的方向發(fā)射出兩束光，其中射到A點的光經(jīng)折射后垂直于墻面到達M點，而射到B點的光恰好在球體的表面發(fā)生全反射，∠OSA＝30°.求：(ⅰ)該透明介質(zhì)的折射率；(ⅱ)S點發(fā)出的光在傳播過程中，經(jīng)過SA與AM所用的時間的比值；(ⅲ)B點到SO的距離.

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、D【解析】設(shè)電流表的示數(shù)為，則，求得，A錯誤；原線圈中電流只有交流部分電流才能輸出到副線圈中，故副線圈中電流交流部分的電流最大值為；設(shè)副線圈交流電的有效值為，則，求得，因此電壓表的示數(shù)為，B錯誤；由圖可知，在0.03的前后，原線圈中的電流不變化，則副線圈中沒有感應(yīng)電流，所以通過電阻的瞬時電流為0，C錯誤；在0～0.04s內(nèi)，電阻產(chǎn)生的焦耳熱為，D正確．【點睛】有效值的是按照電流的熱效應(yīng)定義的，即讓交流電流和直流電流流過相同的電阻，在相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相同，則交流的電壓或電流有效值等于直流的電壓或電流值；同時結(jié)合變壓器的變壓比公式列式分析．2、D【解析】

穿過線圈的磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流的方向為abcda，選項A錯誤；根據(jù)左手定則可知，線圈的四個邊都受到指向線圈內(nèi)部的安培力，則線圈有收縮的趨勢，選項B錯誤；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：；感應(yīng)電流：，選項C錯誤；t=0.1s時，線圈的ab邊所受的安培力大小為F=BIL=0.1×10-3×0.1=1×10-5N，選項D正確。3、C【解析】

A項說明分子間有間隙，B項說明分子的擴散，C項說明分子間存在斥力，D項說明大氣壓力的存在．所以答案選C．4、C【解析】

物體與斜面在水平方向上動量守恒，設(shè)物塊的速度方向為正方向，則有運動時間相等，則有由題意可知聯(lián)立解得：故C正確，ABD錯誤。故選C。5、C【解析】

設(shè)每條直導線在abcd四點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度均為B，則由安培定則可知L1和L2在b點產(chǎn)生的磁場均向里，則2B+B0=3B0，解得B=B0，即流經(jīng)L1的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小為B0，選項B錯誤；由安培定則可知L1和L2在a點產(chǎn)生的磁場相反，則疊加為零，可知a點磁感應(yīng)強度大小為B0，方向垂直于紙面向里，選項A錯誤；由安培定則可知L1和L2在d點產(chǎn)生的磁場均向外，則d點的磁感應(yīng)強度為2B-B0=B0，方向垂直紙面向外，選項D錯誤；由安培定則可知L1和L2在c點產(chǎn)生的磁場相反，則疊加為零，可知c點磁感應(yīng)強度大小為B0，方向垂直于紙面向里，選項C正確；6、D【解析】

動量定理、功能關(guān)系【詳解】在壓縮彈簧的過程中，沒有機械能的損失，減少的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能．在壓縮過程中水平方向不受外力，動量守恒，當A開始運動時，B的速度等于v，所以沒有損失動能，當A的速度v時，根據(jù)動量守恒定律，B的速度等于零，所以系統(tǒng)動能又等于初動能，所以ABC錯誤；而在AB速度相等時，此時彈簧壓縮至最短，故彈簧的彈性勢能最大，故動能應(yīng)最小，故D正確．【點睛】本題中B的動能轉(zhuǎn)化為AB的動能及彈簧的彈性勢能，而機械能守恒，故當彈性勢能最大時，系統(tǒng)損失的機械能最多．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、BC【解析】

A．若波向右傳播時，t=0時刻x=0處質(zhì)點處于平衡位置向下振動，x=2m處的質(zhì)點位于波峰，結(jié)合波形，又據(jù)題，兩點間距離小于波長，則有△x=λ=2m，則得：波長λ=8m．同理得到，若波向左傳播時，△x=λ=2m，得λ=m，故A錯誤．B．該波的周期等于兩質(zhì)點振動的周期為T=4s．故B正確．CD．波向右傳播時，波速為；向右傳播時，波速為．故C正確，D錯誤．8、AC【解析】

AB.S閉合穩(wěn)定時，通過L的電流和A燈的電流方向均向右，且IL大于IA；當開關(guān)S斷開時，自感線圈中將產(chǎn)生自感電動勢阻礙原來電流的減小，因此在由L、A、R組成的閉合電路中，有一順時針方向的電流，即流經(jīng)電阻R的電流方向向左，且從IL開始逐漸減小，故A燈突然閃亮一下再熄滅，故A正確，B錯誤；CD.當開關(guān)S斷開時，路端電壓變大，電源繼續(xù)給電容器充電，故B燈中有電流通過，故C正確，D錯誤。9、BD【解析】光線AB沿直線進入玻璃，在半圓面上的入射點為B，入射角設(shè)為θ1，折射角設(shè)為θ2，則根據(jù)幾何關(guān)系得：sinθ1=OAOB=R2R=12，則入射角θ1=30°．故A錯誤。因OP=3R，由數(shù)學上余弦定理得BP=(OB)2+OP-2?OB?OPcos30°=3R，而OB=R；解得：BP=R；

則知OB=BP，所以折射角θ2=2×30°=60°；由折射定律得玻璃的折射率為：n=sinθ點睛：本題考查光的折射定律的應(yīng)用．關(guān)鍵是做出規(guī)范的光路圖，運用幾何知識求出入射角與折射角；記住光速與折射率的關(guān)系n=c/v．10、AB【解析】

布朗運動是懸浮在液體中固體微粒的無規(guī)則運動，是由顆粒周圍大量的液體分子撞擊引起的，所以布朗運動反映了液體分子的無規(guī)則運動，故A正確；摩爾質(zhì)量與分子質(zhì)量之比等于阿伏加德羅常數(shù)，故B正確；在使兩個分子間的距離由很遠（r＞10-9m）減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先增大后減小，然后再增大；分子距離減小的過程中分子引力先做正功，分子勢能減小，然后分子斥力做負功，分子勢能增大，所以分子勢能先減小后增大，故C錯誤；根據(jù)熱力學第二定律得不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響，所以不能夠研制出內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能的熱機，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤．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、小一些1.5【解析】

（1）連接P1、P2表示入射光線，連接P3、P4表示出射光線，連接兩光線與玻璃磚的交點，即為折射光線，作出光路圖如圖：（2）標出需要測量的入射角i和折射角γ，如上圖。（3）為防止光線在弧面CD發(fā)生全反射，光線在弧面AB的入射角應(yīng)適當小一些。（4）根據(jù)折射定律得。12、ABD；④①②⑤③；【解析】

（1）[1]．在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，實驗的基本原理是：①讓油膜盡可能散開，形成單分子層；②把油酸分子看成球形；③不考慮分子之間空隙，故ABD正確，C錯誤，故選ABD．（2）[2]．“油膜法估測油酸分子的大小”實驗步驟為：配制酒精油酸溶液（教師完成，記下配制比例）→測定一滴酒精油酸溶液的體積（題中的④）→準備淺水盤（①）→形成油膜（②）→描繪油膜邊緣（⑤）→測量油膜面積（③）→計算分子直徑（③），故正確的順序是④①②⑤③．（3）[3]．計算步驟：先計算一滴油酸酒精溶液中油酸的體積則分子直徑為．【點睛】明確“用油膜法估測分子的大小”實驗的實驗原理：油酸以單分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度，即可正確解答．將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出1滴此溶液的體積．再統(tǒng)計出油酸薄膜的面積．則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑．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）0.3V；（2）0；（3）0.2J【解析】

（1）設(shè)線框進入磁場的速度為v，根據(jù)動能定理可得mgh=mv2解得v=4m/s根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=BLv=0.4VCD兩端電壓為路端電壓，則有UCD=E=0.3V（2）根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得感應(yīng)電流為I==10A此時的安培力大小為F=BIL=1N，方向向上，重力為G=mg=1N所以加速度為a==0；（3）根據(jù)功能關(guān)系可知，產(chǎn)生的熱量等于重力勢能減少量，則Q=2mgd=0.2J14、（1）（2）0.8N（3）0.64W【解析】試題分析：（1）從圖象可以看出，線圈來回做勻速運動，求出速度，即可求出