2023年湖南省株洲市醴陵市第二中學、醴陵市第四中學高二物理第二學期期中綜合測試模擬試題含解析

2023年湖南省株洲市醴陵市第二中學、醴陵市第四中學高二物理第二學期期中綜合測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面，O為BC邊的中點，∠BAO為θ。位于截面所在平面內(nèi)的一束光線以角i入射，第一次到達AB邊恰好發(fā)生全反射。則該介質(zhì)的折射率n為（）A． B．C． D．2、一電器中的變壓器可視為理想變壓器，它將220V交變電壓變?yōu)?2V，已知變壓器原線圈匝數(shù)為1000，則副線圈匝數(shù)為()A．50 B．100C．500 D．20003、如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A沿平行于縱軸的直線變化到狀態(tài)B,則它的狀態(tài)變化過程是(

)A．氣體的溫度不變B．氣體的內(nèi)能增加C．氣體分子的平均速率減少D．氣體分子在單位時間內(nèi)與器壁在單位面積上碰撞的次數(shù)減小4、關(guān)于溫度，下列說法中錯誤的是（）A．溫度是表示物體冷熱程度的物理量B．溫度是分子平均動能大小的量度C．1℃就是1KD．攝氏溫度改變1℃，相應(yīng)熱力學溫度也改變1K，兩者是等效的5、如圖所示的電路，是由各種不同的電子元件組成，每個元件上都有標號，表示電感器的那個標號是（）A．① B．②C．③ D．④6、一只電阻分別通過四種不同形式的電流，電流隨時間變化的情況如圖所示，在相同時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量最大的是（）A． B． C． D．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，在xOy平面內(nèi)存在均勻、大小隨時間周期性變化的磁場和電場，變化規(guī)律分別如圖乙、丙所示(規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強度的正方向、+y軸方向為電場強度的正方向)。在t=0時刻由原點O發(fā)射初速度大小為v0，方向沿+y軸方向的帶負電粒子(不計重力)。其中已知且，粒子的比荷，x軸上有一點A，坐標為，則下列選擇項正確的是A．帶電粒子的位置坐標為B．帶電粒子運動過程中偏離x軸的最大距離為C．帶電粒子運動過程中偏離y軸的最大距離D．粒子經(jīng)過經(jīng)過A點8、圖中的實線表示電場線,虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運動軌跡,粒子先經(jīng)過M點,再經(jīng)過N點．可以判定A．M點的電勢小于N點的電勢B．粒子帶正電,M點的電勢大于N點的電勢C．粒子在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力D．粒子在M點的電勢能大于在N點的電勢能9、如圖所示，矩形線圈abcd放在勻強磁場中，ad=bc=l1，ab=cd=l2，從圖示位置起該線圈以角速度ω繞不同轉(zhuǎn)軸做勻速轉(zhuǎn)動，則()A．以O(shè)O′為轉(zhuǎn)軸時，感應(yīng)電動勢e=Bl1l2ωsinωtB．以O(shè)1O1′為轉(zhuǎn)軸時，感應(yīng)電動勢e=Bl1l2ωsinωtC．以O(shè)O′為轉(zhuǎn)軸時，感應(yīng)電動勢e=Bl1l2ωcosωtD．以O(shè)O′為轉(zhuǎn)軸跟以ab為轉(zhuǎn)軸一樣，感應(yīng)電動勢e=Bl1l2ωsin10、如圖甲所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖乙中曲線a、b所示，則()A．曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2∶3B．兩次t=0時刻線圈平面均與中性面重合C．曲線a表示的交變電動勢頻率為50HzD．曲線b表示的交變電動勢有效值為5V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）用下列器材組裝成一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，又能同時描繪小燈泡的伏安特性曲線．A．電壓表V1(量程6V、內(nèi)阻很大)B．電壓表V2(量程4V、內(nèi)阻很大)C．電流表A(量程3A、內(nèi)阻很小)D．滑動變阻器R(最大阻值10Ω、額定電流4A)E．小燈泡(2A、7W)F．電池組(電動勢E、內(nèi)阻r)G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干實驗時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減?。?1)請將設(shè)計的實驗電路圖在圖甲中補充完整．(2)每一次操作后，同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)，組成兩個坐標點(I，U1)、(I，U2)，標到U－I坐標系中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如圖乙所示，則電池組的電動勢E＝________V、內(nèi)阻r＝________Ω．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)在U－I坐標中兩條圖線在P點相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為___Ω，電池組的效率為______．12．（12分）某同學用如圖甲所示實驗裝置做“探究加速度與合力的關(guān)系”的實驗。方法如下：在水平軌道的B點固定一個光電門，A點有一個小車，小車上有一個寬度為d的遮光條。輕質(zhì)細線一端懸掛重物，另一端跨過固定在軌道上的定滑輪與小車相連，細線與水平軌道平行，小車在A點由靜止釋放。圖甲圖乙（1）若A、B之間的距離為L，遮光條通過光電門的時間為t,則小車的加速度為a=_______________.（2）本實驗中，把重物的重力當成小車受到的合力，實驗中缺少的一個重要步驟為______________。設(shè)重物的質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M，則m=____M（填“遠大于”、“遠小于”或“等于”）。（3）若甲、乙兩同學用同一裝置做實驗，各自得到的a-F圖像如圖乙所示，F(xiàn)為小車受到的合力。圖線的斜率不同說明兩位同學使用器材中________是不同的，且關(guān)系是__________。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，光滑水平面上小球A、B分別以3.0m/s、5.0m/s的速率相向運動，碰撞后B球靜止，已知碰撞時間為0.1s，A、B的質(zhì)量均為0.5kg，求（1）碰撞后A球的速度大??；（2）碰撞過程中B球動量的變化量；（3）碰撞過程A對B平均作用力的大小.14．（16分）質(zhì)量是50kg的鐵錘從5m高處落下，打在水泥樁上，與水泥樁撞擊的時間為0.05s，擊時，鐵錘對樁的平均沖擊力有多大？15．（12分）如圖所示，粗細均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口，管內(nèi)有一段水銀柱，右管內(nèi)氣體柱長為39cm，中管內(nèi)水銀面與管口A之間氣體柱長為40cm，先將口B封閉，再將左管豎直插入水銀槽中，設(shè)整個過程溫度不變，穩(wěn)定后右管內(nèi)水銀面比中管內(nèi)水銀面高2cm，求：①穩(wěn)定后右管內(nèi)的氣體壓強p；②左管A端插入水銀槽的深度h(大氣壓強p0=76cmHg)

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】

如圖所示，設(shè)光線在BC面上的折射角為r．

由折射定律得根據(jù)全反射規(guī)律可知

由幾何關(guān)系得90°-θ=C+r所以該介質(zhì)的折射率為故B正確，ACD錯誤。故選B。2、B【解析】

根據(jù)理想變壓器原副線圈匝數(shù)比等于電壓比得變壓器能將220V交變電流改變?yōu)?2V，原線圈匝數(shù)n1=1000，副線圈匝數(shù)n2。則n2=匝=100匝故B正確，ACD錯誤。故選B。3、B【解析】

從圖象看出氣體的體積不變,壓強變大,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,氣體的溫度升高,故A錯誤;氣體的溫度升高,分子熱運動平均動能增加,理想氣體的分子間無勢能,故氣體的內(nèi)能增加,故B正確；溫度是分子熱運動平均動能的標志,氣體的溫度升高,分子熱運動平均動能增加,故氣體分子的平均速率增大,故C錯誤;氣體壓強與氣體分子數(shù)密度和平均動能有關(guān),分子數(shù)密度不變,平均動能增加,故氣體分子在單位時間內(nèi)與器壁在單位面積上碰撞的次數(shù)增加,故D錯誤;故選B4、C【解析】

A.溫度是表示物體冷熱程度的物理量，由分子平均動能的決定。故A正確；B.溫度是分子平均動能大小的量度，溫度越高，分子的平均動能越大。故B正確；C.兩種溫標的0點不同，由T=t+273.15K知,1℃就是274.15K．故C錯誤；D.由T=t+273.15K知，△T=△t，即熱力學溫標溫度的變化總等于攝氏溫標溫度的變化。故D正確；本題選錯誤的，故選：C。5、A【解析】

如圖所示電路圖中，③表示的元件由兩塊平行金屬板構(gòu)成，能夠容納電荷，表示電容器，①是帶有鐵芯的線圈，表示電感器，②表示燈泡，④表示電阻，故表示電感器的是①，故A正確，BCD錯誤。故選A。6、D【解析】試題分析：對A、對于正弦式電流，有效值：．根據(jù)焦耳定律得：；對B、對于正弦式電流，有效值：．根據(jù)焦耳定律得：；對C、根據(jù)焦耳定律得：Q3＝I1RT＝1．15RT對D、對于方波，根據(jù)焦耳定律得：；故選D。考點：交流電的有效值【名師點睛】此題是對有效值概念的考查；解題時根據(jù)焦耳定律Q=I1Rt求解熱量，其中I是有效值，對于正弦式電流有效值與峰值是倍關(guān)系．對于方波，直接根據(jù)焦耳定律求解熱量。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、ABD【解析】

A．在0～t0時間內(nèi)，粒子做勻速圓周運動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：得：則在時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角，所以在時，粒子的位置坐標為：（，），選項A正確；BC．在t0～2t0時間內(nèi)，粒子經(jīng)電場加速后的速度為v，粒子的運動軌跡如圖所示

運動的位移：在2t0～3t0時間內(nèi)粒子做勻速圓周運動，半徑：故粒子偏離x軸的最大距離：h＝x+r2＝，粒子以后做周期性運動，重復(fù)上述運動，則粒子偏離y軸無最大值；選項B正確，C錯誤；

D．粒子在xOy平面內(nèi)做周期性運動的運動周期為4t0

一個周期內(nèi)向右運動的距離：AO間的距離為：所以粒子運動至A點的時間為：t=32t0選項D正確；故選ABD.8、BD【解析】

AB.粒子所受電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，斜向左下方，與電場方向一致，粒子帶正電，根據(jù)順著電場線的方向電勢降低，可知過M點的等勢面的電勢高于過N點的等勢面的電勢，則M點的電勢高于N點的電勢，故A錯誤B正確．C.由電場線的疏密表示電場強度的大小，可知，M點的電場強度比N點的?。蒄=qE知，粒子在M點受到的電場力小于在N點受到的電場力，故C錯誤；D.從M到N，粒子的所受電場力斜向左下方，則電場力對粒子做正功，電勢能減少，所以粒子在M點的電勢能大于在N點的電勢能，故D正確；9、CD【解析】

圖示時刻感應(yīng)電動勢最大為Bl1l2ω，以O(shè)1O1′為轉(zhuǎn)軸時，磁通量的變化率始終為零，感應(yīng)電動勢為零．【詳解】圖示時刻感應(yīng)電動勢最大為Bl1l2ω，以O(shè)O′為轉(zhuǎn)軸時，感應(yīng)電動勢e=Bl1l2ωcosωt，A錯誤，C正確；以O(shè)1O1′為轉(zhuǎn)軸時，磁通量的變化率始終為零，感應(yīng)電動勢為零，B錯誤；由三角形知識知以O(shè)O′為轉(zhuǎn)軸或以ab為轉(zhuǎn)軸時，感應(yīng)電動勢e＝Bl1l2ωsin(ωt+)，D正確；故選CD．10、BD【解析】

A．由圖可知，a的周期為；b的周期為，則由n=可知，轉(zhuǎn)速與周期成反比，故轉(zhuǎn)速之比為3：2，A錯誤；B．在t=0時刻，此時磁通量最大，線圈一定處在中性面上，B正確；C．曲線a的交變電流的頻率C錯誤；D．曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為，即角速度之比為3：2，根據(jù)得曲線a表示的交變電動勢最大值是15V，曲線b表示的交變電動勢最大值是，則有效值為D正確。故選BD。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、4.51.00【解析】試題分析：（2）由圖線可以看出電池組的電動勢E＝4.5V，內(nèi)阻r＝（3）P點對應(yīng)的外電路電阻為：，而小燈泡的電阻為：，故此時滑動變阻器的阻值為零.考點：測量電池組的電動勢和內(nèi)阻;描繪小燈泡的伏安特性曲線．12、平衡摩擦力遠小于小車質(zhì)量【解析】（1）小車經(jīng)過光電門時的速度為：

小車做初速度為零的勻加速直線運動，由速度位移公式得：v2=2aL

解得：；（2）本實驗中，把重物的重力當成小車受到的合力，實驗中缺少的一個重要步驟為平衡摩擦力；為了使得小車所受的牽引力等于重物的重力，則必須使得重物的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M；（3）由圖可知在拉力相同的情況下a乙＞a甲，根據(jù)F=ma可得a=，即a-F圖象的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)，即m乙＜m甲．故兩人的實驗中小車質(zhì)量不同．點睛：本實驗用控制變量法，只有在滿足平衡摩擦力和小車質(zhì)量遠大于重物質(zhì)量的雙重條件下，才能用重物的重力代替小車所受的合力.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）2m/s（2）-2.5kg?m/s方向向右（3）25N，方向向右.【解析】

（1）取向左為正方向，由動量守恒定律得：（2）負號表示方向向右（3）由動量定理：得：即平均作用力大小為25N，方向向右.14、1.05×104N【解析】

根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式求出鐵錘與樁碰撞前的速度，結(jié)合動量定理求出樁對錘的作用力，從而根