陕西省蓝田县2022-2023学年高二物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

陕西省蓝田县2022-2023学年高二物理第二学期期中综合测试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图2所示，则（）A．t=0.005s时线框的磁通量变化率最大B．t=0.01s时线框平面垂直于中性面C．线框产生的交变电动势有效值为311VD．线框产生的交变电动势频率为100Hz2、关于物体的内能，正确的说法是（）A．温度、质量相同的物体具有相等的内能B．物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，叫做物体的内能C．机械能越大的物体，内能也一定越大D．温度相同的物体具有相同的内能3、如图所示是利用薄膜干涉检查平整度的装置，同样的装置也可以用于液体折射率的测定．方法是只需要将待测液体填充到两平板间的空隙（之前为空气）中，通过比对填充后的干涉条纹间距d′和填充前的干涉条纹间距d就可以计算出该液体的折射率．已知空气的折射率为1．则下列说法正确的是（）A．d′<d，该液体的折射率为dB．d′<d，该液体的折射率为dC．d′>d，该液体的折射率为dD．d′>d，该液体的折射率为d4、如图所示，线圈M和线圈P绕在同一铁芯上．设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正．当M中通入下列哪种电流时，在线圈P中能产生正方向的恒定感应电流()A．B．C．D．5、下列说法正确的是(

)A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数C．内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同D．分子间的引力总是随着分子间的距离增加而增加6、普通交流电流表和交流电压表不能直接接在高压输电线路上测电流和电压，通常要通过互感器来连接，现在在图高压电路输入端已接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为1:200和200:1，图中甲、乙表示电压表或电流表，已知电路中电压表的读数为11V,电流表的读数为1A,则()A．甲电表是电压表，乙电表是电流表B．图示高压输送电路输电线的总电阻是11ΩC．图示高压输送电路输入的总功率为220kWD．图示高压输送电路输入的总功率为440kW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、如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，原线圈输入的交流电压如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、工作时内阻为2Ω的电动机．闭合开关，电动机正常工作，电流表示数为1A，则()A．副线圈两端电压为22VB．电动机输出的机械功率为12WC．通过电动机的交流电频率为50HzD．突然卡住电动机，原线圈输入功率变小8、如图所示，两束可见单色细光束沿球心所在平面的直线MN射入球形的水滴中，经过一次全反射和两次折射，射出水滴形成P、Q两束光，则下列说法正确的是（）A．若光束从水滴中射向空气，则光束Q容易发生全反射B．在水滴中，P光的传播速度小于Q光的传播速度C．在水滴中，P光的传播时间小于Q光的传播时间D．用P、Q照射同一狭缝，Q光衍射现象更明显9、如图所示，两个完全相同的小球A、B用等长的细线悬挂于O点，线长为L，若将A由图示位置静止释放，则B球被碰后第一次速度为零时距最低点的高度可能是A． B． C． D．10、如图,有一截面是直角三角形的棱镜ABC，∠A=30º.它对红光的折射率为.对紫光的折射率为.在距AC边d处有一与AC平行的光屏．现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜.、分别为红光、紫光在棱镜中的传播速度,则（）A．两种光一定在AC面发生全反射，不能从AC面射出B．C．若两种光都能从AC面射出，在光屏MN上两光点间的距离为D．若两种光都能从AC面射出，在光屏MN上两光点间的距离为三、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）某实验小组的李辉和刘伟两位同学使用相关物理实验器材做物理实验时，操作如下：（1）用螺旋测微器测量金属丝直径如图甲所示，读数为______mm．用游标卡尺测量工件长度如图乙所示，读数为______mm．（2）选用多用电表欧姆档，按正确操作步骤选择“×1”倍率测量结果如图，读数为___Ω．（3）①李辉用多用电表的欧姆档测量一个变压器线圈的电阻，以判断它是否断路．刘伟为了使李辉操作方便，用两手分别握住线圈棵露的两端让李辉测量．测量时表针摆过了一定角度，李辉由此确认线圈____断路（填“已经”或“没有”）．②正当李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离时，刘伟突然惊叫起来，觉得有电击感．李辉很奇怪，用手摸摸线圈两端，没有什么感觉，再摸摸多用表的两支表笔，也没有什么感觉．产生这种现象的原因是________________________________________．12．（12分）如图所示，某同学用插针法测量楔形玻璃砖的折射率。请完善该同学的实验步骤。A．用图钉把白纸固定在木板上；B．在白纸上画一条直线aa′，取aa′上的点O作为入射点；C．画出线段MO，在MO上插上P1、P2两根大头针；D．把玻璃砖放在白纸上，使玻璃砖的界面AB与直线aa′对齐，画出玻璃砖另一界面AC；E．在玻璃砖AC侧透过玻璃砖观察，调整视线方向，使P2的像挡住P1的像。插上大头针P3，使P3挡住________的像，插上大头针P4，使P4挡住P3和________的像；F．移去玻璃砖，拔掉大头针，作图找出以O点为入射点的一组入射角i和折射角r；G．用________测量________的值，代入公式n=________，求得玻璃砖的折射率。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）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.1．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；（3）在上问中，若R=2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．14．（16分）中子的发现是守恒定律在核反应过程中的重要应用,1930年发现用钋放出的α射线轰击Be核时产生一种射线,其贯穿能力极强,能穿透几厘米厚的铝板,当时著名物理学家居里夫人也不知道这是一种什么射线．1932年,英国青年物理学家查德威克用这种射线分别轰击氢原子和氮原子,结果打出了一些氢核和氮核．若未知射线均与静止的氢核和氮核正碰,测出被打出的氢核最大速度为vH=3.5×107m/s,被打出的氮核的最大速度vN=4.7×106m/s,假定正碰时无能量损失,设未知射线中粒子的质量为m,初速为v,被打出的核质量为m'．(1)推导出被打出的核的速度v'的表达式;(2)根据上述数据,推算出未知射线中粒子的质量m与质子质量之比．(氮核质量mN为氢核质量mH的14倍)15．（12分）2018年9月23日“光纤之父”华人科学家高琨逝世，他一生最大的贡献是研究玻璃纤维通讯．光纤在转弯的地方不能弯曲太大，如图模拟光纤通信，将直径为d的圆柱形玻璃棒弯成圆环，已知玻璃的折射率为，光在真空中的速度为c，要使从A端垂直入射的光线能全部从B端射出．求：①圆环内径R的最小值；②在①间的情况下，从A端最下方入射的光线，到达B端所用的时间．

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】由图乙可知，t=0.005s时刻，感应电动势最大，由法拉第电磁感应感应定律可知，穿过线框的磁通量变化率最大，故A正确；t=0.01

s时感应电动势为零，线圈平面与磁场方向垂直，即线框平面位于中性面，故B正确；线框产生的交变电动势最大值为311V，有效值为220V，选项C错误；线框产生的交变电动势周期为0.02s，则频率为50Hz，选项D错误；故选B.

点睛：解决本题时要抓住线框位于中性面磁通量最大，磁通量变化率为零，感应电动势为零，而线框通过与磁场平行位置时，磁通量为零，磁通量变化率最大，感应电动势最大．2、B【解析】

A、物体的内能与物质的量、温度、体积等因素有关。温度相同，质量相同的物体内能不一定相等，还与分子数有关，以及体积有关。故A错误；B、根据内能的定义，物体的内能是物体内所有分子的动能和势能总和，故B正确；C、物体的内能与物体的机械能是两个不同的概念，二者没有关系，故C错误。D、温度越高，分子平均动能越大，但物体的内能不一定越大，还与物质的量有关。故D错误。故选：B。3、B【解析】

薄膜干涉是光在空气层的上下两次反射叠加后形成的，光程差为厚度的两倍，所以相同的厚度形成同一条亮（暗）条纹，再有Δx=λLd，换掉液体后光速减小，波长减小，所以条纹间距减小，由此可知折射率为dd4、D【解析】A、线圈M中的电流均匀增加，则磁场均匀增加，产生的磁场通过线圈P，根据E=N△BB、线圈M中电流不变，在线圈P中产生恒定的磁场，不产生感应电流．故B错误．C、线圈M中的电流不是均匀变化的，则产生的磁场也不均匀变化，根据法拉第电磁感应定律，在线圈P中产生变化的电流．故C错误．D、线圈M中的电流均匀减小，则磁场均匀减小，产生的磁场通过线圈P，根据E=N△B故选D．5、C【解析】布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的反映，选项A错误；知道某物质的摩尔质量和一个分子的质量可求出阿伏加德罗常数，或者知道某物质的摩尔体积、密度和一个分子的质量可求出阿伏加德罗常数，选项B错误；物体的内能与物质的摩尔数、温度和体积等都有关系，则内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同，选项C正确；分子间的引力总是随着分子间的距离增加而减小，选项D错误；故选C.6、D【解析】

A、由图可以知道:甲串联在电路中是电流表,乙并联在电路中是电压表，所以甲是电流互感器，乙是电压互感器，故A错误；B、输送电压不是输电线电阻两端电压，无法计算输电线总电阻，故B错误；CD、甲互感器原、副线圈匝数比为1：200，已知电路中电流表的读数为1A，所以输电线中的电流为200A；乙互感器原、副线圈匝数比为200：1，电压表的读数为11V，所以输送电压为2200V，根据P=UI求输送电路输入的总功率为：P=UI=440kW，故C错误，D正确。故选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、AC【解析】

A、输入电压最大值为220，则有效值：220V，22V，则A正确；B、输出的机械功率：12×1﹣12×2W＝10W，则B错误；C、由乙图知周期为0.02S，则，则C正确；D、卡住电动机，电路中的电流增大，输出功率增加，则原线圈输入功率增加，则D错误．8、BD【解析】

A．画出细光束在水滴中的光路图如图所示由图可知，P光在水滴中的折射率较大，由sinC=知P光的临界角较小，若光束从水滴中射向空气，则光束P容易发生全反射，故A错误；B．P光在水滴中的折射率较大，由n=可知在水滴中，P光的传播速度小于Q光的传播速度，故B正确；C．由图知，根据光路对称，P光在水滴中通过的路程较大，而P光的传播速度小于Q光的传播速度，则在水滴中，P光的传播时间大于Q光的传播时间，故C错误；D．P光在水滴中的折射率较大，则P光的频率较大，波长较小，用P、Q照射同一狭缝，Q光衍射现象更明显，故D正确。故选BD。9、ABC【解析】

A球到达最低点时，设其动能为EkA，由动能定理得：EkA＝mgL(1−cos60°)＝mgL若A、B间发生的是弹性碰撞，则B获得动能最大为EkA，上升的最大高度和A释放点相同即为：L（1-cosθ）=L若A、B间发生的是完全非弹性碰撞（就是两个小球粘在一起）：设共同达到的速度为v',mv=2mv'得v'=则由动能定理：2mgh=解得h=L若碰撞介于弹性碰撞和完全非弹性碰撞之间：上升的高度就介于L与L之间．综上所述故ABC正确，D错误.故选ABC.10、BD【解析】由于两种光的临界角未知，所以不确定光线在AC面上能否发生全反射，故A错误．根据，得：，故B正确；若两种光都能从AC面射出，作出的光路图，如图所示：根据几何关系，光从AC面上折射时的入射角为，根据折射定律有：，由数学知识得，联立得：，故C错误，D正确；故选BD．【点睛】根据求出红光和紫光在棱镜中的传播速度比．根据折射率大小分析临界角大小，分析全反射现象．两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜，在AB面上不发生偏折，到达AC面上，根据几何关系求出入射角的大小，根据折射定律求出折射角，再根据几何关系求出光屏MN上两光点间的距离三、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、（1）0.700，19.90；（2）13；（3）①没有；②线圈在与表笔断开瞬间产生了感应电动势．【解析】（1）螺旋测微器主尺上的读数为：螺旋测微器分尺上的读数为：螺旋测微器最终的读数为：（2）多用电表欧姆的读数为：（3）欧姆表测电阻时，其电流很小，人即使直接接触也不会有电击感，而变压器的线圈在电流突变时会产生自感电动势，这个值比较大，人会有电击感，当人用两手分别握住线圈裸露的两端时待测电阻与人并联电阻，所以刘伟能感觉到电击感说明线圈没有断，能感觉到电击感是因为线圈在与表笔断开瞬间产生了感应电动势综上所述本题答案是：(1).2.150(2).60.15(3).22(4).没有(5).线圈在与表笔断开瞬间产生了感应电动势12、P1、P2P1、P2量角器i、r【解析】

E．[1][2]．在玻璃砖AC侧透过玻璃砖观察，调整视线方向，使P2的像挡住P1的像。插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像；G．[3][4]．用量角器测量i、r的值，代入公式，求得玻璃砖的折射率。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）4m／s2（2）10m/s（3）0.4T，方向垂直导轨平面向上【解析】试题分析：（1）金属