甘肅省天水市第六中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期中綜合測試試題含解析

甘肅省天水市第六中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期中綜合測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)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、在勻強(qiáng)磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示，穿過該線圈的磁通量隨時間按正弦規(guī)律變化。則（）A．t＝0時，線圈位于中性面位置B．t＝0.5s時，線圈中的磁通量變化率為零C．t＝0.8s時，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢處于減小的過程中D．t＝1.0s時，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零2、一個氘核和一個氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成一個氦核和一個中子，同時放出一個光子．已知氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，普朗克常量為h，真空中的光速為c．下列說法中正確的是（）A．這個反應(yīng)的核反應(yīng)方程是B．這個核反應(yīng)既不是聚變反應(yīng)也不是裂變反應(yīng)C．輻射出的光子的能量D．輻射出的光子的波長3、矩形線圈匝數(shù)50匝，在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量Φ隨時間t的變化規(guī)律如圖所示，則（）A．電動勢的最大值是157VB．在t＝0.1s和t＝0.3s時，電動勢最大C．在t＝0.1s和t＝0.3s時，線圈與中性面垂直D．t＝0.4s時，磁通量變化率達(dá)最大，其值為157Wb/s4、關(guān)于簡諧振動的加速度，下列說法正確的是A．大小與位移成正比,方向周期變化一次B．大小不變,方向始終指向平衡位置C．大小與位移成正比,方向始終指向平衡位置D．大小變化是均勻的,方向一周期變化一次5、在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中，橡皮筋A(yù)端固定在木板上，先后用兩個彈簧測力計和用一個彈簧測力計通過細(xì)繩把橡皮筋的另一端B拉到同一位置O．為減小實驗誤差，在實驗過程中A．兩彈簧測力計的拉力方向必須互相垂直B．兩彈簧測力計的拉力方向間的夾角越大越好C．兩彈簧測力計的拉力方向必須與木板平行D．兩彈簧測力計的拉力大小必須相等6、從地面豎直向上拋出的小球，在上升和下落過程中不計空氣阻力，小球兩次經(jīng)過離地面高度為h的某點時，下列說法中正確的是（）A．小球的速度不相同B．小球的加速度的大小不相同C．小球的機(jī)械能不相同D．小球的動能不相同二、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、氫原子能級圖如圖所示．假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級的氫原子，氫原子吸收光子后，共能發(fā)出6種不同頻率的光，已知氫原子的能級公式可簡化表示為，E1為基態(tài)的能量值，則（）A．氫原子吸收光子后躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)B．照射光的光子能量C．輻射光子的最大能量為D．能量為2E的電子碰撞處于基態(tài)的氫原子，可使其電離8、下列說法正確的是（）A．＋→＋是α衰變方程B．＋→＋＋17.6MeV是核聚變反應(yīng)方程C．→＋是核裂變反應(yīng)方程D．＋→＋是原子核人工轉(zhuǎn)變方程9、如圖所示，在邊界上方存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，有兩個電荷量、質(zhì)量均相同的正、負(fù)粒子(不計重力)，從邊界上的O點以相同速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則正、負(fù)粒子在磁場中：A．運動軌跡的半徑相同B．重新回到邊界所用時間相同C．重新回到邊界時速度大小和方向相同D．重新回到邊界時與O點的距離相等10、如圖，勻強(qiáng)磁場分布在寬度為2L的有界區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于紙面向里．一個粗細(xì)均勻的矩形導(dǎo)線框abcd的cd邊與磁場邊界平行，導(dǎo)線框的邊長參數(shù)如圖．使線框以與cd邊垂直的恒定速度v穿過磁場區(qū)域，以cd邊進(jìn)入磁場時刻為零時刻，以逆時針方向為電流的正方向，線框中的電流i，d、c兩點間的電勢差u隨時間t變化的圖象正確的是()A． B． C． D．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）在用伏安法測電阻的實驗中，所用電壓表的內(nèi)阻約為20kΩ，電流表的內(nèi)阻約為10Ω，選擇能夠盡量減小誤差的電路圖接線進(jìn)行實驗，讀得的各組數(shù)據(jù)用實心圓點標(biāo)于坐標(biāo)圖上，如圖所示．（1）根據(jù)各點表示的數(shù)據(jù)描出I－U圖線，由此求得該電阻的阻值Rx＝________Ω（保留兩位有效數(shù)字）．（2）畫出“伏安法”測量該電阻的電路圖____________．12．（12分）東陽中學(xué)創(chuàng)新班同學(xué)想用220V交流作為小型收錄機(jī)的電源。他先制作了一個交流變?yōu)橹绷鞯恼髌?，但是這個整流器需要用6V的交流電源，于是他又添置了一臺220V/6V的變壓器，如圖所示。他看到這個變壓器上有a、b、c、d四個引出線頭，且a、d引線比b、c引線粗。(1)他不知道如何接法，也沒有相應(yīng)的說明書。你能幫他判斷正確的接法是ad端接______（填“220V”或“6V”）。(2)這臺220V/6V的理想變壓器接6V的線圈匝數(shù)是300匝，則接220V的線圈匝數(shù)是_____匝.(3)為了進(jìn)一步探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系，他又取匝數(shù)Na=80匝和Nb=160匝的一個變壓器重新接在電源上，測量結(jié)果記錄如下，則接電源的是______（填“Na”或“Nb”)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）如圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖．其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈的匝數(shù)n＝100，電阻r＝10Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R＝90Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．在t＝0時刻，線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化．求：(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢最大值；(2)電路中電壓表的示數(shù)；(3)R上的熱功率．14．（16分）如圖甲所示，物塊P和Q（可視為質(zhì)點）分別靜止在水平地面上AB兩點?，F(xiàn)給P施加一水平力F，F(xiàn)隨時間變化如圖乙所示，3s末撤去力F，此時P運動到B點與Q發(fā)生彈性碰撞，已知P的質(zhì)量為0.5kg，Q的質(zhì)量為1kg，PQ與地面的動摩擦因數(shù)均為0.2最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2，求：(1)物塊P何時開始運動；(2)前3s內(nèi)物塊P所受摩擦力的沖量大小；(3)Q運動的位移大小。15．（12分）如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道，由一段斜直軌道和與之相切的圓形軌道連接而成，圓形軌道半徑為R．一質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）從斜直軌道上的A點由靜止開始下滑，然后沿圓形軌道運動．A點距軌道最低點的豎直高度為3R，距圓心的水平距離為4R．已知重力加速度為g．（1）求小物塊通過圓形軌道最高點C時速度的大小和軌道對小物塊壓力F的大?。唬?）現(xiàn)使小物塊帶電，其電荷量為+q，并在空間加一水平向右的勻強(qiáng)電場，小物塊仍從A點由靜止開始下滑，小物塊到達(dá)C點時，軌道對小物塊的壓力為（1）中壓力F的兩倍，求所加勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小．

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】

A．t＝0時，磁通量最小為零，所以磁場與線圈平行，線圈位于與中性面垂直的位置，A錯誤B．圖像的斜率表示磁通量的變化率，，t＝0.5s時，斜率為零，磁通量變化率為零，B正確C.．t＝0.8s時，線圈處于斜率變大的過程中，所以感應(yīng)電動勢處于增大的過程中，C錯誤D．t＝1.0s時，磁通量為零，但是斜率不為零，感應(yīng)電動勢不為零，D錯誤2、A【解析】

A．核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，故A正確；B．該反應(yīng)為聚變反應(yīng)，故B錯誤；C．聚變反應(yīng)中虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量以光子的形式放出，故光子能量為故C錯誤；D．根據(jù)得光子的波長為故D錯誤。故選A。3、A【解析】A：由題圖得，、，據(jù)，可得：．故A項正確．BC：在t＝0.1s和t＝0.3s時，線圈中磁通量最大，線圈處于中性面位置，磁通量的變化率為零，感應(yīng)電動勢為零．故BC兩項錯誤．D：t＝0.4s時，線圈中磁通量為零，此時刻磁通量的變化率達(dá)最大，且此時刻．故D項錯誤．點睛：中性面位置時(線圈與磁場垂直)，磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流為零，電流方向發(fā)生改變；垂直中性面位置時(線圈與磁場平行)，磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流最大．4、C【解析】

據(jù)牛頓第二定律得：可知，加速度的大小與位移的大小成正比，由于位移大小不斷變化，則加速度大小也是不斷變化的，但是方向始終指向平衡位置，在一周期內(nèi)，位移的方向變化兩次，由于位移不是均勻變化的，所以加速度大小也是非均勻變化的，故ABD錯誤，C正確．5、C【解析】

AB．在實驗中兩個分力的夾角大小適當(dāng)，在作圖時有利于減小誤差，并非越大越好，也不需要兩彈簧測力計的拉力方向一定垂直，故A、B錯誤；C．測量力的實驗要求盡量準(zhǔn)確，為了減小實驗中因摩擦造成的誤差，操作中要求彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，故C正確；D．在實驗中兩個分力的夾角大小適當(dāng)，且二力的大小要適量大些，這樣有利于減小實驗中偶然誤差的影響，不需要兩彈簧測力計的拉力大小一定相等，故D錯誤。故選C。6、A【解析】

根據(jù)對稱性，上升和下降到同一點時速度大小相等，但速度的方向不相等，而速度是矢量，所以小球的速度不相等，故A正確；豎直上拋和自由落體的加速度都是重力加速g，故B錯誤；豎直上拋和自由落體運動過程中只有重力做功，所以機(jī)械能是守恒的，則在同一點的機(jī)械能也是相等的，故C錯誤；由于同一點的速度大小相等，所以動能也是相同的，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、AB【解析】

A．由題意可知，氫原子吸收光子后，共能發(fā)出6種不同頻率的光，則有則故A正確；B．光子能量為故B正確；C．從n=4到n=1躍遷中輻射光子的能量最大，則有故C錯誤；D．由上分析可知要使基態(tài)氫原子電離的能量為，則能量為2E的電子碰撞處于基態(tài)的氫原子，不能使其電離，故D錯誤。故選AB。8、BD【解析】

A項：屬于人工核轉(zhuǎn)變，不是α衰變方程，α衰變是自發(fā)進(jìn)行的，故A錯誤；B項：，是氫核聚變反應(yīng)，故B正確；C項：放出α粒子是，α衰變，故C錯誤；D項：是在人為的作用下發(fā)生的故該反應(yīng)是人工轉(zhuǎn)變，故D正確。9、ACD【解析】

A．根據(jù)牛頓第二定律得：解得：由題q、m、v、B大小均相同，則r相同。故A正確。

B．粒子的運動周期，由題q、m、B大小均相同，則知T相同。粒子運動軌跡如圖所示：

根據(jù)左手定則分析可知，正離子逆時針偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子順時針偏轉(zhuǎn)，重新回到邊界時正離子的速度偏向角為2π-2θ，軌跡的圓心角也為2π-2θ，運動時間為：同理，負(fù)離子運動時間為：顯然時間不等。故B錯誤。C．正負(fù)離子在磁場中均做勻速圓周運動，速度沿軌跡的切線方向，根據(jù)圓的對稱性可知，重新回到邊界時速度大小與方向相同。故C正確。D．根據(jù)幾何知識得知重新回到邊界的位置與O點距離S=2rsinθ，r、θ相同，則S相同。故D正確。

故選ACD。10、AC【解析】

AB．線框做勻速運動，即過程中切割磁感線的速度恒定不變，所以在0~L過程中和2L～3L過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，恒定不變，故感應(yīng)電流恒定不變，而在L~2L過程中，線圈的磁通量不變，感應(yīng)電流為零，根據(jù)楞次定律可得在0~L過程中電流的方向為逆時針，在2L~3L過程中電流的方向為順時針，A正確B錯誤；CD．在0~L過程中，cd邊相當(dāng)于電源，故dc間的電勢差為為正；在L~2L過程中，由于線圈中無電流，所以dc間的電勢差等于為正；在2L~3L過程中，ab相當(dāng)于電源，根據(jù)閉合回路歐姆定律可得為正，C正確D錯誤．故選AC?！军c睛】關(guān)于電磁感應(yīng)與圖象的結(jié)合問題，關(guān)鍵要分段由電磁感應(yīng)和電路的基本規(guī)律：法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、安培力公式和焦耳定律等，得到各物理量的解析式，再進(jìn)行選擇．在解題時要靈活選擇解法，也可以運用排除法等進(jìn)行解答．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、2.4（2.3~2.5）×103待測電阻值約幾千歐，遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻，電流表內(nèi)接法【解析】(1)根據(jù)各點數(shù)據(jù)作圖時，個別偏差較大的點要舍去，則作出圖象如圖．由圖象求得電阻(2)所用電壓表的內(nèi)阻約為20kΩ，電流表的內(nèi)阻約為10Ω，，則據(jù)，可得應(yīng)采用電流表的內(nèi)接法，故“伏安法”測量該電阻的部分電路圖如圖．12、611000Nb【解析】（1）因為變壓器輸入功率等于輸出功率,采用的是降壓變壓器,根據(jù)可以知道,副線圈中的電流大,為了減小輸電線上功率的損失,故副線圈電線電阻要小,由公式故引線要粗,故a、d接6V,（2）根據(jù)變壓器工作原理知：,若理想變壓器接6V的線圈匝數(shù)是300匝，則接220V的線圈匝數(shù)是11000匝；（3）根據(jù)變壓器工作原理知：，本題采用的是降壓變壓器,所以接電源的應(yīng)該是匝數(shù)多的線圈，所以接電源的是綜上所述本題答案是：(1).6(2).11000(3).Nb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）200V（2）127.3V（3）180W【解析】(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動勢的最大值：Em＝nBSω，而Φm＝BS，ω＝2πT，所以.E由Φ－t圖線可知：Φm＝2.0×10－2Wb，T＝6.28×10－2s，所以Em＝200V.(2)電動勢的有效值E＝Em2＝100U＝(3)R上