2022-2023學(xué)年北京市豐臺(tái)區(qū)物理高二第二學(xué)期期中綜合測(cè)試試題含解析

2022-2023學(xué)年北京市豐臺(tái)區(qū)物理高二第二學(xué)期期中綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、如圖所示，一理想變壓器的原線圈接正弦交流電源，副線圈接有可變電阻R。原線圈中的電流為I1，輸入功率為P1，副線圈中的電流為I2，輸出功率為P2。當(dāng)可變電阻的滑片向下移動(dòng)時(shí)（）A．I2增大，P2增大B．I2增大，P2減小C．I1減小，P1增大D．I1減小，P1減小2、如圖所示電路，把電阻、電感器、電容器并聯(lián)接到某一交流電源上，此時(shí)三個(gè)電流表讀數(shù)I1=I2=I3，下面關(guān)于電路的說法正確的是（）A．若只增大交流電的頻率，三個(gè)電流表讀數(shù)都增大B．若只增大交流電的電壓，三個(gè)電流表的讀數(shù)都增大C．若將交流電源改成有效值相同的直流電源，三個(gè)電流表的讀數(shù)不變D．若將交流電源改成有效值相同的直流電源，I1、I2不變，I3=03、如圖所示，甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子從無窮遠(yuǎn)a點(diǎn)處由靜止釋放，在分子力的作用下靠近甲，圖中b點(diǎn)合外力表現(xiàn)為引力，且為數(shù)值最大處，d點(diǎn)是分子靠得最近處，則下列說法正確的是（）A．乙分子在a點(diǎn)勢(shì)能最小B．乙分子在b點(diǎn)動(dòng)能最大C．乙分子在c點(diǎn)動(dòng)能最大D．乙分子在d點(diǎn)加速度為零4、如圖，玻璃管內(nèi)封閉了一段氣體，氣柱長(zhǎng)度為，管內(nèi)外水銀面高度差為，若溫度保持不變，把玻璃管稍向上提起一段距離，則()A．均變大 B．均變小C．變大變小 D．變小變大5、如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過程中向外發(fā)出光，下列說法正確的是A．從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光頻率最高B．從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量為eVC．此過程最多能放出6種光子D．此過程最多能放出3種光子6、彈簧振子作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在平衡位置O兩側(cè)B、C間振動(dòng)，當(dāng)時(shí)間t=0時(shí)，振子位于B點(diǎn)（如圖），若規(guī)定向右的方向?yàn)檎较颍瑒t下圖中哪一個(gè)圖象表示振子相對(duì)平衡位置位移隨時(shí)間變化的關(guān)系（）A．B．C．D．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、某同學(xué)用單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上觀察到甲圖所示的條紋，僅改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋乙圖所示。他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是（）A．僅增大雙縫之間的距離B．僅減小雙縫之間的距離C．僅減小雙縫到光屏之間的距離D．僅增大雙縫到光屏之間的距離8、日常生活中，下列哪些情況利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象()A．錄音機(jī)磁頭將聲音的電信號(hào)記錄在磁帶上B．靜電除塵設(shè)備消除火電廠廢氣中的粉塵C．銀行柜員機(jī)通過信用卡上的磁條讀取用戶的信息D．話筒通過振動(dòng)磁場(chǎng)中的線圈將聲信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)9、如圖甲為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器。升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶100，其輸入電壓如圖乙所示。遠(yuǎn)距離輸電線的總電阻為100Ω。降壓變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中R1為一定值電阻，R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，當(dāng)溫度升高時(shí)其阻值變小。電壓表V顯示加在報(bào)警器兩端的電壓（報(bào)警器未畫出），未出現(xiàn)火警時(shí)，升壓變壓器的輸入功率為750kW。下列說法中正確的是A．降壓變壓器副線圈輸出的交流電頻率為50HzB．遠(yuǎn)距離輸電線路損耗功率為180kWC．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電壓表V的示數(shù)變小D．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，輸電線上的電流變小10、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別在各自的實(shí)驗(yàn)室，約定用相同頻率的單色光，分別照射鋅和銀的表面，結(jié)果都能發(fā)生光電效應(yīng)，如圖甲，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。對(duì)于這兩組實(shí)驗(yàn)，下列判斷正確的是（）A．飽和光電流一定不同B．因?yàn)椴牧喜煌莩龉Σ煌?，所以遏止電壓Uc不同C．因?yàn)楣鈴?qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同D．分別用不同頻率的光照射之后繪制Uc～ν圖象（ν為照射光頻率，圖乙為其中一小組繪制的圖象），圖象的斜率可能不同三、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)在做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，步驟如下，請(qǐng)幫助該同學(xué)將步驟補(bǔ)充完整。（1）讓細(xì)線的一端穿過擺球的小孔，然后打一個(gè)比小孔大的線結(jié)，制成一個(gè)單擺。線的另一端懸掛在鐵架臺(tái)上，如圖甲所示有兩種不同的懸掛方式，最好選______（填“A”或“B”）；（2）把鐵架臺(tái)放在實(shí)驗(yàn)桌邊，使懸掛點(diǎn)伸到桌面以外，讓擺球自由下垂。用米尺量出懸線長(zhǎng)度l，用游標(biāo)卡尺測(cè)出擺球的直徑d，如圖乙所示，則d=______mm；（3）單擺的擺長(zhǎng)為______（用字母l和d表示）；（4）把單擺從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度（不超過5°）后釋放，使擺球只在一個(gè)豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，此時(shí)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)擺球通過平衡位置時(shí)，按下秒表并從“1”開始計(jì)數(shù)，擺球通過平衡位置的次數(shù)為n時(shí)，記下所用的時(shí)間t，則單擺的周期T=______；（5）改變擺長(zhǎng)，重做幾次實(shí)驗(yàn)，由幾組周期的平方和擺長(zhǎng)做出T2-L圖象如圖丙所示，若圖象的斜率為k，則重力加速度g=______。12．（12分）在測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為________mm.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）如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，其AB部分為半徑R的光滑四分之一圓孤，BC部分水平粗糙、長(zhǎng)為L(zhǎng)。一可看做質(zhì)點(diǎn)的小物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，滑到C點(diǎn)剛好相對(duì)小車靜止。已知小物塊質(zhì)量m，重力加速度為g。求：（1）小物塊與小車BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）小物塊從A滑到C的過程中，小車速度的最大值v。14．（16分）如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R的電阻．勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大?。唬?）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大?。唬?）在上問中，若R=2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向．15．（12分）如圖是一列簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖像，波的傳播速度是5m/s，試求：從t=0到t=1.5s的時(shí)間內(nèi)，⑴質(zhì)點(diǎn)M通過的路程是多少？⑵位移是多少？

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、A【解析】

由于原線圈的輸入電壓不變，變壓器的匝數(shù)比也不變，所以副線圈的輸出電壓不變，當(dāng)可變電阻的滑片向下移動(dòng)時(shí)，電阻R減小，副線圈的電流I2增大，所以原線圈的電流I1也要增大，由于副線圈的電壓不變，根據(jù)P=可得，當(dāng)電阻減小時(shí)，輸出的功率P2將增大，所以原線圈的輸入的功率P1也將增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。。故選A。【點(diǎn)睛】輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)程正比，電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)理想變壓器的原理分析即可。電路的動(dòng)態(tài)變化的分析，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他的電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法。2、B【解析】

A、當(dāng)交流電的頻率變大，線圈的感抗變大，電容器的容抗變小，對(duì)電阻沒影響，所以A1示數(shù)將不變，A2示數(shù)將減小，A3示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤．B、若只增大交流電的電壓，線圈的感抗不變，電容器的容抗不變，又因?yàn)殡娮柙谥绷骱徒涣麟娐分衅鹣嗤淖饔茫訟1示數(shù)將變大，A2示數(shù)將變大，A3示數(shù)增大，故B正確．C、D、若將交流電源改成有效值相同的直流電源，線圈的感抗變小，電容器的容抗變大，電阻的沒影響，所以A1示數(shù)將不變，A2示數(shù)將增大，A3示數(shù)為零，故C、D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】此題考查電容、電感對(duì)交變電流的影響，也就是容抗、感抗與交變電流的關(guān)系．當(dāng)交變電流的頻率變大時(shí)，線圈的感抗變大，電容器的容抗變小．3、C【解析】

ABC．乙分子由a運(yùn)動(dòng)到c，分子力表現(xiàn)為引力，分子力做正功，動(dòng)能增大，分子勢(shì)能減小，所以乙分子在c點(diǎn)分子勢(shì)能最小，在c點(diǎn)動(dòng)能最大，故A、B錯(cuò)誤，C正確；D．由題圖可知，乙分子在d點(diǎn)時(shí)受到的分子力最大，所以乙分子在d點(diǎn)的加速度最大，故D錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】

試題分析：在實(shí)驗(yàn)中，水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)加上封閉空氣柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于外界大氣壓．如果將玻璃管向上提，則管內(nèi)水銀柱上方空氣的體積增大，因?yàn)闇囟缺３植蛔儯詨簭?qiáng)減小，而此時(shí)外界的大氣壓不變，根據(jù)上述等量關(guān)系，管內(nèi)水銀柱的壓強(qiáng)須增大才能重新平衡，故管內(nèi)水銀柱的高度增大．故選A5、D【解析】試題分析：從能級(jí)圖看出,從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光子的能量最高,根據(jù),頻率最高的光子從n=3躍遷到n=1發(fā)出,排除A；由能級(jí)圖直接排除B；根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式可算出只能發(fā)出3種光子，D正確．考點(diǎn)：玻爾的原子模型和氫原子能級(jí)圖6、A【解析】

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移是指相對(duì)平衡位置的位移，是從初位置到末位置的有向線段；t=0時(shí)刻，位移為負(fù)的最大值；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移隨著時(shí)間按照正弦規(guī)律變化；故選A。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、AC【解析】

乙圖中條紋的間距比甲圖小，根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式知，乙圖中可能是光的波長(zhǎng)較小，也可能縫與屏間距減小，也可能雙縫間距變大。故AC正確，BD錯(cuò)誤。

故選AC。8、CD【解析】

A．錄音機(jī)磁頭將聲音的電信號(hào)記錄在磁帶上，磁帶劃過磁頭時(shí)，磁帶上的小顆粒被強(qiáng)弱不同的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁化，于是記錄了一連串有關(guān)磁性變化的信息，是利用電流磁效應(yīng)和磁化原理，故A錯(cuò)誤；B．靜電除塵利用了帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；C．銀行柜員機(jī)通過信用卡上的磁條讀取用戶的信息，利用電磁感應(yīng)原理將磁條上信息還原成電流信息，故C正確；D．話筒通過振動(dòng)磁場(chǎng)中的線圈，產(chǎn)生感應(yīng)電流，將聲音信號(hào)變成電信號(hào)，是利用電磁感應(yīng)原理，故D正確．故選CD。9、AC【解析】

A．由圖乙知交流電的周期為0.02s，所以頻率為50Hz，變壓器不改變頻率，A正確；B．由圖乙知升壓變壓器輸入端電壓有效值為250V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知副線圈電壓為25000V，所以輸電線中的電流為：I＝＝30A，輸電線路損耗功率為：ΔP＝I2R＝90kW，B錯(cuò)誤；D．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，其阻值減小，負(fù)載總電阻減小，升壓變壓器的輸入功率增大，輸電線上的電流增大，D錯(cuò)誤；C．輸電線的電流增大，所以輸電線電壓損失增大，降壓變壓器副線圈兩端電壓減小，副線圈中的電流增大，R1兩端的電壓增大，故電壓表的示數(shù)減小，C正確。故選AC。10、BC【解析】

A．雖然光的頻率不同，但光強(qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)不一定相同，飽和光電流不一定相同。故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程以及得出，相同頻率，不同逸出功，則遏止電壓也不同，故B正確；C．光強(qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同，飽和光電流有可能相同，故C正確；D．因?yàn)榭芍獔D象的斜率等于，從圖像上可以得出斜率的大小，已知電子電量，可以求出斜率與普朗克常量有關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選BC。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、B4.60【解析】

(1)[1]方法A中當(dāng)擺球擺動(dòng)時(shí)擺長(zhǎng)會(huì)發(fā)生變化，則如圖甲所示的兩種不同的懸掛方式中，最好選B；(2)[2]擺球直徑d=4mm+0.05mm×12=4.60mm；(3)[3]單擺的擺長(zhǎng)為(4)[4]單擺的周期(5)[5]根據(jù)單擺周期公式可得則解得12、0.617(0.615～0.619)【解析】螺旋測(cè)微器固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為0.01×11.6=0.116mm，所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.116mm=0.616mm．點(diǎn)晴：本題關(guān)鍵是明確螺旋測(cè)微器的讀數(shù)原理，知道螺旋測(cè)微器是通過將長(zhǎng)度的測(cè)量轉(zhuǎn)化為角度的測(cè)量來實(shí)現(xiàn)微小量的放大．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）；（2）【解析】

（1）整體水平方向動(dòng)量守恒，則有根據(jù)能量守恒有解得（2）設(shè)物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為，此時(shí)小車的速度大小為，由水平方向動(dòng)量守恒得根據(jù)能量守恒得解得