2023年湖南省株洲市醴陵市第二中学、醴陵市第四中学高二物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2023年湖南省株洲市醴陵市第二中学、醴陵市第四中学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、如图所示，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，∠BAO为θ。位于截面所在平面内的一束光线以角i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射。则该介质的折射率n为（）A． B．C． D．2、一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V交变电压变为22V，已知变压器原线圈匝数为1000，则副线圈匝数为()A．50 B．100C．500 D．20003、如图所示,一定质量的理想气体由状态A沿平行于纵轴的直线变化到状态B,则它的状态变化过程是(

)A．气体的温度不变B．气体的内能增加C．气体分子的平均速率减少D．气体分子在单位时间内与器壁在单位面积上碰撞的次数减小4、关于温度，下列说法中错误的是（）A．温度是表示物体冷热程度的物理量B．温度是分子平均动能大小的量度C．1℃就是1KD．摄氏温度改变1℃，相应热力学温度也改变1K，两者是等效的5、如图所示的电路，是由各种不同的电子元件组成，每个元件上都有标号，表示电感器的那个标号是（）A．① B．②C．③ D．④6、一只电阻分别通过四种不同形式的电流，电流随时间变化的情况如图所示，在相同时间内电阻产生的热量最大的是（）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、如图所示，在xOy平面内存在均匀、大小随时间周期性变化的磁场和电场，变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向、+y轴方向为电场强度的正方向)。在t=0时刻由原点O发射初速度大小为v0，方向沿+y轴方向的带负电粒子(不计重力)。其中已知且，粒子的比荷，x轴上有一点A，坐标为，则下列选择项正确的是A．带电粒子的位置坐标为B．带电粒子运动过程中偏离x轴的最大距离为C．带电粒子运动过程中偏离y轴的最大距离D．粒子经过经过A点8、图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点．可以判定A．M点的电势小于N点的电势B．粒子带正电,M点的电势大于N点的电势C．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D．粒子在M点的电势能大于在N点的电势能9、如图所示，矩形线圈abcd放在匀强磁场中，ad=bc=l1，ab=cd=l2，从图示位置起该线圈以角速度ω绕不同转轴做匀速转动，则()A．以OO′为转轴时，感应电动势e=Bl1l2ωsinωtB．以O1O1′为转轴时，感应电动势e=Bl1l2ωsinωtC．以OO′为转轴时，感应电动势e=Bl1l2ωcosωtD．以OO′为转轴跟以ab为转轴一样，感应电动势e=Bl1l2ωsin10、如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则()A．曲线a、b对应的线圈转速之比为2∶3B．两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合C．曲线a表示的交变电动势频率为50HzD．曲线b表示的交变电动势有效值为5V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）用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线．A．电压表V1(量程6V、内阻很大)B．电压表V2(量程4V、内阻很大)C．电流表A(量程3A、内阻很小)D．滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)E．小灯泡(2A、7W)F．电池组(电动势E、内阻r)G．开关一只，导线若干实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小．(1)请将设计的实验电路图在图甲中补充完整．(2)每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点(I，U1)、(I，U2)，标到U－I坐标系中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E＝________V、内阻r＝________Ω．(结果保留两位有效数字)(3)在U－I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为___Ω，电池组的效率为______．12．（12分）某同学用如图甲所示实验装置做“探究加速度与合力的关系”的实验。方法如下：在水平轨道的B点固定一个光电门，A点有一个小车，小车上有一个宽度为d的遮光条。轻质细线一端悬挂重物，另一端跨过固定在轨道上的定滑轮与小车相连，细线与水平轨道平行，小车在A点由静止释放。图甲图乙（1）若A、B之间的距离为L，遮光条通过光电门的时间为t,则小车的加速度为a=_______________.（2）本实验中，把重物的重力当成小车受到的合力，实验中缺少的一个重要步骤为______________。设重物的质量为m,小车的质量为M，则m=____M（填“远大于”、“远小于”或“等于”）。（3）若甲、乙两同学用同一装置做实验，各自得到的a-F图像如图乙所示，F为小车受到的合力。图线的斜率不同说明两位同学使用器材中________是不同的，且关系是__________。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，光滑水平面上小球A、B分别以3.0m/s、5.0m/s的速率相向运动，碰撞后B球静止，已知碰撞时间为0.1s，A、B的质量均为0.5kg，求（1）碰撞后A球的速度大小；（2）碰撞过程中B球动量的变化量；（3）碰撞过程A对B平均作用力的大小.14．（16分）质量是50kg的铁锤从5m高处落下，打在水泥桩上，与水泥桩撞击的时间为0.05s，击时，铁锤对桩的平均冲击力有多大？15．（12分）如图所示，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为39cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm，先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm，求：①稳定后右管内的气体压强p；②左管A端插入水银槽的深度h(大气压强p0=76cmHg)

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】

如图所示，设光线在BC面上的折射角为r．

由折射定律得根据全反射规律可知

由几何关系得90°-θ=C+r所以该介质的折射率为故B正确，ACD错误。故选B。2、B【解析】

根据理想变压器原副线圈匝数比等于电压比得变压器能将220V交变电流改变为22V，原线圈匝数n1=1000，副线圈匝数n2。则n2=匝=100匝故B正确，ACD错误。故选B。3、B【解析】

从图象看出气体的体积不变,压强变大,根据理想气体状态方程,气体的温度升高,故A错误;气体的温度升高,分子热运动平均动能增加,理想气体的分子间无势能,故气体的内能增加,故B正确；温度是分子热运动平均动能的标志,气体的温度升高,分子热运动平均动能增加,故气体分子的平均速率增大,故C错误;气体压强与气体分子数密度和平均动能有关,分子数密度不变,平均动能增加,故气体分子在单位时间内与器壁在单位面积上碰撞的次数增加,故D错误;故选B4、C【解析】

A.温度是表示物体冷热程度的物理量，由分子平均动能的决定。故A正确；B.温度是分子平均动能大小的量度，温度越高，分子的平均动能越大。故B正确；C.两种温标的0点不同，由T=t+273.15K知,1℃就是274.15K．故C错误；D.由T=t+273.15K知，△T=△t，即热力学温标温度的变化总等于摄氏温标温度的变化。故D正确；本题选错误的，故选：C。5、A【解析】

如图所示电路图中，③表示的元件由两块平行金属板构成，能够容纳电荷，表示电容器，①是带有铁芯的线圈，表示电感器，②表示灯泡，④表示电阻，故表示电感器的是①，故A正确，BCD错误。故选A。6、D【解析】试题分析：对A、对于正弦式电流，有效值：．根据焦耳定律得：；对B、对于正弦式电流，有效值：．根据焦耳定律得：；对C、根据焦耳定律得：Q3＝I1RT＝1．15RT对D、对于方波，根据焦耳定律得：；故选D。考点：交流电的有效值【名师点睛】此题是对有效值概念的考查；解题时根据焦耳定律Q=I1Rt求解热量，其中I是有效值，对于正弦式电流有效值与峰值是倍关系．对于方波，直接根据焦耳定律求解热量。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．在0～t0时间内，粒子做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得：得：则在时间内转过的圆心角，所以在时，粒子的位置坐标为：（，），选项A正确；BC．在t0～2t0时间内，粒子经电场加速后的速度为v，粒子的运动轨迹如图所示

运动的位移：在2t0～3t0时间内粒子做匀速圆周运动，半径：故粒子偏离x轴的最大距离：h＝x+r2＝，粒子以后做周期性运动，重复上述运动，则粒子偏离y轴无最大值；选项B正确，C错误；

D．粒子在xOy平面内做周期性运动的运动周期为4t0

一个周期内向右运动的距离：AO间的距离为：所以粒子运动至A点的时间为：t=32t0选项D正确；故选ABD.8、BD【解析】

AB.粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，斜向左下方，与电场方向一致，粒子带正电，根据顺着电场线的方向电势降低，可知过M点的等势面的电势高于过N点的等势面的电势，则M点的电势高于N点的电势，故A错误B正确．C.由电场线的疏密表示电场强度的大小，可知，M点的电场强度比N点的小．由F=qE知，粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力，故C错误；D.从M到N，粒子的所受电场力斜向左下方，则电场力对粒子做正功，电势能减少，所以粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，故D正确；9、CD【解析】

图示时刻感应电动势最大为Bl1l2ω，以O1O1′为转轴时，磁通量的变化率始终为零，感应电动势为零．【详解】图示时刻感应电动势最大为Bl1l2ω，以OO′为转轴时，感应电动势e=Bl1l2ωcosωt，A错误，C正确；以O1O1′为转轴时，磁通量的变化率始终为零，感应电动势为零，B错误；由三角形知识知以OO′为转轴或以ab为转轴时，感应电动势e＝Bl1l2ωsin(ωt+)，D正确；故选CD．10、BD【解析】

A．由图可知，a的周期为；b的周期为，则由n=可知，转速与周期成反比，故转速之比为3：2，A错误；B．在t=0时刻，此时磁通量最大，线圈一定处在中性面上，B正确；C．曲线a的交变电流的频率C错误；D．曲线a、b对应的线圈转速之比为，即角速度之比为3：2，根据得曲线a表示的交变电动势最大值是15V，曲线b表示的交变电动势最大值是，则有效值为D正确。故选BD。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、4.51.00【解析】试题分析：（2）由图线可以看出电池组的电动势E＝4.5V，内阻r＝（3）P点对应的外电路电阻为：，而小灯泡的电阻为：，故此时滑动变阻器的阻值为零.考点：测量电池组的电动势和内阻;描绘小灯泡的伏安特性曲线．12、平衡摩擦力远小于小车质量【解析】（1）小车经过光电门时的速度为：

小车做初速度为零的匀加速直线运动，由速度位移公式得：v2=2aL

解得：；（2）本实验中，把重物的重力当成小车受到的合力，实验中缺少的一个重要步骤为平衡摩擦力；为了使得小车所受的牵引力等于重物的重力，则必须使得重物的质量m远小于小车的质量M；（3）由图可知在拉力相同的情况下a乙＞a甲，根据F=ma可得a=，即a-F图象的斜率等于物体质量的倒数，即m乙＜m甲．故两人的实验中小车质量不同．点睛：本实验用控制变量法，只有在满足平衡摩擦力和小车质量远大于重物质量的双重条件下，才能用重物的重力代替小车所受的合力.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）2m/s（2）-2.5kg∙m/s方向向右（3）25N，方向向右.【解析】

（1）取向左为正方向，由动量守恒定律得：（2）负号表示方向向右（3）由动量定理：得：即平均作用力大小为25N，方向向右.14、1.05×104N【解析】

根据匀变速直线运动的速度位移公式求出铁锤与桩碰撞前的速度，结合动量定理求出桩对锤的作用力，从而根