2023年北京市房山區(qū)房山實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期中綜合測試試題含解析

2023年北京市房山區(qū)房山實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期中綜合測試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示是“探究影響通電導(dǎo)線受力的因素”的裝置圖。實(shí)驗(yàn)時，先保持導(dǎo)線通電部分的長度不變，改變電流的大??；然后保持電流不變，改變導(dǎo)線通電部分的長度。對該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A．當(dāng)導(dǎo)線中的電流反向時，導(dǎo)線受到的安培力方向不變B．保持電流不變，接通“1、4”時導(dǎo)線受到的安培力是接通“2、3”時的3倍C．保持電流不變，接通“1、4”時導(dǎo)線受到的安培力是接通“2、3”時的2倍D．接通“1、4”，當(dāng)電流增加為原來的2倍時，通電導(dǎo)線受到的安培力減半2、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，下列敘述中正確的是（）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性、非線性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場3、在t=0時刻一木塊在靜水面O處開始上下振動，形成各個方向傳播的水波．t=1s時，如圖所示，水波向西剛好傳播到M點(diǎn)（圖中只畫了東、西方向，其他方向未畫出），O、M間的距離為2m，波形的最低點(diǎn)N與原靜水的豎直距離為15cm，以下分析正確的是（）A．t=1s時，O點(diǎn)的運(yùn)動方向向下B．該水波的波長為2mC．M點(diǎn)與N點(diǎn)振動后，在某時刻速度不可能相同D．t=1.25s時刻M點(diǎn)和N點(diǎn)處于同一水平線上4、在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。下列說法正確的是（）A．庫侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律并通過油滴實(shí)驗(yàn)測定了元電荷的數(shù)值B．麥克斯韋預(yù)言了電磁波；楞次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象D．安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律；洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律5、如圖所示為真空冶煉爐．爐外有線圈，則真空冶煉爐在工作時，下列說法錯誤的是（）A．通過線圈的電流直接流經(jīng)爐內(nèi)金屬，并使之發(fā)熱B．通過線圈的電流是交流電C．爐內(nèi)金屬中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流叫渦流D．爐內(nèi)金屬中會產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生的熱量使金屬熔化6、電荷在電場、磁場中受到電力、磁力，以下情景中，所畫受力方向正確的是（）A．同向電流B．負(fù)電何在電場中C．負(fù)電荷在磁場中D．電流在磁場中二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、下列情況中都是線框在磁場中切割磁感線運(yùn)動，其中線框中有感應(yīng)電流的是（）A． B． C． D．8、如圖所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線由O點(diǎn)垂直AD邊射入，已知棱鏡的折射率η=，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°．則下列說法正確的是（）A．光線第一次入射到AB界面上時，既有反射又有折射B．光線第一次從棱鏡折射進(jìn)入空氣，應(yīng)發(fā)生在CD界面C．第一次的出射點(diǎn)距CcmD．光線第一次射出棱鏡時，折射角為45°9、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，原線圈接有定值電阻，副線圈接有兩個阻值均為R的定值電阻，且輸入穩(wěn)定的正弦交流電，則A．與R兩端的電壓比為 B．流過與R的電流比為C．與R消耗的電功率比為 D．與R消耗的電功率比為10、一簡諧橫波在x軸上傳播，如圖軸上a、b兩點(diǎn)相距12m．t＝0時a點(diǎn)為波峰，b點(diǎn)為波谷；t＝0.5s時，a點(diǎn)為波谷，b點(diǎn)為波峰．則下列判斷中正確的是A．波一定沿x軸正方向傳播 B．波長可能是8mC．周期可能是0.2s D．波速一定是24m/s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)用如圖所示研究玻意耳定律的實(shí)驗(yàn)裝置（主要器材針管及其附件），來測定大氣壓強(qiáng)的值，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）將針管水平固定，拔下橡皮帽，向右將活塞從針管中抽出；（1）用游標(biāo)卡尺測出活塞直徑d；（3）再將活塞插入針管中，保持針管中有一定質(zhì)量的氣體，并蓋上橡皮帽，此時，從針管上可讀出氣柱體積為V1，如圖所示；（4）將彈簧秤掛鉤鉤在活塞支架上，向右水平緩慢拉動活塞到一定位置，此時，彈簧稱讀數(shù)為F，氣柱體積為V1．試用以上的直接測量數(shù)據(jù)，寫出大氣壓強(qiáng)的最終表達(dá)式p0＝________。該實(shí)驗(yàn)步驟(4)水平緩慢拉動活塞過程管中氣體內(nèi)能_______（填“增大”“減小”或“不變”）12．（12分）為了驗(yàn)證碰撞中動量守恒和檢驗(yàn)兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機(jī)械能損失)，某同學(xué)選取了兩個體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn):(1)用天平測出兩個小球的質(zhì)量(分別為m1和m2，且m1＞m2)．(2)按照如圖所示的那樣，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置．將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點(diǎn)的切線水平．將一斜面BC連接在斜槽末端．(3)先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置．(4)將小球m2放在斜槽前端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A處滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m1和小球m2在斜面上的落點(diǎn)位置．(5)用毫米刻度尺量出各個落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B的距離．圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個落點(diǎn)位置，到B點(diǎn)距離分別為L0、L1、L2根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)是圖中的_________點(diǎn)，m2的落點(diǎn)是圖中的_________點(diǎn)．(2)用測得的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式____________，則說明碰撞中動量是守恒的．(3)用測得的物理量來表示，只要再滿足關(guān)系式__________，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞．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，粗細(xì)均勻、橫截面積為S的足夠長的導(dǎo)熱細(xì)玻璃管豎直放置，管內(nèi)用質(zhì)量為m的水銀柱密封著一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)環(huán)境溫度為T，大氣壓強(qiáng)為p0時，理想氣體的長度為L0，現(xiàn)保持溫度不變將玻璃管緩慢水平放置。重力加速度為g，不計(jì)摩擦，水銀始終沒有從管口溢出。（1）求穩(wěn)定后氣柱的長度；（2）若將環(huán)境溫度降為，將玻璃管平放于光滑水平桌面上并讓其以加速度a向左做勻加速直線運(yùn)動(如右圖所示)，求穩(wěn)定后的氣柱長度。14．（16分）某發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，輸出電壓為250V，從發(fā)電機(jī)到用戶間的輸電線總電阻為8Ω，要使輸電線上的功率損失為5%，而此時用戶得到的電壓正好為220V。（1）畫出全過程的線路示意圖；（輸電線電阻用r線表示）（2）升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比各是多少；（3）降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比各是多少？15．（12分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從A狀態(tài)經(jīng)過一系列的變化，最終回到A狀態(tài)，求C狀態(tài)的溫度以及全過程中氣體吸收（放出）的熱量（已知A狀態(tài)的溫度為300K）。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

A．根據(jù)安培定則可知，當(dāng)導(dǎo)線中的電流反向時，導(dǎo)線受到的安培力方向也會發(fā)生變化，選項(xiàng)A錯誤；

BC．由圖可知，接通“1、4”時導(dǎo)線的長度是接通“2、3”時導(dǎo)線長度的3倍，所以根據(jù)安培力的公式：F=BIL可知，保持電流不變，接通“1、4”時導(dǎo)線受到的安培力是接通“2、3”時的3倍。故B正確，C錯誤；

D．接通“1、4”，當(dāng)電流增加為原來的2倍時，根據(jù)安培力的公式：F=BIL可知，通電導(dǎo)線受到的安培力加倍。故D錯誤。

故選B。2、D【解析】試題分析：根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，如果電場不變化，不會產(chǎn)生磁場，同理，磁場不變化，不會產(chǎn)生電場，故A錯誤；均勻變化的電場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，均勻變化的磁場周圍一定產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故BC錯誤；周期性變化的電場一定產(chǎn)生同周期變化的磁場，故D正確?？键c(diǎn)：電磁場【名師點(diǎn)睛】考查麥克斯韋的電磁場理論中變化的分類：均勻變化與非均勻（或周期性）變化．要知道周期性變化的電場產(chǎn)生周期性變化的磁場，而周期性變化的磁場又產(chǎn)生周期性變化的電場，從而產(chǎn)生不可分割的電磁場，并形成電磁波。3、D【解析】

A項(xiàng)：、當(dāng)t=1s時水面波向西剛剛只傳到M點(diǎn)，由圖可知，0點(diǎn)振動了半個周期，則T=2s，t=0時刻，O點(diǎn)向下振動，經(jīng)過半個周期O點(diǎn)向上振動，故A錯誤；B項(xiàng)：根據(jù)可知，，故B錯誤；C項(xiàng)：根據(jù)波的傳播可知：M點(diǎn)振動比N點(diǎn)振動超前那么，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動的對稱性知M點(diǎn)和N點(diǎn)有可能對稱分布在水平面的上下且振動方向相同，故C錯誤；D項(xiàng)：t=1s時M點(diǎn)向下振動，N點(diǎn)向上振動，經(jīng)過一定的時間，M、N肯定可以處于同一水平線上，故D正確。4、C【解析】

A．庫侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律，密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測定了元電荷的數(shù)值，故A錯誤；B．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故B錯誤；C．由物理學(xué)史可知，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C正確；D．洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律，故D錯誤。故選C。5、A【解析】通過線圈的電流是高頻交流，故A錯誤；通過線圈的電流是高頻交流電．故B正確；爐內(nèi)金屬中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流叫渦流，故正確；爐內(nèi)金屬中會產(chǎn)生渦流，由于渦流使金屬中的自由電子在渦流產(chǎn)生的電場中在電場力的驅(qū)使下高速運(yùn)動，受到阻礙從而產(chǎn)生熱量使金屬熔化，故D正確；本題選擇錯誤的，故選A．6、C【解析】

A．根據(jù)安培定則和左手定則可知，同向電流相互吸引，故A錯誤；B．負(fù)電何在電場中受到的電場力與電場強(qiáng)度方向相反，故B錯誤；C．根據(jù)左手定則可知，負(fù)電荷在磁場中如圖所示，故C正確；D．根據(jù)左手定則可知，電流在磁場中豎直向下，故D錯誤。故選C。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BC【解析】

A．圖A中雖然導(dǎo)體“切割”了磁感線，但穿過閉合線框的磁通量并沒有發(fā)生變化，沒有感應(yīng)電流，故A不符合題意；B．圖B中線框的一部分導(dǎo)體“切割”了磁感線，穿過線框的磁感線條數(shù)越來越少，線框中有感應(yīng)電流，故B符合題意；C．圖C中雖然與圖A近似，但由于是非勻強(qiáng)磁場，運(yùn)動過程中，穿過線框的磁感線條數(shù)增加，線框中有感應(yīng)電流，故C符合題意；D．圖D中線框盡管是部分切割，但磁感線條數(shù)不變，無感應(yīng)電流，故D不符合題意。故選BC。8、BCD【解析】試題分析：ABD、根據(jù)sinC=，求出臨界角的大小，從而作出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系，結(jié)合折射定律求出出射光線的方向．C、根據(jù)幾何關(guān)系，求出第一次的出射點(diǎn)距C的距離．解：ABD、因?yàn)閟inC=，臨界角C=45°第一次射到AB面上的入射角為60°，大于臨界角，所以發(fā)生全發(fā)射，反射到BC面上，入射角為60°，又發(fā)生全反射，射到CD面上的入射角為30°根據(jù)折射定律得，n=，解得θ=45°．即光從CD邊射出，與CD邊成45°斜向左下方，故A錯誤，BD正確．C、根據(jù)幾何關(guān)系得，AF=4cm，則BF=4cm．∠BFG=∠BGF，則BG=4cm．所以GC=4cm．所以CE=cm，故C正確．故選BCD．【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握全發(fā)射的條件，以及折射定律，作出光路圖，結(jié)合幾何關(guān)系進(jìn)行求解．9、BC【解析】

A、B項(xiàng)：設(shè)通過R的電流強(qiáng)度為I，則副線圈的電流強(qiáng)度為I2=2I；根據(jù)變壓器原理可知，原線圈的電流強(qiáng)度為，所以流過與R的電流比為1：1，R0兩端電壓為UR0=I1R0=2IR，R兩端電壓UR=IR，所以R0與R的電壓比為2：1，故A錯誤，B正確；C、D項(xiàng)：、R0與R消耗的電功率比為，故C正確，D錯誤。10、BC【解析】A項(xiàng)：由題可知波的傳播方向是不確定的，故A錯誤；B項(xiàng)：從波動圖象可知：若a點(diǎn)為波峰，b點(diǎn)為波谷，則二者相距至少半個波長，或者n個波長另加半個波長，故有：，（n=0，1、2、3…），得，當(dāng)n=1時，λ=8m，故B正確；C項(xiàng)：由題意有：，（k=0，1、2、3…），得k是整數(shù)，則T不可能是0.5s，故C錯誤；D項(xiàng)：波速為，（n、k=0，1、2、3…），當(dāng)k=1，n=1時，v=24m/s，故D正確．點(diǎn)晴：本題關(guān)鍵是波形的空間周期性和振動的時間周期性導(dǎo)致多解，求解波長和周期的通項(xiàng)表達(dá)式即可，即t=0時，a點(diǎn)為波峰，b點(diǎn)為波谷，故a、b間的距離為半波長的奇數(shù)倍；t=0.5s時，a點(diǎn)為波谷，b點(diǎn)為波峰，故t為半周期的奇數(shù)倍．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、不變【解析】

氣體初態(tài)壓強(qiáng)為，體積為，末態(tài)壓強(qiáng)根據(jù)平衡有：，末態(tài)體積，截面積，根據(jù)波意爾定律，聯(lián)立解得：；緩慢拉動過程中，氣體溫度不變，分子平均動能不變，而氣體分子間距非常大，分子勢能可忽略，所以氣體內(nèi)能不變。12、DF【解析】

考查驗(yàn)證碰撞中動量守恒?！驹斀狻浚?）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運(yùn)動，所以碰撞后m1球的落地點(diǎn)是D點(diǎn)，m2球的落地點(diǎn)是F點(diǎn)；

（2）碰撞前，小于m1落在圖中的E點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1．小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)在圖中的D點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1′，m2的落點(diǎn)是圖中的F點(diǎn)，設(shè)其水平初速度