湖南省常德市2022-2023学年物理高二下期中统考试题含解析

湖南省常德市2022-2023学年物理高二下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、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、如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当开关S接通时，下列说法中正确的是（）A．通过L1的电流增大B．原线圈上电流增大C．副线圈输电线等效电阻R上的电压减小D．副线圈两端M、N的输出电压增大2、儿童的肺活量约为2L，在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol．他一次吸气能吸入的空气分子数约为（已知阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol﹣1）（）A．5×1021个B．5×1022个C．5×1023个D．5×1024个3、交流发电机正常工作时产生的电动势为e=Emsin2ωt,若将其线圈的匝数变为原来的2倍，而转速减为原来的一半，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为：A．e=Emsinωt B．e=2Emsinωt C．e=2Emsin2ωt D．e=Emsin2ωt4、接有理想电压表的三角形导线框abc，如图所示，在匀强磁场中向右运动，则框中有无感应电流，ab两点间有无电势差，电压表有无读数（示数不为零称有读数）（

）A．无、无、无B．无、有、有C．无、有、无D．有、有、有5、在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用aml纯油酸配制成bml的油酸酒精溶液，现已测得一滴溶液cml，将一滴溶液滴入水中，油膜充分展开后面积为Scm2，估算油酸分子的直径大小为（）A．B．C．D．6、如图，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，下图能正确描述其光路图的是（）A． B．C． 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、一个质点做简谐运动，其振动图象如图所示，下列说法中正确的是()A．振动周期为4sB．振动频率为0.25HzC．经过5s质点通过的路程为20cmD．5s末质点的位移为零8、在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN，相距为L，导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．有两根质量均为m的金属棒a、b，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，连接a棒的细线平行于导轨，由静止释放c，此后某时刻，将b也垂直导轨放置，a、c此刻起做匀速运动，b棒刚好能静止在导轨上，a棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨电接触良好，导轨电阻不计．则A．物块c的质量是mgsinθB．b棒放上导轨前，物块c减少的机械能等于a增加的机械能C．b棒放上导轨后，物块减少的机械能等于回路消耗的电能D．b棒放上导轨后，a棒中电流大小是9、下述说法正确的是（）A．根据E=F/q，可知电场中某点的场强与电场力成正比．B．根据E=KQ/r2，可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比．C．几个电场叠加后合电场的场强可能小于分电场的场强．D．电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹10、甲、乙两弹簧振子，振动图象如图，则可知（）A．振子振动频率之比f甲：f乙=2：1B．两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲：F乙=2：1C．振子甲速度最大时，振子乙速度最大D．振子甲加速度最大时，振子乙速度最大三、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）为了探究电磁感应现象的产生条件，图中给出了必备的实验仪器．（1）请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整____．（2）正确连接实验电路后，在闭合开关时灵敏电流计的指针发生了偏转．开关闭合后，迅速移动滑动变阻器的滑片，灵敏电流计的指针______偏转（选填“发生”或“不发生”）．断开开关时灵敏电流计的指针______偏转（选填“发生”或“不发生”）．12．（12分）某实验小组利用频闪照相和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验．如图甲所示，气垫导轨上有A、B两个滑块，质量分别为200g、150g，用细绳将滑块A、B连接，使A、B间的轻质弹簧处于压缩状态，开始时两个滑块都处于静止状态．若某时刻烧断细绳，滑块开始运动，图乙给出两个滑块运动过程的频闪照片频闪的频率为20Hz，分析照片：(1)A、B离开弹簧后，A的动量大小为______，B的动量大小为______．(2)根据实验数据，实验小组得出“在实验误差允许的范围内，两个滑块组成的系统动量守恒”．你认为得到这个结论的依据是____________．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）如图所示为某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图，圆弧CD是半径为R的四分之一圆周，圆心为O．光线从AB面上的M点入射，入射角i＝45°，光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射，然后由CD面射出，已知OB段的长度，真空中的光速为c，求：（1）透明材料的折射率n；（2）光从M点射入到从CD面射出所用的时间t。14．（16分）如图甲所示，简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10m的两质点，它们的振动图象如图乙所示。(1)若该简谐横波在介质中传播的速度为0.4m/s，求该波的波长；(2)若该简谐横波的波长大于6m，求该波的传播速度。15．（12分）某校有一台应急给教室电灯供电的备用发电机，内阻为r＝1Ω，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R＝4Ω，全校22个教室，每个教室用“220V,40W”的灯泡6盏，应急时要求所有灯都正常发光，求：(1)输电线上损耗的电功率多大？(2)发电机的输出功率多大？(3)发电机的电动势多大？

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】

D．副线圈两端M、N的输出电压有匝数和原线圈两端的电压有关，保持不变，故D错误；B．当开关S接通时，相当于增加了负载，副线圈中电阻减小，电流增大，则原线圈中的电流也增大，选项B正确；AC．当副线圈中电流增大，则R上的分压增大，次级电压不变，则灯泡两端的电压减小，故通过灯泡L1的电流减小，故AC错误。故选B.2、B【解析】在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol，故2L的气体物质量为：，故他一次吸气能吸入的空气分子数：个，B正确．3、A【解析】

根据Em=NBSω判断电动势的峰值，由e=Emsinωt知电动势的表达式判断新产生的电动势的表达式。【详解】由Em=NBSω知若线圈的匝数变为原来的2倍，而转速减为原来的一半时Em不变；转速变为一半，由e=EmSinωt知电动势的表达式为e′=Emsinωt，故A正确，BCD错误。4、C【解析】线框整体在磁场中运动，不能产生感应电流，所以线框中没有感应电流，电压表也没有示数；导体棒ab切割磁感线，所以ab的两端有电势差，故C正确，ABD错误。5、A【解析】纯油酸体积为，油膜面积为S，油酸分子直径，故A正确．6、A【解析】

试题分析：光从空气进入玻璃在分界面上会发生折射，且折射角小于入射角，故B、D错误；光从玻璃进入空气折射角应大于入射角，所以C错误；从光密进入光梳，若满足入射角大于临界角的情况，则会发生全反射，故A正确。考点：本题考查光的折射、全反射二、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、ABD【解析】A项：由图象可知，T=4s，故A正确；B项：由公式f=1T=0.25HzC项：5s=114T，质点在一个周期内通过的路程等4A=20cm，所以5s内质点通过的路程一定大于20cmD项：由振动图象可知，质点在5s末处于平衡位置，即位移为零，故D正确。8、BD【解析】

A．b棒静止，a、c做匀速直线运动，系统处于平衡状态，由平衡条件得：2mgsinθ=mcg解得mc=2mgsinθ故A错误；B．由能量守恒定律可知，b棒放上轨道之前，系统的机械能守恒，即物块c减少的机械能等于a增加的机械能，故B正确；C．b棒放上轨道后，b静止、a、c做匀速直线运动，由能量守恒定律可知，物块c减少的重力势能与a增加的重力势能之差等于回路消耗的电能，故C错误；D．b棒放上轨道后静止，由平衡条件得BIL=mgsinθ解得故D正确．故选BD．9、BC【解析】试题分析:通过电场力与电荷量的比值定义电场强度，当电场力变大，其比值却不变，只有电荷量变大．所以E与F没关，E与q没关，故A错误；公式E=KQ/r2，其中Q是场源电荷，某点场强跟点电荷Q成正比，也跟该点位置r的平方成反比，故B正确；几个电场叠加后合电场的场强是分电场的场强的矢量和，可能小于分电场的场强，故C正确；电场线是用来表征电场的方向和强弱的人为规定的线，电场线不是点电荷在电场中的运动轨迹，故D错误．考点：电场强度,电场的叠加10、CD【解析】

A．两弹簧振子周期之比T甲：T乙=2：1，频率之比是f甲：f乙=1：2，故A错误；B．由振动图象读出两振子位移最大值之比x甲：x乙=2：1，根据简谐运动的特征F=-kx，由于弹簧的劲度系数k可能不等，回复力最大值之比F甲：F乙不一定等于2：1，故B错误；C．由图看出，甲在最大位移处时，乙在平衡位置，即振子甲速度为零时，振子乙速度最大，故C正确；D．有图看出，振子甲加速度最大时即在最大位移处时乙位于平衡位置，则乙速度最大，故D正确。故选CD。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）见答图；（2）发生；发生．【解析】

(1)原图中已经连接了一部分电路，外面的螺线管已经与电流表相连，故电流表的另一接线柱一定与外面的螺线管的另一接线柱相接，内部的螺线管与滑动变阻器相接，如图所示：（2）当滑片移动时，电路中的电流发生变化，故原磁场发生变化，所以会在线圈中感应出电流来，电流表指针发生偏转，当断开开关时，电路中的电流也发生改变，故电流表的指针也会发生偏转．12、两滑块组成的系统总动量保持不变，系统动量守恒【解析】

（1）频闪照相的周期为：，滑块A的速度为：，滑块B的速度为：，A的动量为：，方向向右，B的动量为：，方向向左；（2）由（1）可知，释放滑块后，两滑块的动量大小相等方向相反，总动量为零，释放前系统总动量为零，释放滑块后系统总动量为零，由此可知，两滑块组成的系统动量守恒．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）透明材料的折射率n是。（2）光从M点射入到从CD面射出所用的时间t是。【解析】

（1）设光线在AB面的折射角为r，根据折射定律可得：设棱镜的临界角为C，根据题意，光线在BC面恰好发生全反射，得到：sinC＝1/n由几何关系可知r+C＝90°联立解得：n＝（2）光在棱镜中传播速度为：v＝c/n由几何关系可知：故光从M点到从CD面射出所用时间为：14、(1)1.6m；(2)若波由P传到Q，波速为10m/s或者2m/s；若波由Q传到P，波速为m/s【解析】

(1)简谐横波的周期T=4s由波速公式得该波的波长λ=vT=0.4×4m=1.6m(2)t=0时刻，质点P通过平衡位置向上运动，质点Q位于波谷。若波由P传到Q，得，（n=0，1，2，3……）得m/s，（n=0，1，2，3，…）结合波长大于6m，知n取0，1，波长为λ1=40m或λ1=8m波速为m/s=10m/s或m/s=2m/s若波由Q传到P，得，（n=0，1，2，3，…）得m/s，（n=0，1，2，3，…）结合波长大于6m，知n取0，波长为m波速为15、(1)144W(2)5424