山西省汾陽市汾陽中學(xué)2023年物理高二第二學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題含解析

山西省汾陽市汾陽中學(xué)2023年物理高二第二學(xué)期期中統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、光線以45°入射角從玻璃中射到玻璃與空氣的界面上，恰好沒有光線射到空氣中，則光線在該玻璃中的傳播速度為（）A． B．C． D．2、很多同學(xué)家里都有調(diào)光電燈和調(diào)速風(fēng)扇，過去是用變壓器來實(shí)現(xiàn)的．缺點(diǎn)成本太高、體積大、效率低，且不能任意調(diào)節(jié)等的亮度或風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，現(xiàn)在的調(diào)燈和調(diào)速電風(fēng)扇是用可控硅電子元件來實(shí)現(xiàn)的．如圖所示為經(jīng)一雙向可控硅調(diào)節(jié)后加在電燈上的電壓，即在正弦式交變電流的每個(gè)二分之一走起內(nèi)，前1/4周期被截去，調(diào)節(jié)臺(tái)燈上的旋鈕可以控制截去的多少，從而改變電燈兩端的電壓，那么現(xiàn)在電燈兩端的電壓的有效值為（）A． B． C． D．3、光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，下列四幅圖片中屬于光的單縫衍射圖樣的是：（）A．a(chǎn)、c B．b、c C．a(chǎn)、d D．b、d4、關(guān)于物理原理在技術(shù)上的應(yīng)用，下列說法中正確的是（）A．激光全息照相是利用了激光強(qiáng)度高的特性 B．3D電影是利用了光的干涉特性C．?dāng)z影機(jī)鏡頭鍍膜增透是利用了光的衍射特性 D．光導(dǎo)纖維傳遞信息是利用了光的全反射5、氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n=2的能級(jí)時(shí),發(fā)出藍(lán)色光,則氫原子從n=5激發(fā)態(tài)直接躍遷到n=2的能級(jí)時(shí),可能發(fā)出的是A．紅光B．紫光C．紅外線D．γ射線6、如圖所示交流電的電流有效值為A．2A B．3AC．2A D．3A二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，用理想變壓器給變阻器R供電，設(shè)輸入交變電壓不變．當(dāng)變阻器R上的滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，圖中四只電表的示數(shù)和原線圈輸入功率P變化情況是()A．V1不變，A1變大 B．V2不變，A2變小C．A1不變，A2變小 D．輸入功率P變大8、如圖所示，在兩等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，MN為兩電荷連線的中垂線，a、b、c三點(diǎn)所在直線平行于兩電荷的連線，，且a與c關(guān)于MN對(duì)稱，b點(diǎn)位于MN上，d點(diǎn)位于兩電荷的連線上．以下判斷正確的是A．b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B．b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D．試探電荷+q在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在c點(diǎn)的電勢(shì)能9、將物體P從置于光滑水平面上的斜面體Q的頂端以一定的初速度沿斜面往下滑，如圖所示．在下滑過程中，P的速度越來越小，最后相對(duì)斜面靜止，那么由P和Q組成的系統(tǒng)()A．動(dòng)量守恒 B．水平方向動(dòng)量守恒C．最后P和Q一定都靜止在水平面上 D．最后P和Q以一定的速度共同向左運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來．若要縮短上述加熱時(shí)間，下列措施可行的有（）A．增加線圈的匝數(shù) B．提高交流電源的頻率C．將金屬杯換為瓷杯 D．取走線圈中的鐵芯三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)用如圖所示的裝置通過半徑相同的a、b兩球的碰撞來驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒：(1)下列說法中不符合本實(shí)驗(yàn)要求的是______A．安裝軌道時(shí)，軌道末端必須水平B．需要使用的測(cè)量?jī)x器有天平和刻度尺C．在同一組實(shí)驗(yàn)的多次碰撞中，每次入射球可以從不同高度由靜止釋放(2)本實(shí)驗(yàn)無須測(cè)量的物理量有______．A．小球a、b的質(zhì)量ma、mb；B．斜槽軌道末端到水平地面的高度H；C．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OC；(3)小球a、b的質(zhì)量ma、mb應(yīng)該滿足ma______mb（填“大于”或“小于”或“等于”）(4)實(shí)驗(yàn)中記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為O點(diǎn)，經(jīng)多次釋放入射球，在記錄紙上找到了兩球平均落點(diǎn)位置為A、B、C，并測(cè)得它們到O點(diǎn)的距離分別為OA、OB和OC．驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒的達(dá)式為：______．12．（12分）如圖所示，是工業(yè)生產(chǎn)中大部分光電控制設(shè)備用到的光控繼電器的示意圖，它由電源、光電管、放大器、電磁繼電器等幾部分組成．(1)示意圖中，a端就是電源________極．(2)光控繼電器的原理是：當(dāng)光照射光電管時(shí)，_____________________________．四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，固定在水平桌邊上的“L”型平行金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，傾角為53°，間距L＝2m，電阻不計(jì)；導(dǎo)軌上兩根金屬棒ab、cd的阻值分別為R1＝2Ω、R2＝4Ω，cd棒質(zhì)量m1＝1.0kg，ab與導(dǎo)軌間摩擦不計(jì)，cd與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，整個(gè)導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝5T、方向垂直傾斜導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)讓ab棒從導(dǎo)軌上某處由靜止釋放，當(dāng)它剛要滑出導(dǎo)軌時(shí)，cd棒剛要開始滑動(dòng)．g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.（1）在乙圖中畫出此時(shí)cd棒的受力示意圖，并求出ab棒的速度；（2）若ab棒無論從多高的位置釋放，cd棒都不動(dòng)，則ab棒質(zhì)量應(yīng)小于多少？（3）假如cd棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)可以改變，則當(dāng)動(dòng)摩擦因數(shù)滿足什么條件時(shí)，無論ab棒質(zhì)量多大、從多高位置釋放，cd棒始終不動(dòng)？14．（16分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T、匝數(shù)為n＝50匝的矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每匝線圈長(zhǎng)為L(zhǎng)＝25cm、寬為d＝20cm.線圈每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)1500轉(zhuǎn)，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，從線圈平面經(jīng)過圖示位置時(shí)開始計(jì)時(shí)．(1)寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式；(2)若每匝線圈本身電阻r＝0.02Ω，外接一阻值為13Ω的用電器，使線圈與外電路組成閉合電路，寫出感應(yīng)電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式；(3)若從線圈平面垂直于磁感線的位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e′和感應(yīng)電流i′的瞬時(shí)值表達(dá)式如何？(4)畫出(1)(2)中的e－t、i－t圖象．15．（12分）一束電子流在經(jīng)U=2500V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，若兩板間距d=1.0cm，板長(zhǎng)L=5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓U1?（不考慮電子的重力）

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

由題意可知玻璃全反射的臨界角C=45°根據(jù)光的折射定律可知，玻璃的折射率光線在該玻璃中的傳播速度故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、A【解析】設(shè)交流電的有效值為U，將交流電與直流電分別通過相同電阻R，分析一個(gè)周期內(nèi)熱量：交流電產(chǎn)生的熱量，直流電產(chǎn)生的熱量，由，得，A正確．【點(diǎn)睛】求解交流電的有效值，從有效值的定義出發(fā)，根據(jù)一個(gè)周期內(nèi)通過相同的電阻，發(fā)熱量相同，此直流的值即為交流電的有效值．3、D【解析】試題分析：?jiǎn)慰p衍射的條紋是不等間距，中央亮紋又寬又亮，故選D．考點(diǎn)：?jiǎn)慰p衍射4、D【解析】

本題考查物理原理在技術(shù)上的應(yīng)用。【詳解】A．激光全息照相是利用激光相干性好的特性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．3D電影是利用光的偏振獲得立體畫面，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．?dāng)z影機(jī)鏡頭鍍膜增透是利用光的干涉來減弱光的反射，增強(qiáng)透射能力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．光導(dǎo)纖維傳遞信息是利用了光的全反射，提升傳遞效率，選項(xiàng)D正確。故選D。5、B【解析】:氫原子從的激發(fā)態(tài)直接躍遷到的能級(jí)時(shí),輻射的光子能量大于從的激發(fā)態(tài)直接躍遷到的能級(jí)時(shí)輻射的光子能量,所以光子能量大于藍(lán)光的光子能量，根據(jù)電磁波譜我們知道不是紅光和紅外線，而射線是由于原子核的衰變而產(chǎn)生的高頻電磁波，所以輻射的光子能量小于射線的光子能量。綜上所述本題答案是：B6、C【解析】由有效值的定義可得：

I12Rt1+I22Rt2=I2RT，代入數(shù)據(jù)得：62×R×1+22×R×1=I2R×2，解得：I=2A,故選C．點(diǎn)睛：對(duì)于交變電流的有效值，往往根據(jù)交變電流有效值的定義來計(jì)算，計(jì)算熱量時(shí)運(yùn)用焦耳定律．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

ABC．輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以變壓器的輸出電壓也不變，所以V1、V2的示數(shù)都不變；當(dāng)變阻器的滑動(dòng)頭P向下移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻減小，所以負(fù)線圈的電流變大，原線圈的電流也要變大，即A1、A2的示數(shù)都變大，故A正確，BC錯(cuò)誤；D．根據(jù)P=UI，U2不變，I2變大，則變壓器的輸出功率變大，輸入功率也變大，故D正確．8、BC【解析】試題分析：在兩等量異號(hào)電荷連線上，中間點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最??；在兩等量異號(hào)電荷連線的中垂線上，中間點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大；所以b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)；由對(duì)稱性可知，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，故選項(xiàng)BC正確；因a點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)，故試探電荷+q在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：電場(chǎng)的疊加、電勢(shì)能【名師點(diǎn)睛】常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布及等勢(shì)面的分布要求我們能熟練掌握，并要注意沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)是降低的，同時(shí)注意等量異號(hào)電荷形成電場(chǎng)的對(duì)稱性．9、BD【解析】

因?yàn)橄到y(tǒng)水平方向上沒有外力，所以水平方向動(dòng)量守恒，豎直方向合力不為零，所以是單方向動(dòng)量守恒；初態(tài)系統(tǒng)總動(dòng)量向左，最終兩物體相對(duì)靜止，末狀態(tài)總動(dòng)量向左，所以最后P和Q以一定的速度共同向左運(yùn)動(dòng)，AC錯(cuò)誤BD正確10、AB【解析】

當(dāng)線圈中通以交變電流時(shí)，在金屬杯中將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；增加線圈的匝數(shù)可以提高交流電產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，感應(yīng)電流的功率增大，使杯內(nèi)的水沸騰所需的時(shí)間縮短；提高交流電源的頻率，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率變大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變大，感應(yīng)電流的功率增大；故選項(xiàng)A、B正確．取走線圈中的鐵芯則使得線圈周圍的磁場(chǎng)變?nèi)?，磁感?yīng)強(qiáng)度變化率減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變小，從而使杯內(nèi)的水沸騰所需的時(shí)間反而延長(zhǎng)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；將金屬杯換為瓷杯后，由于陶瓷不是導(dǎo)體，因此瓷杯中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，無法給水加熱，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、CB大于maOB=maOA+mcOC【解析】

(1)A、本實(shí)驗(yàn)中兩小球均應(yīng)做平拋運(yùn)動(dòng)，故要求末端必須水平，故A正確；B、由實(shí)驗(yàn)原理可知，我們需要兩小球的質(zhì)量和水平位移，故應(yīng)需要天平和刻度尺；故B正確；C、為了保證每次小球a的速度均相同，小球應(yīng)從同一位置靜止滑下；故C錯(cuò)誤.本題選不正確的故選C；(2)本實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量a球和b球的質(zhì)量和兩球的水平射程OA、OB、OC；因兩球都做平拋運(yùn)動(dòng)，時(shí)間相同，水平射程正比于平拋初速度，則不需要測(cè)量平拋的豎直高度，故不需要測(cè)量的物理量選B；(3)為了讓碰后b球的速度大于a球且防止a球反彈，應(yīng)保證a球的質(zhì)量大于b球的質(zhì)量；(5)這樣可以防止a反彈碰撞后兩球都做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相同，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相同，由動(dòng)量守恒定律得：mav0=mav1+mbv2，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得：mav0t=mav1t+mbv2t，則maOB=maOA+mbOC，故實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為：maOB=maOA+mbOC.12、正．陰極K發(fā)射電子，電路中產(chǎn)生電流，經(jīng)放大器放大后的電流使電磁鐵M磁化，將銜鐵N吸??；無光照射光電管時(shí)，電路中無電流，N自動(dòng)離開M．【解析】

(1)示意圖中，a端就是電源正極；(2)光控繼電器的原理是：當(dāng)光照射光電管時(shí)，陰極K發(fā)射電子，電路中產(chǎn)生電流，經(jīng)放大器放大后的電流使電磁鐵M磁化，將銜鐵N吸??；無光照射光電管時(shí)，電路中無電流，N自動(dòng)離開M.四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)，1.5m/s；(2)小于3.125kg；(3)μ≥0.75；【解析】

（1）ab棒沿斜面滑下切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是b→a→c→d→b；因?yàn)楫?dāng)ab棒從導(dǎo)軌剛要滑出時(shí)，cd棒剛要開始滑動(dòng)，其受力分析如圖所示．由受力分析得：①，②且：③，解得：I=2.5A④根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：E="BLv"⑤閉合電路的歐姆定律：⑥解得：v=1.5m/s⑦（2）ab棒在足夠長(zhǎng)的軌道下滑時(shí)，最大安培力只能等于自身重力的分力，有：⑧因ab棒與cd棒串聯(lián)，