陕西汉中市汉台区县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

陕西汉中市汉台区县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．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域．磁场区域的宽度为d（d>L）．已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有（）A．产生的感应电流方向相同B．所受的安培力方向相反C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间D．进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等2、火车在平直的水平轨道上匀速行驶，门窗关闭的车厢内有一人向跳起，发现仍落回原处，这是因为()A．人跳起时会得到一个向前的冲力，使他随火车一起向前运动B．人跳起的瞬间，车厢地板给他一个向前的力，使他随火车一起向前运动C．人跳起后车在继续前进，所以人落下后必然偏后一些，只是距离很小无法区别而已D．人跳起后直至落地，在水平方向上人和车具有相同的速度3、我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要，研制了一种小型核能电池，将核反应释放的核能转变为电能，需要的功率并不大，但要便于防护其产生的核辐射。请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是（）A．B．C．D．4、在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示．则可判断出（）A．丙光的频率大于乙光的频率B．甲光的频率大于乙光的频率C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能5、根据热力学第二定律，下列说法中错误的是（）A．电流的电能不可能全部变成内能B．在火力发电中，燃气的内能不可能全部变为电能C．在热机中，燃气的内能不可能全部变为机械能D．在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体6、如图，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n，原线圈接正弦交流电压U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机．电动机线圈电阻为R.当输入端接通电源后，电流表读数为I，电动机带动一重物匀速上升，下列判断正确的是()A．原线圈中的电流为B．电动机消耗的功率为IUC．电动机两端电压为IRD．变压器的输入功率为IU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、如图所示，闭合开关S，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用时0.2s，第二次用时0.4s，并且两次磁铁的起始和终止位置相同，则（）A．第一次线圈中的磁通量变化较快B．第一次电流表G的最大偏转角较大C．第二次电流表G的最大偏转角较大D．若断开S，电流表G均不偏转，故两次线圈两端均无感应电动势8、某水电站用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，其输出电功率是3×106kW.现用500kV电压输电，则下列说法正确的是()A．输电线上输送的电流大小为6.0×103AB．输电线上由电阻造成的电压损失为15kVC．若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108kWD．输电线上损失的功率为ΔP＝U2r，U为输电电压，9、如图所示,A、B是完全相同的两个小灯泡,L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈,电源内阻不计。则下列说法中正确的是A．电键S闭合的瞬间，A、B同时发光，随后A灯变暗,B灯变亮B．电键S闭合的瞬间，A灯逐渐变亮，B灯立即变亮但亮度不变C．断开电键S的瞬间，A、B灯同时熄灭D．断开电键S的瞬间，B灯立即熄灭，A灯闪亮一下再熄灭10、下图是一种理想自耦变压器示意图，线圈绕在一个圆环形的铁芯上，P是可移动的滑动触头．A、B间接交流电压U，输出端连接了两个相同的灯泡L1和L2，Q为滑动变阻器的滑动触头．当开关S闭合，P处于如图所在的位置时，两灯均能发光．下列说法正确的是（）A．将P沿逆时针方向移动，两灯均变亮B．P不动，将Q向左移动，两灯均变亮C．P不动，将Q向右移动，输入功率变大D．断开开关S，L1将变暗三、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）（1）打点计时器是一种计时仪器,常用的电磁式打点计时器和电火花打点计时器使用的是_____(填“直流电”或“交流电”)。（2）在《探究小车做匀变速直线运动的规律》的实验中,打出的纸带如图所示：选出A、B、C、D、E、F、G,7个计数点,且每相邻两个计数点间还有4个点没有画出。则：打下E点瞬间小车的速度大小=__________m/s(结果保留三位有效数字)；小车运动的加速度大小=___________m/s2(结果保留三位有效数字)。12．（12分）如图所示，用“碰撞实验器“可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是，可以通过仅测量______(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．A．小球开始释放高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复.接下来要完成的必要步骤是______.(填选项前的符号)A．用天平测量两个小球的质量ml、m2B．测量小球m1开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE.测量平抛射程OM，ON(3)经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示.碰撞前、后m1的动量分别为P1与P'1，则P1：P'1=________：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则P'1：P'2四、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）某种气体在状态A时的压强为2×105Pa,体积为3m3,温度为200K(1)它在温过程中由状态A变为状态B,状态B的体积为5m3,求状态B的压强.(2)随后又由状态B在等容过程中变为状态C,状态C的温度为400K,求状态C的压强.14．（16分）如图所示为氢原子能级图，试回答下列问题：(1)一群处于能级n＝4的氢原子跃迁后可能辐射出几种频率的光子？(2)通过计算判断：氢原子从能级n＝4跃迁到能级n＝2时辐射出的光子的最大频率有多大？)(h=6.63×10-34)(3)设氢原子处于基态时电子的轨道半径为r1，动能为Ek1；处于第n能级时电子的轨道半径为rn，动能为Ekn，已知rn＝n2r1.试用库仑定律和牛顿运动定律证明：Ekn＝.15．（12分）如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H的光滑水平桌面上.现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出.已知，求：（1）滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度v；（2）被压缩弹簧的最大弹性势能EPmax；（3）滑块C落地点与桌面边缘的水平距离s.

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、D【解析】

线框进入磁场和穿出磁场的过程，磁场方向相同，而磁通量变化情况相反，进入磁场时磁通量增加，穿出磁场时磁通量减小，则由楞次定律可知，产生的感应电流方向相反．故A错误．根据楞次定律：感应电流阻碍导体与磁场间相对运动，可知所受的安培力方向均水平向左，方向相同．故B错误．线框进入磁场时加速度为零，做匀速运动，完全在磁场中运动时磁通量不变，没有感应电流产生，线框不受安培力而做匀加速运动，穿出磁场时，线框所受的安培力增大，大于恒力F，线框将做减速运动，刚出磁场时，线框的速度大于或等于进入磁场时的速度，则穿出磁场过程的平均速度较大，则进入磁场过程的时间大于穿出磁场过程的时间．故C错误．根据感应电量公式，线框进入和穿出磁场的两个过程中，线框的磁通量变化量相等，则通过导体内某一截面的电量相等．故D正确．故选D．2、D【解析】试题分析:人跳起时，没有物体给人一个向前的冲力，或者说这个力找不到施力物体，故A错误；人跳起时，由于惯性，水平方向保持与火车相同的速度，而起跳后，在水平方向人不受外力做匀速直线运动，速度与火车保持相同．故BC错误，D正确．考点：牛顿第一定律；惯性3、C【解析】

A．是聚变反应，反应剧烈，至今可控聚变反应还处于实验研究阶段，所以不宜采用，故A错误；B．是重核裂变反应，虽然实现了人工控制，但因反应剧烈，防护要求高，还不能小型化，目前只是一些大型的核电站采用，故B错误；C．是人工放射性同位素的衰变反应，是小型核能电池主要采用的反应方式，故C正确；D．是人工核反应，需要高能α粒子，在月球上不宜实现，故D错误。故选C。4、A【解析】

A．在光电效应中，遏止电压与入射光的频率有关，入射光的频率越大，遏止电压越大，丙光的遏止电压大于乙光的遏止电压，丙光的频率大于乙光的频率，A正确；B．甲光和乙光的遏止电压相同，则它们的频率相同，B错误；C．不同金属的截止频率不同，同一金属的截止频率相同，与入射光无关，所以乙光和丙光照射的阴极材料截止频率相同，C错误；D．根据甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能，D错误。故选A。5、A【解析】

A项：由电流热效应中的焦耳定律可知，电流的能可以全部转化为内能，故A错误；B项：火力发电机发电时，能量转化的过程为内能--机械能--电能，因为内能--机械能的转化过程中会对外放出热量，故燃气的内能必然不能全部变为电能，B正确；C项：凡是与热现象有关的宏观热现象都具有方向性．无论采用任何设备和手段进行能量转化，总是遵循“机械能可全部转化为内能，而内能不能全部转化为机械能”，故C正确；D项：热量从低温物体传递到高温物体不能自发进行，必须借助外界的帮助，结果会带来其他影响，这正是热力学第二定律第一种表述的主要思想，故D正确．6、A【解析】

A．原、副线圈的匝数比为n，且电流表读数为I，则原线圈的电流为，故A正确；BD．电动机消耗的功率与原线圈的输入功率相同，为，故B、D错误；C．电动机电路属于非纯电阻电路，则欧姆定律不适用，因此电动机两端的电压不能为IR，故C错误；故选A．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】

两次磁铁的起始和终止位置相同，知磁通量的变化量相同，根据时间长短判断磁通量变化的快慢，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比．【详解】A项：磁通量变化相同，第一次时间短，则第一次线圈中磁通量变化较快，故A正确；B、C项：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，磁通量的变化率大，感应电动势大，产生的感应电流大，故B正确，C错误；D项：断开电键，电流表不偏转，知感应电流为零，但感应电动势不为零，故D错误．故选AB．【点睛】解决本题的关键知道感应电动势产生的条件，以及知道感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比．8、AB【解析】据P=UI知，输电线上的输送电流I=PU=3×1095×1059、BC【解析】

合上开关K接通电路时，B灯立即变亮，由于线圈的阻碍作用，灯泡A会迟一会亮，由于线圈的直流电阻为零，故最后两个灯泡一样亮，故A错误，B正确；断开开关K切断电路时，线圈中产生自感电动势，与灯泡A、B构成闭合回路放电，则A、B灯同时逐渐熄灭，故C正确，D错误。10、AB【解析】Q不动，将P沿逆时针方向移动，副线圈匝数增大，电压增大，输出电压增大，两灯均变亮，A正确；P不动，将Q向左移动，负载电阻减小，电流增大，两灯均变亮，B正确；P不动，将Q向右移动，负载电阻变大，电流变小，电压不变，变压器的输入功率变小，C错误；P、Q都不动，副线圈电压不变，断开开关S，电阻增大，电流减小，R分压减小，L1两端电压增大将变亮，D错误．故选AB【名师点睛】P移动改变了副线圈的匝数，输出电压将变化；Q移动改变了负载的电阻，输出电流将变化；S断开负载电阻变大，结合闭合电路欧姆定律去分析各元件电压、电流的变化，从而判断功率的变化．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、交流电0.3140.496【解析】

（1）打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电，它们是每隔0.02s打一个点；（2）打点计时器的周期为0.02s，故相邻两个计数点的时间间隔为T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，故：，根据匀变速直线运动，小车的加速度。12、CADE142.91.01【解析】

（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度．故选C．（2）实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必须的，而且D要在E之前．至于用天平秤质量先后均可以．所以答案是ADE.（3）碰撞前后m1动量之比：P1P碰撞结束时m1、m2的动量之比：P1碰撞前、后总动量的比值：P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）1.2×105Pa（2）2.4×105Pa【解析】（1）从状态A到状态B发生等温变化，根据玻意耳定律，有：

代入数据2×105×3＝pB×5解得：pB=1.2×105Pa（2）从状态B到状态C，发生等容变化，根据查理定律有：代入数据解得：pC=2.4×105Pa点睛：本题考查了求气体的压强，分析清楚气体状态变化过程，求出气体的状态参量，应用玻意耳定律与查理定律即可正确解题．14、(1)6种