辽宁省阜新市二中2023年高二物理第二学期期中综合测试试题含解析

辽宁省阜新市二中2023年高二物理第二学期期中综合测试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、关于能量和能源，下列说法正确的是（）A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源B．在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少C．能量耗散说明能量在转化过程中没有方向性D．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造2、如图所示，闭合线圈abcd从高处自由下落一段时间后垂直于磁场方向进入一有界磁场．从ab边刚进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内，下列说法正确的是()A．a端的电势高于b端B．ab边所受安培力方向为水平向左C．线圈可能一直做匀速运动D．线圈可能一直做匀加速直线运动3、如图所示，带负电的粒子在匀强磁场中运动．关于带电粒子所受洛伦兹力的方向，下列各图中判断正确的是()A．B．C．D．4、如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直．从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是()A．感应电流方向先逆时针，后顺时针B．CD段直线始终不受安培力C．感应电动势平均值E＝BavD．感应电动势平均值E＝πBav5、如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s时的波形图，波的周期T>0.6s，则（）A．此波的周期为2.4sB．在t=0.5s时，Q点到达波峰位置C．经过0.4s，P点经过的路程为0.6mD．在t=0.9s时，P点沿y轴正方向运动6、利用变压器不可能做到的是（）A．增大电流 B．升高电压 C．增大功率 D．减小电压二、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、如图所示气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，气缸和活塞是绝热的，气缸固定不动，一条细线左端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后吊着一个装沙的小桶，开始时活塞静止，某时刻开始小桶中的沙缓慢漏出的过程中，不计活塞与气缸的摩擦，则下列说法正确的说法是()A．气缸内的活塞向左运动B．气缸内气体的内能增大C．气缸内气体的压强增大D．气缸内气体的分子平均动能不变8、下列说法正确的是()A．原子是可以再分的,是由更小的微粒组成的B．平时我们在空气中看到的放电火花,就是气体电离导电的结果C．在强电场中气体能够被电离而导电D．通常情况下,气体是导电的9、如图所示，水平放置的两条光滑导轨上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力作用下运动时，MN在磁场力作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是()A．向右加速运动 B．向左加速运动C．向右减速运动 D．向左减速运动10、电流互感器是用来测量大电流的仪器，如图所示是某学生设计的电流互感器原理图，以下说法正确的是（）A．图中因变压器将电压升高了，所以电流表示数比把电流表直接接到ab间时示数大B．图中电流表的示数比直接接在ab间时示数大C．原理图有错误，原线圈匝数应比副线圈匝数少D．图中电流表的示数就是ab间的电流大小三、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）如图所示为玻璃厚度检测仪的原理简图，其原理是：固定一束激光AO以不变的入射角θ1照到MN表面，折射后从PQ表面射出，折射光线最后照到光电管C上，光电管将光信号转变为电信号，依据激光束在C上移动的距离，可以确定玻璃厚度的变化.设θ1＝45°，玻璃对该光的折射率为，C上的光斑向左移动了Δs，则可确定玻璃的厚度比原来变________(填“厚”或“薄”)了________.12．（12分）（1）在“探究求合力的方法”实验中要用到弹簧秤,下图弹簧秤的读数是______N；（2）在如下ABCDEF实验主要步骤中有重要遗漏的步骤的序号是______和______：A．在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套；C．用两个弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记下O点的位置,读出两个弹簧秤的示数F1和F2D．按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示；E．只用一只弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图；F．用虚线把F1、F2和F的箭头端连接分析F与F1、F2之间可能存在的关系．G．改变两个力的大小和方向，多次重复上述实验，看看是否与第一次得到的结果一致，得出结论．（3）遗漏的内容分别是____________________________和_______________________．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，水平轨道与半径为r的半圆弧形轨道平滑连接于S点，两者均光滑且绝缘，并安装在固定的竖直绝缘平板上．在平板的上下各有一个块相互正对的水平金属板P、Q，两板间的距离为D.半圆轨道的最高点T、最低点S、及P、Q板右侧边缘点在同一竖直线上.装置左侧有一半径为L的水平金属圆环，圆环平面区域内有竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，一个根长度略大于L的金属棒一个端置于圆环上，另一个端与过圆心的竖直转轴连接，转轴带动金属杆逆时针转动(从上往下看)，在圆环边缘和转轴处引出导线分别与P、Q连接，图中电阻阻值为R，不计其它电阻，右侧水平轨道上有一带电量为+q、质量为m的小球1以速度，向左运动，与前面静止的、质量也为m的不带电小球2发生碰撞，碰后粘合在一起共同向左运动，小球和粘合体均可看作质点，碰撞过程没有电荷损失，设P、Q板正对区域间才存在电场.重力加速度为g.(1)计算小球1与小球2碰后粘合体的速度大小v；(2)若金属杆转动的角速度为，计算图中电阻R消耗的电功率P；(3)要使两球碰后的粘合体能从半圆轨道的最低点S做圆周运动到最高点T，计算金属杆转动的角速度的范围.14．（16分）质量为m=1.0kg的小滑块（可视为质点）放在质量为m=3.0kg的长木板的右端，木板上表面光滑，木板与地面之间的动摩擦因数为μ=0.2，木板长L=1.0m．开始时两者都处于静止状态，现对木板施加水平向右的恒力F=12N，如图所示，经一段时间后撤去F．为使小滑块不掉下木板，试求：(1)用水平恒力F作用的最长时间；(2)水平恒力F做功的最大值．15．（12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）

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、B【解析】

能量是守恒的，但能源需要节约；能量耗散具有方向性；能量不能被创造，也不是消失．【详解】A、自然界的能量守恒，但能源需要节约，同时为了提高生活质量．故A不正确；B、在利用与节约能源的过程中，能量在数量并没有减少．故B正确；C、能量耗散说明能量在转化过程中具有方向性，比如一杯热水过段时间，热量跑走啦，水冷了．所以转化具有方向性．故C不正确；D、人类在不断地开发和利用新能源，但能量不能被创造，也不会消失．故D不正确；故选B．【点睛】能量不会创造也不会消失，是守恒的，但能源是有限的，且能量耗散具有方向性的．2、C【解析】此过程中ab边始终切割磁感线，ab边为电源，由右手定则可知电流为逆时针方向，由a流向b，电源内部电流从低电势流向高电势，故a端的电势低于b端，故A错误；由左手定则可知ab边所受安培力方向竖直向上，故B错误；如果刚进入磁场时安培力等于重力，则一直匀速进入，如果安培力不等于重力，则，可知线圈做变加速运动，故C正确，D错误．所以C正确，ABD错误．3、A【解析】试题分析：带电粒子在磁场中的运动专题．分析：本题考查了左手定则的直接应用，根据左手定则即可正确判断磁场、运动方向、洛伦兹力三者之间的关系，特别注意的是四指指向和正电荷运动方向相同和负电荷运动方向相反．A图根据左手定则可知A图中洛伦兹力方向应该竖直向下，故A正确；B图中所示断洛伦兹力方向向上，故B错误；C图中所受洛伦兹力方向向里，故C错误；D图中受洛伦兹力方向向外，故D错误．故选A．考点：判断洛仑兹力的方向．点评：安培定则、左手定则、右手定则是在电磁学中经常用到的，要掌握它们的区别，并能熟练应用．4、D【解析】试题分析：在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，磁场方向向里，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，故A错误；由于CD段导线与磁场垂直同，必定受到安培力作用，根据左手定则判断得知，CD段受安培力向下，故B错误．由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值，故C错误，D正确．故选D．考点：法拉第电磁感应定律；左手定则【名师点睛】本题注意以下几点：（1）感应电动势公式只能来计算平均值；（2）利用感应电动势公式E=Blv计算时，l应是等效长度，即垂直切割磁感线的长度．5、B【解析】

从实线波形图到虚线波形图需要经历t＝(n+34)T

个周期，而周期大于0.6s，可知34T＝0.6，解得：T＝0.8s，故A错误；由图象可知：λ=8m，则波速为：v＝λT＝80.8m/s＝10m/s，在t=0时Q点的横坐标为5m，由于波沿y轴负方向运动，故在t=0.5s的时间内波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=10×0.5=5m，故在t=0.5s时，Q点振动情况和t=0时距离坐标原点10m处的质点的振动情况相同，而t=0时距离坐标原点10m处的质点到达波峰位置，故B正确；经过t=0.4s，P完成半个周期的振动，经过的路程为2A=2×0.2m=0.4m，故C错误；t=0.9s的波形图和【点睛】本题运用波形的平移法分析时间与周期的关系，得到周期，并根据时间与周期的关系，分析质点的状态。6、C【解析】

根据变压器的电压、电流与匝数之间的关系可以增大和减小电压，也可以增大或减小电流，输入功率由输出功率来决定，变压器不能改变功率，故选C。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、ABC【解析】

设气缸内气体压强为P，以活塞为研究对象受力分析，根据平衡条件：PS+T=P0S，细沙不断流出时绳子拉力T变小，而P0不变，故P变大，气体体积减小，则气缸内的活塞向左运动，气体被压缩，外界对气体做功，由于气缸和活塞是绝热的，由热力学第一定律可知气体的内能变大，温度升高，则气缸内气体的分子平均动能变大，则选项ABC正确，D错误.8、ABC【解析】

A、汤姆逊发现了电子，说明原子可以再分，由其复杂的结构，故A正确．BC、火花放电是指在电势差很高的正负带电区域间出现闪光并发出声响的瞬时气体放电现象；故BC均正确．D、在通常情况下，气体的自由电荷极少，是良好的绝缘体，但是由于某些原因气体中的分子发生了电离，它便可以导电，这种现象称为气体导电或气体放电．故D错误．故选ABC.【点睛】本题综合考查了导体和绝缘体、气体放电的实质.9、BC【解析】

MN向右运动，所以MN受安培力向右，根据左手定则可判断电流为M到N，线圈感应电流的磁场向上，根据楞次定律可知，线圈的磁场向上减弱或向下增强，当的磁场向上减弱，根据右手定则可判断PQ中电流为Q到P，根据右手定则，PQ在向右减速；当线圈的磁场向下增强，根据右手定则可判断PQ中电流为P到Q，根据右手定则，PQ在向左加速，AD错误BC正确10、BC【解析】试题分析：图中的变压器是一个降压变压器，电压是降低了，故A错误．图中电路副线圈匝数少于原线圈匝数，则副线圈电流大于原线圈电流，副线圈匝数少于原线圈匝数，则副线圈电流大于原线圈电流，不能做为电流互感器．B、C正确；D错误．考点：本题考查了变压器的构造和原理、电流互感器．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)厚3+【解析】要使C上的光斑向左移动，则需要加厚玻璃的厚度。如图所示，设变化的高度为d，有：，得。12、2.10CE并记下F1和F2的方向把结点拉到O点【解析】试题分析：弹簧秤的读数方法与刻度尺的读数方法相似，需要估读一位．明确实验原理和实验步骤即可正确解答本题，该实验尤其注意的是不光要记录力的大小还要记录力的方向，同时两次拉橡皮筋要到同一位置，使两次力的作用效果相同．（1）弹簧秤的分度值为0.1N，故读数为2.10N；（2）该实验采用“等效替代法”进行，即一个弹簧秤和两个弹簧秤拉橡皮条与细绳套的结点时应该拉至同一位置O点，由于力是矢量，因此在记录数据时，不光要记录力的大小，还要记录其方向，则知在ABCDEF中有重要遗漏的步骤的序号是C，E，C中遗漏的内容是：记下两条细绳的方向．E中遗漏的内容是：将结点拉到同一位置O点．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)(2)(3)≤ω≤【解析】

(1)两球碰撞过程动量守恒，则解得(2)杆转动的电动势电阻R的功率(3)通过金属杆的转动方向可知：P、Q板间的电场方向向上，粘合体受到的电场力方向向上．在半圆轨道最低点的速度恒定，如果金属杆转动角速度过小，粘合体受到的电场力较小，不能达到最高点T，临界状态是粘合体刚好达到T点，此时金属杆的角速度ω1为最小，设此时对应的电场强度为E1，粘合体达到T点时的速度为v1．在T点，由牛顿第二