2023年江苏省盐城市东台三仓中学高二物理第二学期期中统考试题含解析

2023年江苏省盐城市东台三仓中学高二物理第二学期期中统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、下列单位中与磁感应强度的单位T不相当的是（）A．Wb/m2 B．N/（A•m） C．N/（C•m） D．kg/（s2•A）2、一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧，左端固定，右端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连，静止在光滑、绝缘的水平面上．在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强电场后，小球开始做简谐运动．那么（）A．小球到达最右端时，弹簧的形变量为B．小球做简谐运动的振幅为C．运动过程中小球的机械能守恒D．运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变3、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1＝20，R2＝30，C为电容器．已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则（）A．交流电的频率为0.02HzB．原线圈输入电压的最大值为200VC．电阻R2的电功率约为6.67WD．通过R3的电流始终为零4、在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间后停止，现将该木板改置成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑，若小物块与木板之间的动摩擦因数为则小物块上滑到最高位置所需时间与之比为A． B． C． D．5、介子方程为，其中介子和介子是带负电的基元电荷，介子不带电。一个介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切，它们的半径与之比为21，如图所示，介子的轨迹未画出，由此可知介子的动量大小与介子的动量大小之比为（）A．11 B．12 C．13 D．166、如图所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是(  ) A．当r等于r1时，分子间的作用力为零B．当r小于r2时，分子间的作用力表现为斥力C．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功二、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、沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s，则t＝s时()A．质点M相对平衡位置的位移一定为负值B．质点M的加速度方向与速度方向一定相同C．质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同D．质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反8、如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力的作用下运动时，MN到电流方向由M指向N，则PQ的运动可能是（）A．向右匀加速运动B．向左匀加速运动C．向右匀减速运动D．向左匀减速运动9、如图所示，劲度系数为k0的轻弹簧一端固定于悬点O，另一端悬挂一个质量为m的小球a，小球a静止时处于空中A点．在悬点O处固定一带电量为–q（q>0）小球b（未画出），弹簧与小球a、b彼此绝缘．某时刻，用某种方式让小球a带上电量+q，小球a由静止开始向上运动，当a、b球间的电场力为a球重力的两倍时，小球a的速度达到最大值v，此时小球a处于空中B点．两带电小球均看作点电荷，静电力常数为k，重力加速度为g，不计空气阻力．则A．弹簧的原长为B．A、B两点间的距离为C．A、B两点间的电势差D．小球a从A点到B点机械能的变化量为10、变压器线圈中的电流越大，所用的导线应当越粗.如图所示，是降压变压器，假设它只有一个原线圈和一个副线圈，匝数分别为和.下列说法中不正确的是（）A．，原线圈比副线圈的导线粗B．，原线圈比副线圈的导线细C．，原线圈比副线圈的导线粗D．，原线圈比副线圈的导线细三、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）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.5W，此外还有以下器材可供选择：A．直流电源3V(内阻不计)B．直流电流表0～300mA(内阻约为5Ω)C．直流电流表0～3A(内阻约为0.1Ω)D．直流电压表0～3V(内阻约为3kΩ)E．滑动变阻器100Ω，0.5AF．滑动变阻器10Ω，2AG．导线和开关实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量．(1)实验中电流表应选用________，滑动变阻器应选用________；(均填写仪器前的字母)(2)在图甲所示的虚线框中画出符合要求的实验电路图_______________(虚线框中已将所需的滑动变阻器画出，请补齐电路的其他部分，要求滑片P向b端滑动时，灯泡变亮)；(3)根据实验数据，画出的小灯泡的I－U图线如图乙所示．由此可知，当电压为0.5V时，小灯泡的灯丝电阻是________Ω.12．（12分）在验证楞次定律的实验中，为了观察线圈A、B间的相互作用，某同学将线圈B放置在一个电子秤上，线圈A固定且始终与B、电子秤不接触。（1）闭合电键瞬间，电流表检验出线圈B中产生了感应电流，如图所示。现保持电键闭合，调整滑动变阻器触头向_____（选填“左”或者“右”）迅速滑动，也可以在线路中产生相同方向的感应电流。（2）以下操作能使电子秤示数增大的有_____；A．闭合电键瞬间B．电键保持闭合，滑动变阻器触头迅速右移C．电键保持闭合，把线圈A向上抽出D．电键保持闭合，拿出线圈A中的铁芯四、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，间距为的光滑金属U型轨道竖直放置，导轨下端连有一阻值为的电阻，虚线MN离导轨下端距离为，MN下方的区域存在垂直于纸面向内的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示。阻值为的导体棒PQ垂直于导轨放置在MN上方高的位置，时将导体棒由静止释放，当导体棒进入磁场区域后恰能匀速下滑，已知0~1s内回路中产生的焦耳热90J，导体棒与导轨始终垂直并接触良好，取重力加速度为g10m/s2，求：(1)1s时的磁感应强度；(2)导体棒PQ的质量；(3)0~2s内通过回路的电荷量。14．（16分）如图所示,一等腰直角三棱镜放在真空中,斜边BC=d,一束单色光以60°的入射角从AB侧面的中点入射,折射后从侧面AC折射出.已知三棱镜的折射率n=,单色光在真空中的光速为c,求此单色光通过三棱镜的时间.（需作出规范光路图）15．（12分）如图所示,倾斜角=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与宽度相同的光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计.匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域,磁感应强度B1的大小未知,方向水平向右;匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域,方向垂直于倾斜轨道平面向下,大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg电阻均为R=0.5的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上,并同时由静止释放.取g=10m/s2.（1）求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小;（2）若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒产生的焦耳热Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量．

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、C【解析】

A．由B=，则单位可以为Wb/m1．故A正确，不符合题意；B．根据磁感应强度的定义式B=得，1T=1N/A•m，故B正确，不符合题意．C．由公式B=由安培力的单位是N，而电流的单位是A，长度的单位为m，则单位的换算可得N/A•m，即为1T．故C错误，符合题意.D．根据磁感应强度的定义式B=得，1T=1N/A•m，1N/A•m=1kg•m/s1/（A•m）=1kg/（s1•A）．故D正确，不符合题意；故选C．2、B【解析】

小球做简谐运动,在平衡位置,有计算得出小球到达最右端时,弹簧的形变量为2倍振幅,即,故A错误；B正确；小球运动过程中有电场力做功,故机械能不守恒,故C错误;小球运动过程中有电场力和弹簧弹力做功,故对于弹簧和小球系统,电势能和弹性势能以及动能总量守恒,故D错误;故选B3、C【解析】

试题分析：根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同，周期为0.02s，频率为50赫兹，A错，由图乙可知通过R1的电流最大值为Im＝1A、由欧姆定律可得其最大电压为Um=ImR1＝20V，原副线圈的电压之比等于匝数之比即可得原线圈输入电压的最大值为U1=200V，B错；由并联电路特点可得电阻R2的电流有效值为，电阻R2的电功率为,C对；因为电容器有通交流、阻直流的作用，所以有电流通过R3和电容器，D错；所以本题选择C．考点：交变电流变压器4、A【解析】

木板水平时，物块的合力是滑动摩擦力，以初速度方向为正方向，根据牛顿第二定律得出：小物块的加速度为：，设滑行初速度为，则滑行时间为；

木板改置成倾角为的斜面后，对物块进行受力分析如图所示：

小滑块的合力

小物块上滑的加速度，

滑行时间，

因此，故选项A正确，BCD错误．5、C【解析】

因为，，它们的半径与之比为2:1，所以，介子在P点发生衰变，衰变后介子的运动方向与介子相反，衰变过程根据动量守恒定律有：解得所以有A.介子的动量大小与介子的动量大小之比为11，与分析不一致，故A错误；B.介子的动量大小与介子的动量大小之比为12，与分析不一致，故B错误；C.介子的动量大小与介子的动量大小之比为13，与分析相一致，故C正确；D.介子的动量大小与介子的动量大小之比为16，与分析不一致，故D错误。故选C.6、B【解析】

A．当r等于r2时，分子间的作用力为零，故A错误.B．由于r1＜r2=r0，故当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力，故B正确；C．由图可知r2=r0，因此当r大于r1而小于r2时分子力为斥力，大于r2时分子力为引力，故C错误；D．当r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，因此分子间作用力做正功，故D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、BD【解析】

由图读出波长为，则该波的周期为，而．当t=0时刻质点M向上运动，则在时刻，质点M正从波峰向平衡位置运动，所以其速度增大，加速度减小．位移为正，质点M的速度沿y轴负方向，加速度沿y轴负方向，所以加速度方向与速度方向相同，速度方向与位移方向相反，质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反，故BD正确，AC错误；故选BD．【点睛】由图读出波长求出周期，根据时间与周期的关系及t=0时刻M点的速度方向，分析在时刻，质点M的位置，确定速度和加速度的变化，以及速度、加速度的方向．，8、BC【解析】

MN中电流由M指向N，可知上面的线圈中产生感应电流的磁场应该是向上；再由楞次定律可知，下面的螺线管中的磁场是向上的减小或者向下增加，则PQ可能是向左加速运动或向右减速运动，故AD错误，BC正确；9、AD【解析】

A项：小球a静止时处于空中的A点，根据平衡条件有，小球a带上电荷量为+q的正电荷向上加速到B点时有，解得，此时弹簧弹力处于压缩状态，形变量与A点形变量相同，A、B两位置弹簧弹性势能相等，根据库仑定律得，其中，联立解得，故A正确；B项：A、B两点间的距离为，故B错误；C项：小球a从A点到B点，根据动能定理，即，解得，故C错误；D项：小球a从A点到B点机械能的变化量，故D正确．10、ACD【解析】

由于是降压变压器，所以原线圈匝数要比副线圈匝数多，即，故C、D错误；输入功率等于输出功率，所以副线圈中的电流大于原线圈中的电流，则较粗导线的线圈应该作为副线圈，故A错误，B正确.本题选不正确的，故选A、C、D.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、BF分压式如图所示：5【解析】试题分析：（1）灯泡的额定电流；故电流表选择B；因本实验只能接用分压接法，故滑动变阻器选择小电阻F；（2）根据实验要求可知，滑动变阻器采用分压接法，并且测量电路应与滑动变阻器的左半部分并联；电流表采用外接法；原理图如下；（3）由画出的伏安特性曲线可知，时，电流，则对应的电阻；考点：“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验12、右AB【解析】

（1）闭合电键瞬间，电流表检验出线圈B中产生了感应电流，闭合瞬间，导致穿过线圈B的磁通量增大，现保持电键闭合，调整滑动变阻器触头向右滑动时，才能保证线圈A的电流增大，则导致穿过线圈B的磁通量增大，从而产生与闭合电键瞬间线圈B产生感应电流相同。（2）依据楞次定律，当穿过线圈A的磁通量增大时，则线圈B中会产生感应电流，从而阻碍其磁通量增大，进而出现相互排斥现象，则会使电子秤示数增大；闭合电键瞬间，或电键保持闭合，滑动变阻器触头迅速右移，都会导致穿过线圈B的磁通量增大，故AB正确；电键保持闭合，把线圈A向上抽出，或电键保持闭合，拿出线圈A中的铁芯，都会导致穿过线圈B的磁通量减小，因此出现相互吸引现象，则会使电子秤示数减小，故CD错误。所以AB正确，CD错误。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