2022-2023学年广东省蓝精灵中学高二物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2022-2023学年广东省蓝精灵中学高二物理第二学期期中综合测试模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图，在水平面内放置两根平行的长金属导轨，其电阻不计，导线ab、cd跨在导轨上，ab接入电路的电阻等于cd接入电路的电阻的2倍，当cd在水平力F1的作用下向右加速滑动时，ab在水平力F2的作用下保持静止，Uab、Ucd为导线ab、cd两端的电压，不计摩擦，某时刻A．， B．，C．， D．，2、在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相接，如图4所示．导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面．欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动可能是[]A．匀速向右运动B．加速向右运动C．匀速向左运动D．加速向左运动3、如图，光滑水平面上放着长木板B，质量m＝2kg的木块A以速度v0＝2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在有摩擦，之后，A、B的速度随时间变化情况如右图所示，重力加速度g＝10m/s2.则下列说法正确的是（）A．A、B之间动摩擦因数为0.1B．长木板的质量为1kgC．长木板长度至少为2mD．A、B组成系统损失机械能为4J4、关于变压器，下列说法正确的是（）A．变压器可以改变直流电压B．变压器是根据电磁感应原理工作的C．变压器可以把其它形式的能转化为电能D．降压变压器的次级线圈的匝数比初级多5、下列说法正确的是（

）A．某种频率的光照射金属能发生光电效应，若增加入射光的强度，则单位时间内发射的光电子数增加B．在核反应堆中，镉棒的作用是使快中子变为慢中子C．结合能越大，原子核越稳定D．入射光的频率不同，同一金属的逸出功也会不同6、小球从高h处做自由落体运动，落地的速度为v．若将高度提高到2h，则小球落地时的速度为A．v B． C．2v D．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，其左端接有定值电阻R．Ox轴平行于金属导轨，在0≤x≤4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度B随坐标x（以m为单位）的分布规律为B=0.8-0.2x（T）．金属棒ab在外力作用下从=O处沿导轨运动，ab始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻．设在金属棒从=1m经=2m到=3m的过程中，R的电功率保持不变，则金属棒（）A．在与处的电动势之比为1：1B．在与处受到磁场B的作用力大小之比为1：3C．从到与从到的过程中通过R的电量之比为3：5D．从到与从到的过程中通过R产生的焦耳热之比为5：38、一台发电机最大输出功率为4000kW，电压为4000V，经变压器T1升压后向远方输电．输电线路总电阻R＝1kΩ.到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220V、60W)．若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的损耗可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则()A．T1原、副线圈电流分别为103A和20AB．T2原、副线圈电压分别为1.8×105V和220VC．T1和T2的变压比分别为1:50和40:1D．有6×104盏灯泡(220V、60W)正常发光9、某发电站的发电机输出交流电压为1000V，输出电功率为100kW，如果用电阻为的输电线向远处用户送电，要求输电线上损失的电功率是输送功率的0.5%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压交压器变为220V供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是()A．升压变压器匝数比1:10 B．升压变压器匝数比1：20C．降压变压器匝数比995:22 D．降压变压器匝数比500:1110、关于电磁感应，下列说法中正确的是A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势就越大B．感应电流的磁场的方向，总是和引起感应电流的磁场的方向相反C．穿过线圈的磁通量为零的瞬时，线圈中也可能有感应电动势D．引起感应电流的磁通量减小时，感应电流的磁场方向和引起感应电流的磁场方向相同三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）利用“插针法”测定平行玻璃砖的折射率：(1)下列哪些措施能够提高实验准确程度________；A．入射角不宜过小B．选用粗的大头针完成实验C．选用两光学表面间距稍大的玻璃砖D．插在玻璃砖同侧的两枚大头针间距适当大些(2)甲同学将坐标纸用图钉钉在平木板上，画出玻璃砖界面和入射光线，并在入射光线上竖直插上两枚大头针A、B，再在另一侧竖直插上两枚大头针C、D，使C挡住A、B的像，D挡住____________；移去大头针和玻璃砖，过C、D所在处作出射光线，在坐标纸上记录处理的情况如甲图所示。请你选择合适的方法，计算出玻璃砖的折射率n=___________（结果保留两位有效数字）；(3)乙、丙、丁三位同学在纸上画出的界面ab、cd与玻璃砖位置分别如下图所示，其中乙同学画边界cd时没有紧靠玻璃砖，丙同学采用的是梯形玻璃砖，丁同学画好边界后不慎触碰玻璃砖使其略有平移。他们的其他操作均正确，且均以ab、cd为界面画光路图；则三位同学测得的折射率与真实值相比：乙同学________，两同学_______，丁同学_______（均选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。12．（12分）如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题．(1)在实验中，电流表指针偏转的原因是_______________________．(2)电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成________关系．(3)第一个成功实验(如图a)中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________．(4)从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：_________________________________．四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数n1∶n2＝3∶1，原线圈电路中接有一量程为3A的理想交流电流表，副线圈两端接有理想交流电压表、可变电阻R以及若干“6V,6W”的相同灯泡．输入端交变电压u的图象如图乙所示．(1)求图甲中电压表的读数；(2)要求灯泡均正常发光，求电路中最多允许接入的灯泡个数；14．（16分）如图所示，足够长的平行光滑U形导轨倾斜放置，所在平面的倾角θ＝37°，导轨间的距离L＝1.0m，下端连接R＝1.6Ω的电阻，导轨电阻不计，所在空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1.0T．质量m＝0.5kg、电阻r＝0.4Ω的金属棒ab垂直置于导轨上，现用沿导轨平面且垂直于金属棒、大小为F＝5.0N的恒力使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行，当金属棒滑行s＝2.8m后速度保持不变．求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)(1)金属棒匀速运动时的速度大小v；(2)金属棒从静止到刚开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量QR.15．（12分）一列波沿+x轴方向传播，当x1=10m的A点位于波峰时，x2=140m的B点位于波谷，在A、B之间有6个波峰，振源的振动周期为0.2s，求：（1）波的速度；（2）B点从波谷开始经多少时间位于波峰？

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】cd做切割磁感线运动，相当于电源；ab相当于外电阻，导轨电阻不计；则

Uab、Ucd均为外电压，且．不计摩擦，cd在水平力F1的作用下向右加速滑动，则；ab在水平力F2的作用下保持静止，则；、，所以．故A项正确，BCD三项错误．点睛：电磁感应与电路结合的问题需分析出等效电路图，注意电源两端电压是外电路的电压不是内电压．2、D【解析】导线ab匀速向右或匀速向左运动时，导线ab产生的感应电动势和感应电流恒定不变，大线圈M产生的磁场恒定不变，穿过小线圈N中的磁通量不变，没有感应电流产生．故AC错误．导线ab加速向右运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增大，由右手定则判断出ab电流方向由a→b，根据安培定则判断可知：M产生的磁场方向：垂直纸面向里，穿过N的磁通量增大，由楞次定律判断得知：线圈N产生逆时针方向的感应电流，故B错误．导线ab加速向左运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加，由右手定则判断出来ab电流方向由b→a，根据安培定则判断可知：M产生的磁场方向：垂直纸面向外，穿过N的磁通量增大，由楞次定律判断得知：线圈N产生顺时针方向的感应电流．故D正确．故选D.3、A【解析】

A在B的表面上滑行时，根据v-t图像的斜率可得到A的加速度大小，由牛顿第二定律求得动摩擦因数。对系统，运用动量守恒定律列式可求得长木板的质量M。根据“面积”表示位移，求解木板的长度。由能量守恒定律求解A、B组成系统损失机械能。【详解】A．由图像可知，木板B匀加速运动的加速度对B根据牛顿第二定律得μmg＝MaB解得μ＝0.1，故A正确；B．从图可以看出，A先做匀减速运动，B做匀加速运动，最后一起做匀速运动，共同速度v＝1m/s，取向右为正方向，根据动量守恒定律得解得M＝m＝2kg，故B错误；C．由图像可知前1s内B的位移A的位移所以木板最小长度故C错误。D．A、B组成系统损失机械能故D错误。故选A。【点睛】分析清楚图像的物理意义是解题的前提与关键，要知道加速度是联系力和运动的桥梁，根据v-t图像的斜率能得出物体运动的加速度，由面积求解位移。4、B【解析】变压器是利用电磁感应现象工作的，所以变压器不可以改变直流电压，A错误，B正确，变压器是把电能转化为磁能在副线圈中把磁能转化为电能，所以C错误，降压变压器的次级线圈的匝数比初级少，D错误．5、A【解析】

A.某种频率的光照射某金属能发生光电效应，若增加入射光的强度，就增加了单位时间内射到金属上的光子数，则单位时间内发射的光电子数将增加，故A正确；

B.镉棒的作用是吸收中子，而不是转变为慢中子，故B错误；

C.比结合能越大，原子核越稳定，故C错误；

D.金属的逸出功由金属材料决定，与入射光无关，因此同一金属的逸出功是相同，故D错误．故选A6、B【解析】

根据自由落体运动的速度位移关系v2=2gh，知下落h的速度：；下落2h时：v′2=2g•2h，由上式联立得，可知，故选B．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】

A项：由功率的计算式：，知道由于金属棒从x1=1m经x2=2m到x3=3m

的过电功率保持不变，所以E应不变，故A正确；B项：由安培力公式F=BIL及电功率P=EI知：，故B错误；D项：由于金属棒从x1=1m经x2=2m到x3=3m的过程中，R的电功率保持不变，由P=I2R知道R中的电流相等，再由安培力公式F=BIL，所以F-x图象如图所示显然图象与坐标轴围成的面积就是克服安培力做的功，即R产生的热量，所以：，故D正确；C项：因为根据d选项热量，热量之比为5：3，电流相同，说明时间之比为5：3，因此电量，故C错误。8、ABD【解析】输电线上消耗的功率P线＝R＝400kW，则I2＝＝20A，又P1＝U1I1，则I1＝＝103A，故A正确；T1的变压比＝＝，又P＝U1I1＝U2I2，得U2＝2×105V，输电线上损失电压U线＝I2R＝2×104V，则T2原线圈的输入电压U3＝U2－U线＝1．8×105V，又灯泡正常发光，T2的副线圈的电压为220V，B正确；T2的变压比＝＝，C错误；根据U3I2＝60n，解得n＝6×104，D正确．9、AC【解析】

用高压输送时，示意图如下图所示．要求P损=0.5%P，即P损=100×103×0.5%

W=500

W．

输电电流．故输电线上的电流为10A．升压变压器初级电流：；根据变压器的电流比与匝数比的关系可知：发电站升压后输电电压输电线上损失的电压U′=I•R=10×5

V=50

V．

到达用户输入变压器电压U2=U-U′=（10000-50）V=9950

V，

降压变压器的匝数比，故选项AC正确，BD错误.10、CD【解析】

A、穿过线圈的磁通量越大，磁通量的变化率不一定大，根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势不一定大，故A错误；B、根据楞次定律，当磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场方向相同，故B错误；C、穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率可能不为零，根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势可能不为零，故C正确．D、根据楞次定律，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，当磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场方向相同，故D正确．故选：CD三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、ACDC和A、B的像1.7偏小不变不变【解析】

(1)[1]A．入射角不宜过小，如果过小对于测量角度时会造成更大的误差，故A正确；B．选用细一点的大头针完成实验，故B错误；CD．采用插针测定光的折射率，应选用两光学表面间距稍大的玻璃砖，这样光路图会更加清晰，减小误差，同时两枚大头针的距离尽量大一些，保证光线的直线度，故CD正确。故选ACD。(2)[2][3]使C挡住A、B的像，使D挡住C和A、B的像，说明CD在AB的出射光线上，CD连线即为AB的出射光线。作光路图如下图用量角器测得入射角折射角为则折射率(3)[4][5][6]乙同学测定折射率时，做出折射光线如下图1中虚线所示，实线表示实际光线可见折射角增大，则由折射定律可知折射率n偏小。用图丙测折射率时，只要操作正确，测量的结果与玻璃砖的形状无关，故丙同学测得的折射率与真实值相比不变；丁同学中的玻璃砖下移后的入射角与折射角与实际的相等，由折射定律可知测出来的折射率不变。12、穿过线圈的磁通量发生变化正比磁通量的变化量磁通量的变化率只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生【解析】(1).在实验中，电流表指针偏转的原因是穿过线圈的磁通量发生变化，在线圈中产生了感应电流；(2).感应电动势越大，则感应电流越大，电流表指针偏转角越大，故电流表指针偏转角跟