2022-2023學年安徽省師范大學附屬中學物理高二第二學期期中綜合測試試題含解析

2022-2023學年安徽省師范大學附屬中學物理高二第二學期期中綜合測試試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、一定質量的氣體在某一過程中，外界對氣體做了800J的功，氣體的內能減少了200J，則下列說法正確的是：A．W＝800J，ΔU＝-200J，Q＝-1000JB．W＝-800J，ΔU＝-200J，Q＝600JC．W＝800J，ΔU＝-200J，Q＝600JD．W＝-800J，ΔU＝200J，Q＝1000J2、一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波，波速為4m/s。某時刻波形如圖所示，下列說法正確的是A．這列波的振幅為4cmB．此時x=4m處質點沿y軸正方向運動C．這列波的周期為8sD．此時x=6m處質點的加速度最小3、圖示理想變壓器的原、副線圈中，一定不同的物理量是（）A．交流的頻率 B．電流的有效值 C．電功率 D．磁通量變化率4、圖中兩條平行虛線之間存在勻強磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里．abcd是位于紙面內的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l．t=0時刻，bc邊與磁場區(qū)域邊界重合（如圖）．現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域．取沿a→b→c→d→a的感應電流方向為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應電流I隨時間t變化的圖線可能是（）A． B．C． D．5、關于波下列說法正確的有（）A．用光導纖維束傳送信息是光的衍射的應用B．白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種干涉現(xiàn)象C．波源勻速靠近一靜止的接收者，接收者接收到的頻率比波源的頻率小D．露珠的晶瑩透亮現(xiàn)象，是由光的全反射引起的6、一輛勻加速行駛的汽車，經(jīng)過路兩旁的兩根電線桿共用5s的時間，汽車的加速度為2m/s2，它經(jīng)過第二根電線桿時的速度為15m/s，則汽車經(jīng)過第一根電線桿的速度為()A．2m/s B．10m/s C．2.5m/s D．5m/s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、如圖甲所示，在光電效應實驗中，某同學用相同頻率的單色光分別照射陰極材料為鋅和銅的兩個不同的光電管，結果都能發(fā)生光電效應。圖乙為其中一個光電管的遏止電壓Uc隨入射光頻率ν變化的關系圖像。對于這兩個光電管，下列判斷正確的是（）A．因為材料不同，逸出功不同，所以遏止電壓Uc不同B．光電子的最大初動能不同C．因為光強不確定，所以單位時間逸出的光電子數(shù)可能相同，飽和光電流也可能相同D．兩個光電管的Uc－ν圖像的斜率可能不同8、一小水電站，輸出的電功率為P＝20kW，輸出電壓U0＝400V，經(jīng)理想升壓變壓器T1升為2000V電壓遠距離輸送，輸電線總電阻為r＝10Ω，最后經(jīng)理想降壓變壓器T2降為220V向用戶供電。下列說法正確的是()A．變壓器T1的匝數(shù)比n1∶n2＝1∶5B．輸電線上的電流為50AC．輸電線上損失的電功率為5kWD．變壓器T2的匝數(shù)比n3∶n4＝95∶119、如圖所示，水平彈簧振子沿x軸在M、N間做簡諧運動，坐標原點O為振子的平衡位置，其振動方程為cm，則下列說法正確的是（）A．MN間距離為6cmB．振子的運動周期是0.4sC．t0時，振子位于N點D．t4.3s時，振子具有最大速度10、一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出的光以入射角照射到一塊平行玻璃磚上，經(jīng)玻璃磚后又照射到一塊金屬板上，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．入射光經(jīng)玻璃磚后會分成相互平行的三束光線，從直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光經(jīng)玻璃磚后的出射光線與入射光線間的距離最小B．在同一雙縫干涉裝置上，從直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光形成的干涉條紋最窄C．經(jīng)玻璃磚后有些光子的能量將減小，有些光在玻璃磚的下表面會發(fā)生全反射D．若從能級躍遷到能級放出的光子剛好能使金屬板發(fā)生光電效應，則從能級躍遷到基態(tài)放出的光子一定能使金屬板發(fā)生光電效應三、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）用如圖甲的裝置研究自由落體運動規(guī)律。已知打點計時器的工作頻率50Hz。(1)電火花打點計時器必須接_____（填“220V交流”、“低壓交流”或“低壓直流”）電源，(2)部分實驗步驟如下：A．測量完畢，關閉電源，取出紙帶。B．接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開重錘。C．扶著重錘?？吭诖螯c計時器附近，重錘與紙帶相連。D．把打點計時器固定在夾板上，讓紙帶穿過限位孔。上述實驗步驟的正確順序是：_____（用字母填寫）。(3)圖乙中標出的每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出，則相鄰兩計數(shù)點的時間間隔_____s。(4)計數(shù)點C對應的瞬時速度大小為=_____。(5)根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)計算重錘的加速度大小a=_____。（保留三位有效數(shù)字）12．（12分）小明同學要粗測一長木板與小滑塊之間的動摩擦因數(shù)，除了長木板和小滑塊外手邊只有一個手機，手機里面帶有計時和測傾斜角并可得其三角函數(shù)值的APP，他采用了如下的測量步驟：(1)將長木板一端抬高，傾斜一個較大的角度，并固定好;(2)將小滑塊以一定初速度從底端沿斜面推出，到最高點后又沿板滑下;(3)為了使小滑塊能沿長木板下滑，動摩擦因數(shù)μ和傾角θ應滿足_____;(4)在這個過程中小明同學需分別測出_____（用文字描述并表示出相應符號）；(5)動摩擦因數(shù)可表示為______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，在直角坐標系xOy的第一象限中，的空間存在著沿y軸正方向的勻強電場，在x>d的空間存在著垂直紙面向外的勻強磁場，一個質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸上的A點，以速度v0沿x軸正方向進入電場，帶電粒子在電磁場作用下，從A點依次經(jīng)過B點和C點，A、B、C三點的坐標分別為（0，）、（d，d）、（2d，0），不計帶電粒子重力．求：(1)勻強電場的電場強度E的大??；(2)勻強磁場的磁感應強度B的大小；(3)帶電粒于從A到C的運動時間t．14．（16分）如圖所示，線圈abcd的面積是0.05m2，共100匝，線圈的總電阻為1Ω，外接電阻R=9Ω，勻強磁場的磁感應強度B=T，當線圈以300r/min的轉速勻速旋轉時．問：（1）若從線圈處于中性面開始計時，寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式；（2）電路中，電壓表和電流表的示數(shù)各是多少？（3）從中性面開始計時，經(jīng)s通過電阻R的電荷量是多少？15．（12分）某發(fā)電站的輸出功率為P，輸出電壓為U0，通過理想變壓器升壓后向距離L的遠處供電．已知輸電導線的總電阻為R，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：(1)升壓變壓器的輸出電壓；(2)輸電線路上的電壓損失．

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、A【解析】

一定質量的氣體在某一過程中，外界對氣體做了800J的功，氣體的內能減少了200J，則：、，據(jù)可得：．故A項正確，BCD三項錯誤．2、B【解析】

A.這列波的振幅為2cm，故A錯誤；B.波沿x軸正方向傳播，由波形平移法得知，此時x=4m處質點沿y軸正方向運動，故B正確；C.由圖知，波長λ=8m，由波速公式v=λ/T，得周期T=2s．故C錯誤D.此時x=6m處質點位于波谷，加速度最大，故D錯誤。3、B【解析】

AB．變壓器只改變電壓和電流，不改變電流的頻率，故A錯誤，B正確；C．理想變壓器沒有能量損失，輸入功率等于輸出功率，故C錯誤；D．變壓器的變壓原理即為在同一個鐵芯中磁通量的變化率相同，故D錯誤．故選B。4、B【解析】

開始時bc邊進入磁場切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流方向為逆時針，即為負方向，故A錯誤；當bc邊開始出磁場時，回路中磁通量減小，產生的感應電流為順時針，方向為正方向，故D錯誤．開始時bc邊進入磁場切割磁感線，根據(jù)感應電動勢大小公式：E=BLv可得，有效切割長度越來越長，感應電動勢增大，故感應電流越來越大，且電流方向為負方向；當bc邊開始出磁場時，根據(jù)感應電動勢大小公式：E=BLv可得，切割長度越來越長，感應電動勢增大，故感應電流越來越大，且電流方向為正方向，故B正確，C錯誤．5、D【解析】

A.光導纖維束傳送信息是光的全反射的應用,A錯誤B.白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種折射色散現(xiàn)象，B錯誤C.根據(jù)多普勒效應，波源勻速靠近一靜止的接收者，接收者接收到的頻率比波源的頻率大，C錯誤D.露珠的晶瑩透亮現(xiàn)象，是由光的全反射引起的，D正確6、D【解析】

根據(jù)速度時間關系公式，有：解得：A.2m/s與分析不符，不符合題意；B.10m/s與分析不符，不符合題意；C.2.5m/s與分析不符，不符合題意；D.5m/s與分析相符，符合題意；．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、ABC【解析】

AB．根據(jù)光電效應方程和得，單色光的頻率相同，金屬的逸出功不同，則光電子的最大初動能不同，遏止電壓也不同，AB正確；C．雖然光的頻率相同，但光強不確定，所以單位時間逸出的光電子數(shù)可能相同，而飽和光電流也可能相同，C正確；D．根據(jù)光電效應方程和得知Uc－ν圖線的斜率為，即只與h和e有關，為常數(shù)，D錯誤。故選ABC。8、AD【解析】

A．升壓變壓器T1的輸出電壓等于2000V，而輸入電壓為400V，由電壓之比等于匝數(shù)之比，則有變壓器T1的匝數(shù)比n1:n2=1:5，選項A正確；B．輸出的電功率為P0=20kW,而升壓變壓器T1變?yōu)?000V電壓遠距離輸送,所以根據(jù)I=P/U,可知輸電線上的電流為B錯誤；C．根據(jù)P損=I2R=102×10W=1000W，C錯誤；D．降壓變壓器T2的輸入電壓等于升壓變壓器的輸出電壓減去導線損失的電壓,即為U′=2000V?10×10V=1900V根據(jù)則有變壓器T2的匝數(shù)比n3:n4=1900:220=95:11D正確。故選AD。9、BD【解析】

A．MN間距離為故A錯誤；B．因，可知振子的運動周期是故B正確；C．由cm可知時，，即振子位于M點，故C錯誤；D．由cm可知時，，此時振子在點，振子加速度為零，速度最大，故D正確。故選BD。10、BD【解析】

A．一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出三種不同頻率的光子，光線經(jīng)過平行玻璃磚折射后，出射光線與入射光線平行。從n=3直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光頻率最大，則折射率最大，偏折最厲害，根據(jù)幾何關系知，出射光線與入射光線間的距離最大,故A錯誤；B．根據(jù)，頻率最大的光，波長最短，所以條紋間距最小,故B正確；C．經(jīng)玻璃磚A后，光子的頻率不變，所以能量不變，在玻璃磚的下表面，根據(jù)光的可逆性，知不可能在玻璃磚的下表面發(fā)生全反射,故C錯誤；D．從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子頻率最小，該光子若能發(fā)生光電效應，則其它光子也能發(fā)生光電效應,故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、220V交流DCBA0.12.29.85【解析】

(1)[1]電火花打點計時器必須接“220V交流”電源；(2)[2]先連接實驗器材，后穿紙帶，再連接小車，接通電源，后釋放紙帶，打點并選擇紙帶進行數(shù)據(jù)處理，所以上述實驗步驟的正確順序是：DCBA；(3)[3]打點計時器的工作頻率為50Hz，每隔0.02s打一次電，每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出，共5個0.02s，故T=0.1s；(4)[4]勻變速直線運動中，平均速度等于中間時刻的瞬時速度，故(5)[5]根據(jù)則12、；滑塊上滑時間t1，滑塊下滑時間t2，長木板傾角斜角【解析】

根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ-μmgcosθ=ma，由此可知需要測量的物理量，根據(jù)牛頓第二定律的表達式，可以求出摩擦系數(shù)的表達式．【詳解】(3)手機在傾斜木板上受重力，支持力，摩擦力，要使手機下滑，則，解得：；(4)由于手機可以測量時間，所以可以讓手機以一定的初速度向上滑并測出上滑到速度為0的時間，再讓手機從靜止沿木板下滑并測出下滑到底端的時間，同時手機還可以測木板的傾角即可；(5)根據(jù)手機上滑和下滑過程的位移相同，即有：上滑：，其中下滑：，其中聯(lián)立解得：．【點睛】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，同時要熟練應用所學基本規(guī)律解決實驗問題．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)(2)(3)【解析】(1)帶電粒子在電場中做類平拋運動d=v