2022-2023學年北京市交通大學附屬中學高二物理第二學期期中預測試題含解析

2022-2023學年北京市交通大學附屬中學高二物理第二學期期中預測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、用起重機將物體勻速吊起一段距離,作用在物體上的各力做功的情況是()A．重力做正功,拉力做負功,合力做功為零B．重力做負功,拉力做正功,合力做正功C．重力做負功,拉力做正功,合力做功為零D．重力不做功,拉力做正功,合力做正功2、如圖a所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強磁場中，金屬桿ab與金屬框架接觸良好．在兩根導軌的端點d、e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計．現(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動，運動中桿ab始終垂直于框架．圖b為一段時間內金屬桿受到的安培力f隨時間t的變化關系，則可以表示外力F隨時間t變化關系的圖象是（）A．B．C．D．3、如圖所示，圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉動時所產生正弦交流電的圖象，當調整線圈轉速后，所產生正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關于這兩個正弦交流電的說法正確的是（）A．和的轉速之比為2：3B．兩種情況在內通過線圈的磁通量相同C．和的相等時間內產生的焦耳熱之比為3：2D．圖線在到內電流的平均值為4、古時有“守株待兔”的寓言．假設兔子質量約為1kg，以5m/s的速度奔跑，撞樹后反彈的速度為1m/s，則兔子受到撞擊力的沖量大小為(

)A．4N·s B．5N·s C．9N·s D．6N·s5、光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波.下列現(xiàn)象中不能反映光的偏振特性的是()A．一束自然光相繼通過兩個偏振片,以光束為軸旋轉其中一個偏振片,透射光的強度發(fā)生變化B．一束自然光入射到兩種介質的分界面上,當反射光線與折射光線之間的夾角恰好是90°時,反射光是偏振光C．日落時分,拍攝水面下的景物,在照相機鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景像更清D．通過手指間的縫隙觀察日光燈,可以看到彩色條紋6、下列說法正確的是()A．普朗克在研究黑體輻射問題中提出了能量子假說B．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結構C．盧瑟福的α粒子散射實驗，揭示了原子核具有復雜的結構D．玻爾對原子模型提出了三點假設，成功解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，一理想變壓器的原線圈A、B兩端接入電壓為u=2202sin(100πt)V的交變電流．原線圈匝數(shù)n=1100匝，副線圈匝數(shù)n1=60匝，副線圈匝數(shù)n2=550匝，C、D之間接一電容器，E、FA．兩電流表示數(shù)I1=0B．該電容器的耐壓值至少為12VC．副線圈中磁通量變化率的最大值為0.2D．若將接入原線圈電壓改為u'=2202sin8、如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑r=0.4m，最低點處有一小球（半徑比r小很多），現(xiàn)給小球以水平向右的初速度v0，則要使小球不脫離圓軌道運動，v0應當滿足（g=10m/s2）：A．

m/s B．m/sC．v0≥4

m/s D．

m/s9、下列關于簡諧運動的說法中正確的是（）A．伽利略首先發(fā)現(xiàn)單擺擺動的等時性，惠更斯制作了第一臺擺鐘B．平衡位置就是物體不振動所處的位置，物體在平衡位置時回復力為零但合力不一定為零C．回復力與位移滿足F=-kx這個方程的機械振動就是簡諧運動，其中k是指彈簧勁度系數(shù)D．做受迫振動時，驅動力的頻率越大，受迫振動的振幅越大10、在光滑水平面上,兩球沿球心連線以相等速率相向而行,下列現(xiàn)象可能的是(

)A．若兩球質量相等,碰后以某一相等速率反向而行B．若兩球質量相等,碰后以某一相等速率同向而行C．若兩球質量不同,碰后以某一相等速率反向而行D．若兩球質量不同,碰后以某一相等速率同向而行三、實驗題：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）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導線的電阻，要求測量結果盡量準確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V，內阻1Ω）B電流表（0~3A，內阻0.0125Ω）C．電流表（0~0.6A，內阻0.125Ω）D．電壓表（0~3V，內阻3kΩ）E.電壓表（0~15V，內阻15kΩ）F.滑動變阻器R1（0~20Ω，額定電流1A）G.滑動變阻器R2（0~2000Ω，額定電流0.3A）H.開關、導線（1）電流表選擇______電壓表選擇______滑動變阻器應選用的是______。（填寫器材的字母代號）（2）實驗電路應采用電流表______（選填“內”或“外”）接法，采用此接法測得的電阻值比其真實值偏______（選填“大”或“小”）造成這種誤差的主要原因______。（3）為使通過待測金屬導線的電流能在0~0.5A范圍內改變，請按要求在方框內畫出測量測金屬導線的電阻的原理電路圖____。并連接電路______。12．（12分）某實驗小組設計了“探究加速度與合外力關系”的實驗，實驗裝置如圖1所示．已知小車的質量為500克，g取10m/s2，不計繩與滑輪間的摩擦．實驗步驟如下：①細繩一端系在小車上，另一端繞過定滑輪后掛一個小砝碼盤；②在盤中放入質量為m的砝碼，用活動支柱將木板固定有定滑輪的一端墊高，調整木板傾角，恰好使小車沿木板勻速下滑；③保持木板傾角不變，取下砝碼盤，將紙帶與小車相連，并穿過打點計時器的限位孔，接通打點計時器電源后，釋放小車；實驗次數(shù)1234567m/kg0.020.040.050.060.070.080.10a/(m·s－2)1.401.792.012.202.382.613.02④取下紙帶后，計算小車加速度a；將砝碼的質量m和對應的小車加速度a記入下表；⑤改變盤中砝碼的質量，重復②③④步驟進行實驗．（1）在坐標紙上作出a－mg圖象，如圖2所示，該圖象中直線不過坐標原點的原因是___________．（2）根據(jù)上述圖象能求解的物理量是____________，其大小為_____________．（3）你認為本實驗中小車的質量____________(填“需要”或“不需要”)遠遠大于砝碼的質量．四、計算題：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）有一上端開口、豎直放置的玻璃管，管中有一段15cm長的水銀柱將一些空氣封閉在管中，如圖所示，此時氣體的溫度為27°C。當溫度升高到30°C時，為了使氣體體積不變，需要再注入多少水銀?(設大氣壓強為且不變，水銀密)。14．（16分）如圖所示為安全防盜門上觀察孔（俗稱“貓眼”），直徑為d，為了擴大向外觀察的范圍，在孔中完全嵌入折射率為n=的玻璃，玻璃由圓柱體和頂角為60o的球冠組成，貓眼的平面部分正好和安全門內表面平齊，球冠的邊緣恰好和防盜門外表面平齊。若要讓房間里的人能看到門外全部的景象，門的厚度不能超過多少？15．（12分）如圖所示，一水平放置的兩端開口的固定氣缸有兩個卡環(huán)C,D，活塞A的橫截面積是活塞B的2倍，兩活塞用一根長為2L的不可伸長的輕線連接。已知大氣壓強為po，兩活塞與缸壁間的摩擦忽略不計，氣缸始終不漏氣。當兩活塞在圖示位置時，封閉氣體的溫度為T0?，F(xiàn)對封閉氣體加熱，使其溫度緩慢上升到T，此時封閉氣體的壓強可能是多少?

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】試題分析：重力方向豎直向下，位移豎直向上，所以重力做負功，AD錯誤拉力方向豎直向上，位移豎直向上，故拉力做正功，物體勻速上升合力為零，所以合力做功為零，B錯誤，C正確故選C考點：考查了功的計算點評：在計算功時，第一確定力的方向，第二確定在力的方向發(fā)生的位移，然后根據(jù)公式W=FScos2、B【解析】金屬桿切割磁感線產生感應電動勢：E=BLv，電流：，安培力：，由圖示F安-t圖象可知，F(xiàn)安∝t，則：v∝t，說明導體做勻加速運動，則：v=at，由牛頓第二定律得：F-F安=ma，

解得：，

由圖示圖象可知，ABC錯誤，D正確；故選D．3、D【解析】

由圖讀出兩電流周期之比為Ta：Tb=0.4s：0.6s=1：3，而T=1/n，則線圈先后兩次轉速之比為3：1．故A錯誤。圖像a中在0.3s內線圈轉過170°，圖像b中在0.3s內線圈轉過180°，兩種情況在0.3s內通過線圈的磁通量不相同，選項B錯誤；根據(jù)電動勢最大值公式Em=nBSω=nBS，得到兩電動勢最大值之比為Ema：Emb=Tb：Ta=3：1，則電動勢有效值之比也為Ea：Eb=3：1，電流的有效值之比也為Ia：Ib=3：1，由Q=I1Rt可知，a和b在相等時間內產生的焦耳熱之比為9：4，選項C錯誤；由．則，故D正確。4、D【解析】

設兔子反彈的速度方向為正方向，則由動量定理可知：故選D.5、D【解析】

由光的偏振現(xiàn)象的知識可知A、B、C均反映了光的偏振特性，只有D選項是利用手指間的狹縫去觀察光的衍射現(xiàn)象，故選D.6、A【解析】普朗克在研究黑體輻射問題中提出了能量子假說，故A正確；湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，說明原子還可以再分；盧瑟福的α粒子散射實驗，揭示了原子的核式結構，而天然放射現(xiàn)象，說明原子核具有復雜的結構，故BC錯誤；玻爾對原子模型提出了三點假設，成功解釋了氫原子發(fā)光現(xiàn)象，故D錯誤．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解析】

因電容器能“通交流，阻直流”，可知I1和I2均不為零，選項A錯誤；電容器兩端電壓最大值為：U1m=n1nUm=601100×2202V=122V，則該電容器的耐壓值至少為122V，選項B8、D【解析】最高點的臨界情況：，解得

根據(jù)動能定理得，解得：．

若不通過四分之一圓周，根據(jù)動能定理有：，解得

所以或，故D正確，ABC錯誤．點睛：解決本題的關鍵知道小球在內軌道運動最高點的臨界情況，以及能夠熟練運用動能定理．9、AB【解析】

A．伽利略首先發(fā)現(xiàn)單擺擺動的等時性，惠更斯制作了第一臺擺鐘，A正確；B．平衡位置就是物體不振動所處的位置，物體在平衡位置時回復力為零但合力不一定為零，比如單擺到達平衡位置時，合力指向圓心，做為圓周運動的向心力，B正確；C．回復力與位移滿足F=-kx這個方程的機械振動就是簡諧運動，其中k是一個比例系數(shù)，不一定是指彈簧勁度系數(shù)，C錯誤；D．做受迫振動時，驅動力的頻率越接近固有頻率，振幅越大，當驅動力的頻率等于固有頻率時，振幅最大，D錯誤。故選AB。10、AD【解析】

A、若兩球質量相等，碰撞前以速率相等相向而行，則系統(tǒng)的總動量為零。若碰撞后以某一相等速率反向而行，總動量也為零，符合動量守恒，是可能的；故A正確.B、若兩球質量相等，碰撞前以速率相等相向而行，則系統(tǒng)的總動量為零。若碰后以某一相等速率同向而行，總動量不等于零，不符合動量守恒這一基本規(guī)律，不可能發(fā)生；故B錯誤.C、若兩球質量不同，碰撞前以速率相等相向而行，系統(tǒng)的總動量與質量較大的物體動量方向相同；若碰后以某一相等速率反向而行，總動量也與質量較大的物體動量方向相同，而此方向與碰撞前相反，違反了動量守恒定律，不可能發(fā)生；故C錯誤.D、若兩球質量不同，碰撞前以速率相等相向而行，系統(tǒng)的總動量與質量較大的物體動量方向相同；若兩球質量不同，碰后以某一相等速率同向而行，總動量可能與碰撞前動量相等，是可能發(fā)生的；故D正確.故選AD.【點睛】本題抓住碰撞過程的基本規(guī)律：動量守恒定律進行分析，特別要注意動量的方向，動量守恒是指總動量的大小和方向都不變，要正確全面理解．三、實驗題：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、CDF外小由于電壓表的分流作用【解析】

（1）[1][2][3]電池組的電動勢是，電壓表的量程選，即選擇電壓表。金屬導線的電阻約為左右，則通過導線的電流最大值約為故電流表選。為方便實驗操作，滑動變阻器應選。（2）[4][5][6]由題意可知電流表應采用外接法；由于電壓表的分流作用，測量電流偏大，所以被測電阻測量值偏小。（3）[7][8]測量電阻的原理電路如圖，電路連接如圖12、沒有考慮砝碼盤的質量砝碼盤的質量0.05kg否【解析】

（1）由圖象可知，a-mg圖象與縱軸相交，當盤中砝碼質量為零時，小車已經具有加速度，說明此時小車所受合力不為零，這是因為求小車所受合力時，沒有考慮砝碼盤重力造成的．

（2）由圖象可知，砝碼重力為零時，小車加速度a=1m/s2，由此可知，砝碼盤的重力G砝碼盤=m車a=0.5kg×1m/s2=0.5N．則砝碼盤的質量m=0.05kg．

（3）砝碼質量為m，設斜面傾角為θ，小車質量為M，小車勻速下滑，處于平衡狀態(tài)，由