2022-2023学年西藏民族大学附属中学物理高二第二学期期中检测试题含解析

2022-2023学年西藏民族大学附属中学物理高二第二学期期中检测试题请考生注意：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、如图所示，一个三棱镜的截面为等腰直角△ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射．该棱镜材料的折射率为()A．B．C．D．2、物体沿一条直线做加速运动，加速度恒为2m/s2，那么（）A．在任意时间内，物体的末速度一定等于初速度的2倍B．在任意时间内，物体的末速度一定比初速度大2m/sC．在任意1s内，物体的末速度一定比初速度大2m/sD．第ns的初速度一定比第（n-1）s的末速度大2m/s3、一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e=2202sin100πt(V)，则A．交流电的频率是100πHzB．t=0时线圈位于中性面C．交流电的周期是0.2sD．t=0.05s时，e有最大值4、若以M表示水的摩尔质量，V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状况下水蒸气的质量密度，NA为阿伏加德罗常数，m、V0分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：其中（）①②③④A．①和②都是正确的B．①和③都是正确的C．③和④都是正确的D．①和④都是正确的5、如图，图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=5：1，电阻R=20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S1接l且S2闭合，此时L2正常开光．下列说法正确的是（）A．输入电压u的表达式B．当S1接1，断开S2时，L1、L2均正常发光C．当S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8WD．当S1接1，断开S2时，原线圈的输入功率将增大6、下列说法中正确的是（）A．电动机的发明，实现了机械能向电能的大规模转化B．发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的C．电磁感应说明电流通过感应能产生磁D．水电站的发电机，工作时把水的机械能转化为电能二、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、下列关于简谐运动的说法中正确的是（）A．伽利略首先发现单摆摆动的等时性，惠更斯制作了第一台摆钟B．平衡位置就是物体不振动所处的位置，物体在平衡位置时回复力为零但合力不一定为零C．回复力与位移满足F=-kx这个方程的机械振动就是简谐运动，其中k是指弹簧劲度系数D．做受迫振动时，驱动力的频率越大，受迫振动的振幅越大8、如图所示的电路中，E为电源，其内电阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒为2r的小灯泡，定值电阻R1的阻值恒为r，R3为半导体材料制成的光敏电阻，电容器两极板处于水平状态，闭合开关S，电容器中心P点有一带电小球处于静止状态，电源负极接地，则下列说法正确的是（）A．若将的滑片上移，则电压表的示数变小B．若突然将电容器上极板上移，则小球在P点电势能增加C．若光照变强，则油滴会向上运动D．若光照变强，则AB间电路的功率变大9、两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样如图甲、乙所示。图丙中有一半圆玻璃砖，O是圆心，MN是法线，PQ是足够长的光屏。甲单色光以入射角i由玻璃砖内部射向O点，折射角为r。则下列说法正确的是（）A．乙光以i入射时一定发生全反射B．甲光的频率比乙光的频率大C．光的干涉现象说明光是一列横波D．若绕O点逆时针旋转玻璃砖，PQ上可能接收不到甲光10、如图所示，小明做课本自感线圈实验时，连接电路如图所示．则A．闭合开关S，L2逐渐变亮，然后亮度不变B．闭合开关S，L1逐渐变亮，然后亮度不变C．断开开关S，L1逐渐变暗至熄灭，L2变亮后再熄灭D．断开开关S，L1变亮后再熄灭，L2一直不亮三、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）用油膜法估测分子的大小，方法及实验步骤如下：①向体积V油＝0.6mL油酸中加酒精，直至总量达到V总＝1000mL.②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝80滴时，测得其体积恰好是V0＝1mL.③先往边长30～40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将___________均匀地撒在水面上．[来④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸在水面上尽可能散开，将事先准备好的带方格的塑料盖板放在浅盘上，并在塑料盖板上描下油酸膜的形状．⑤描出的轮廓如图所示，已知每个小正方形的边长l＝10mm，数出轮廓范围内正方形的个数，可以算出油酸膜的面积.根据以上信息，回答下列问题（1）完成步骤③中的填空；步骤④中要让油膜尽可能散开的原因是（2）油酸膜的面积是_____cm2；（3）实验测出油酸分子的直径是________m；（最后一空计算结果保留两位有效数字）12．（12分）图为“研究电磁感应现象”的实验装置。（1）将图中所缺的导线补接完整______。（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：①将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将______；②原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器的阻值调大时，灵敏电流计指针______。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）交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05m2，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝T．如果用此发电机带动两个标有“220V 11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如下图．求：（1）发电机的输出电压为多少？（2）变压器原副线圈的匝数比为多少？（3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？14．（16分）如图，平行长直导轨MN、PQ水平放置，两导轨间距，导轨左端MP间接有一阻值为的定值电阻，导体棒ab质量，与导轨间的动摩擦因数，导体棒垂直于导轨放在距离左端处，导轨和导体棒电阻均忽略不计整个装置处在范围足够大的匀强磁场中，时刻，磁场方向竖直向下，此后，磁感应强度B随时间t的变化如图所示，不计感应电流磁场的影响当时，突然使ab棒获得向右的速度，同时在棒上施加一方向水平、大小可变化的外力F，保持ab棒具有大小为恒为、方向向左的加速度，取．求时棒所受到的安培力；分析前3s时间内导体棒的运动情况并求前3s内棒所受的摩擦力f随时间t变化的关系式；从时刻开始，当通过电阻R的电量时，ab棒正在向右运动，此时撤去外力F，此后ab棒又运动了后静止求撤去外力F后电阻R上产生的热量Q．15．（12分）如图所示，截面为直角三角形ABC，∠B=30°，斜边AB=a．棱镜材料的折射率为n=．在此截面所在的平面内，一条光线在距A点为a/8处的M点垂直AC射入棱镜，不考虑光线在AC面的反射，光线从棱镜的BC边的P点射出（P点未标出）．求：（1）光从棱镜射出时的射出点P距B多远；（2）从P点射向空气的光的方向．

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】三棱镜的截面为等腰直角ABC，光线沿平行于BC边的方向射到AB边，则第一次折射时的入射角等于45°，射到AC边上，并刚好能发生全反射．则有．由折射定律可得：；所以由上两式可得：n=，故选A.点睛：临界角其实也是入射角，对于同一介质它是特定的．当光垂直入射时，由于入射角为零，所以折射角也为零，由于已知三棱镜的顶角，当光再次入射时，由几何关系可知折射角角，最后由折射定律可求出折射率．2、C【解析】

由v=v0+at知，在任意时间内，物体的末速度不一定等于初速度的2倍，故A错误；根据公式v=v0+at知任意1s内物体的末速度一定比初速度大2m/s，其他时间内速度差则不等于2m/s，故B错误，C正确；第ns初和第（n-1）s末是同一时刻，速度相等，故D错误；故选C．3、B【解析】

由e=2202sin100πt（V）可知，交流电的角速度ω=100πrad/s，则周期T=2πω=2π100πs=0.02s，交流电的频率f=1/T=50Hz；故AC错误；t=0时e=0，可知线圈位于中性面，选项B错误；t=0.05s4、B【解析】

摩尔质量等于分子质量乘以阿伏伽德罗常数，也等于等于摩尔体积乘以密度，即变形后可得故①正确；气体的摩尔质量等于摩尔体积乘以密度，所以所以故②错误；摩尔质量=分子质量阿伏伽德罗常数，即故③正确；④由于气体分子间距远大于分子直径，因此故④错误。综上所述，故ACD错误，B正确。故选B。5、C【解析】

A项：周期是0.02s，，所以输入电压u的表达式应为，故A错误；B项：只断开S2后，负载电阻变大为原来的2倍，电压不变，副线圈电流变小为原来的一半，L1、L2的功率均变为额定功率的四分之一，故B错误；C项：若S1换接到2后，电阻R电压有效值为4V，R消耗的电功率为，故C正确；D项：只断开S2后，原线圈的输入功率等于副线圈的功率都减小，故D错误．6、D【解析】电动机工作时是将电能转化为机械能，不是机械能转化为电能，故A错误；发电机是利用电磁感应现象工作的，不是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故B错误；电磁感应说明磁通过感应能产生电，故C错误；发电机工作时把机械能转化为电能，故D正确．所以D正确，ABC错误．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、AB【解析】

A．伽利略首先发现单摆摆动的等时性，惠更斯制作了第一台摆钟，A正确；B．平衡位置就是物体不振动所处的位置，物体在平衡位置时回复力为零但合力不一定为零，比如单摆到达平衡位置时，合力指向圆心，做为圆周运动的向心力，B正确；C．回复力与位移满足F=-kx这个方程的机械振动就是简谐运动，其中k是一个比例系数，不一定是指弹簧劲度系数，C错误；D．做受迫振动时，驱动力的频率越接近固有频率，振幅越大，当驱动力的频率等于固有频率时，振幅最大，D错误。故选AB。8、BD【解析】

A、由于电路稳定时，R2相当于导线，所以将R2的滑片上移时，电压表的示数不变，故A错误；B、若突然将电容器上极板上移，电容器板间电压不变，板间场强减小，由U=Ed知，P点与下极板间的电势差减小，而下极板的电势为零，所以P点电势降低，由于液滴带负电，所以小球在P点电势能增加。故B正确。C、若光照变强，光敏电阻R3减小，通过小灯泡的电流变大，电容器两端电压为：U=E-I（r+R1），I变大，则U变小，即电容器两板间的电压变小，场强变小，油滴所受的电场力变小，因此油滴P要向下极板运动，故C错误；D、根据当外电阻等于内电阻时，此时电源输出功率最大，将R1看成电源的内阻，由于等效电源的外电阻大于内电阻，外电阻变小，所以等效电源的输出功率变大，即AB间电路的功率逐渐变大，故D正确。9、BD【解析】

AB．根据干涉条纹间距公式可知乙光的波长较长，根据可知乙光的频率小于甲光的频率，所以乙光的折射率小于甲光的折射率，根据可知乙光的临界角较大，所以甲单色光以入射角i由玻璃砖内部射向O点时发生折射，乙光以i入射时不会发生全反射，A错误，B正确；C．光的干涉现象说明光具有波动性，光的偏振说明光是一列横波，C错误；D．若绕O点逆时针旋转玻璃砖，增大，甲的临界角较小，容易发生全反射，所以PQ上可能接收不到甲光，D正确。故选BD。10、BC【解析】

A．闭合开关S，根据二极管的单向导电性，L2不亮，选项A错误；B．根据自感现象，闭合开关S，由于自感线圈的“阻碍”作用，L1逐渐变亮，然后亮度不变，选项B正确；CD．当断开开关S，线圈与二极管D形成回路，则有流过L2的电流，则L2变亮后再熄灭，而流过L1的电流逐渐减小，故L1逐渐变暗至熄灭，选项C正确、D错误．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、滑石粉或痱子粉让油膜在水平面上形成单分子油膜（2）110～116都对（3）6.5×10-10～6.8×10-10都对【解析】

在该实验中，由于油酸薄膜的边缘在水中不易观察和画出，因此浅盘中倒入水后，将痱子粉或石膏粉均匀撒在水面上，以便于操作，故答案为痱子粉或石膏粉．（2）尽可能散开后，形成单分子油膜．每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积：面积超过正方形一半的正方形的个数为110个，则油酸膜的面积约为：因此油酸分子直径为：12、向左偏转一下向右偏转一下【解析】

（1）将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示：（2）闭合电键，磁通量增加，指针向左偏转一下：①若将原线圈迅速插入副线圈，磁通量增加，则灵敏电流计的指针将左偏转一下；②原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器的电阻增大，则电流减小，穿过副线圈的磁通量减小，则灵敏电流计指针向右偏转一下。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、(1)1100V(2)5∶1(3)20A【解析】

解:(1)线圈转动产生的电动势最大值为：Em＝NBSω＝1100V，输出电压的有效值为.(2)由变压器的电压关系得：(3)根据P入＝P出＝2.2×104W，再根据P入＝U1I1，解得I1＝2