上海市奉賢區(qū)2022-2023學年高二物理第二學期期中考試試題含解析

上海市奉賢區(qū)2022-2023學年高二物理第二學期期中考試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，為一圓形區(qū)域的勻強磁場，在O點處有一放射源，沿半徑方向射出速度為v的不同帶電粒子，其中帶電粒子1從A點飛出磁場，帶電粒子2從B點飛出磁場，不考慮帶電粒子的重力，則（）A．帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為1：3B．帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為C．帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為2：1D．帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為2：32、如圖所示，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線相向運動，滑塊A的質量為m，速度大小為2v0，方向向右，滑塊B的質量為2m，速度大小為v0，方向向左，兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的運動狀態(tài)是（）A．A和B都向左運動 B．A和B都向右運動C．A靜止，B向右運動 D．A向左運動，B向右運動3、用均勻導線做成的正方形線框邊長為0.2m，正方形的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖所示，當磁場以10T/s的變化率增強時，線框中a、b兩點電勢差是()A．Uab＝0.1V B．Uab＝－0.1VC．Uab＝0.2V D．Uab＝－0.2V4、如圖的簡諧運動圖象中，在t1和t2時刻，運動質點相同的量為（）A．加速度 B．位移 C．速度 D．回復力5、下列說法中正確的是：A．當一列聲波從空氣中傳入水中時波長可能不變B．在機械橫波傳播方向上的某個質點的振動速度就是波的傳播速度C．a、b兩束光照射同一雙縫干涉裝置在屏上得到干涉圖樣中a的相鄰亮條紋間距小于b光的相鄰亮條紋間距，則可以判斷水對a光的折射率比b光大D．肥皂泡呈現彩色條紋是光的折射現象造成的6、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不正確的是（）A．線圈先后兩次轉速之比為3:2B．在圖中t=0時刻穿過線圈的磁通量為零C．交流電a的瞬時值為VD．交流電b的最大值為V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、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t時刻波形圖如圖實線所示，此時波剛好傳到P點，t＋0.6s時刻的波形如圖中虛線所示，a、b、c、P、Q是介質中的質點，則下列說法正確的是()A．這列波的波速可能是50m/sB．質點a在這段時間內通過的路程一定小于30cmC．質點c在這段時間內通過的路程可能為60cmD．若周期T＝0.8s，則在t＋0.8s時刻，質點Q速度最大8、如圖，在同一平面內固定有一長直導線PQ和一導線框R，R在PQ的右側．導線PQ中通有正弦交流電i，i的變化如圖所示，規(guī)定從Q到P為電流正方向．導線框R中的感應電動勢A．在時為零B．在時改變方向C．在時最大，且沿順時針方向D．在時最大，且沿順時針方向9、如圖所示的(a)、(b)兩圖分別表示兩個交流電壓，比較這兩個交變電壓，它們具有共同的()A．有效值 B．頻率C．最大值 D．均不一樣10、如圖所示，在磁感應強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中，水平放置兩條平行長直導軌MN，導軌間距為L。導軌左端接一電阻R，金屬桿ab垂直導軌放置，金屬桿和導軌的電阻不計，桿與導軌間接觸良好且無摩擦．現對金屬桿施加一個與其垂直的水平方向恒力F，使金屬桿從靜止開始運動．在運動過程中，金屬桿速度大小v、恒力F的功率PF、金屬桿與導軌形成的回路中磁通量Φ等各量隨時間變化圖像正確的是（）A． B．C． D．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）用雙縫干涉實驗測量光的波長的實驗裝置如圖甲所示，已知單縫與雙縫的距離L1＝60mm，雙縫與光屏的距離L2＝700mm，單縫寬d1＝0.10mm，雙縫間距d2＝0.25mm。(1)分劃板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮條紋的中心時，手輪上的讀數如圖乙所示，則對準第1條時讀數x1＝________mm，對準第4條時讀數x2＝________mm，相鄰兩條亮條紋間的距離Δx＝________mm。(2)計算波長的公式λ＝________，求得的波長是________nm（保留3位有效數字）。12．（12分）某同學準備將一只毫安表改裝成歐姆表。準備有如下器材：A．毫安表（滿偏電流Ig＝1mA，內阻Rg＝170Ω）B．干電池（電動勢E＝1.5V，內阻r＝2.0Ω）C．定值電阻R0（阻值1000Ω）D．電阻箱R1（最大阻值都為999.9Ω）E．開關S、紅、黑表筆各1支，導線若干(1)歐姆表的電路圖如圖甲所示，圖中表筆_______（填“a”或“b”）是黑表筆；(2)按圖甲正確連接好電路．將紅、黑表筆短接，調節(jié)電阻箱R1＝________Ω，使電流表達到滿偏，此時閉合電路的總電阻為歐姆表的內阻R內，則R內＝________Ω；(3)歐姆表改裝好后，通過計算可以將原來的毫安表表盤標上對應的電阻數值。如圖乙所示，表盤上P處的電流刻度為0.4mA，則P處對應的電阻刻度為____。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）如圖所示，間距為L兩根平行長直金屬導軌MN、PQ固定在傾角為θ的絕緣斜面上，導軌上端接有阻值為R的電阻，一根長為L、電阻為2R的直導體棒ab垂直放在兩導軌上。整個裝置處于方向垂直斜面向上、磁感應強度大小為B0的勻強磁場中。ab由靜止釋放后沿導軌運動，下滑位移大小為s時到達cd位置并開始以最大速度vm做勻速運動。ab在運動過程中與導軌接觸良好，導軌電阻及一切摩擦均不計，重力加速度大小為g。求：(1)ab棒的質量m和ab在勻速運動過程中的熱功率P；(2)從ab棒由靜止釋放到開始勻速運動的整個過程中電阻R產生的熱量Q；(3)從ab棒由靜止釋放到開始勻速運動整個過程所經歷的時間t。14．（16分）如圖所示，線圈的面積是0.05m2，共100匝，勻強磁場的磁感應強度，當線圈以300r/min的轉速勻速旋轉時，求：(1)若從線圈的中性面開始計時，寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式．(2)從中性面開始計時，線圈轉過時電動勢瞬時值多大？15．（12分）圖示為一光導纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c.(1)為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面AB上的入射角應滿足的條件；(2)求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時間．

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、D【解析】粒子在磁場中做圓周運動，運動軌跡如圖所示：由數學知識可知，粒子做圓周運動轉過的圓心角分別是：φA=120°，φB=60°，設粒子的運動軌道半徑為rA，rB，，解得：；．洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，可得，則粒子1與粒子2的比荷值為：，故AB錯誤；粒子運動的周期，，粒子運動的時間：，帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為：，故C錯誤，D正確．所以D正確，ABC錯誤．2、D【解析】

選擇水平向右為正，兩滑塊碰前總動量說明系統總動量為0。A．A和B都向左運動，總動量不為0，選項A錯誤；B．A和B都向右運動，總動量不為0，選項B錯誤；C．A靜止，B向右運動，總動量不為0，選項C錯誤；D．A向左運動，B向右運動，總動量可能為0，選項D正確。故選D。3、B【解析】

由于磁場是均勻增強的，而原磁場的方向垂直紙面向里，所以由楞次定律可知，線圈中產生的磁場方向是垂直紙面向上的，再由右手定則可知，線圈中的電流方向沿逆時針方向，故電流由b向右再回到a點，可見，ab間的電勢差是負值，所以AC錯誤；線圈產生的電動勢E=10T/s×(0.2m)2/2=0.2V，又因為ab兩點正好在線圈的中點上，所分的線圈的兩側電阻相等，故Uab=－E/2=－0.2V/2=﹣0.1V，選項B正確．4、C【解析】

AB．由圖讀出，t1和t2時刻，質點運動的位移大小相等，方向相反；根據簡諧運動的加速度，位移大小相等，方向相反，則加速度大小相等，方向相反，故AB錯誤；

C．x-t圖象上點的切線的斜率表示速度，故在t1和t2時刻速度相同，故C正確；

D．根據簡諧運動的基本特征是：F=-kx得知，t1和t2時刻質點的回復力大小相等，方向相反，故D錯誤。

故選C。5、C【解析】

A．當一列聲波從空氣中傳入水中時頻率不變，而波長在隨著波速增大而變長，故A錯誤；

B．在機械橫波傳播方向上的某個質點的振動速度與波的傳播速度沒有關系，故B錯誤；

C．a、b兩束光照射同一雙縫干涉裝置在屏上得到干涉圖樣中a的相鄰亮條紋間距小于b光的相鄰亮條紋間距，則可知，a光的波長較短，b光的波長較長，則可判定水對a光的折射率比b光大，故C正確；

D．肥皂泡呈現彩色條紋是光的干涉現象，通過泡的內外表面反射形成頻率相同的光，相互疊加，從而出現彩色條紋，故D錯誤。

故選C。6、B【解析】

A、由圖讀出兩電流周期之比為Ta：Tb=0.4s:0.6s=2:3，而，故線圈先后兩次轉速之比為3:2；故A正確.B、t=0時刻U=0，根據法拉第定律，磁通量變化率為零，而磁通量最大；故B錯誤.C、正弦式電流a的瞬時值為;故C正確.D、根據電動勢最大值公式，得到兩電動勢最大值之比為Ema：Emb=Tb:Ta=3:2，Ema=10V，則得到正弦式電流b的最大值為;故D正確.本題選不正確的故選B.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、AC【解析】由圖可知，波的波長為40m；兩列波相距，則有，波速為：，（n=0，1，2，…），當n=0時，當v=50m/s時，故A正確；質點a在平衡位置上下振動，振動的最少時間為，故路程最小為3A即30cm，故B錯誤；c的路程為60cm，說明c振動了1.5個周期，則可有，即，解得：n=1時滿足條件，故C正確；t+0.6s時刻波剛好傳到質點Q，此時質點Q在平衡位置，速度最大，方向向y軸正方向，故再經過0.2s，即，即在t+0.8s時刻，質點Q將到達波峰位置，速度最小為0，故D錯誤；故選AC．【點睛】由圖可知波的波長，而由兩列波的波形圖可得兩波形相距的時間與周期的關系，則可得出波速的表達式，然后再根據質點的運動情況分析判斷．8、AC【解析】

本題考查交變電流圖象、法拉第電磁感應定律、楞次定律及其相關的知識點．解析由圖（b）可知，導線PQ中電流在t=T/4時達到最大值，變化率為零，導線框R中磁通量變化率為零，根據法拉第電磁感應定律，在t=T/4時導線框中產生的感應電動勢為零，選項A正確；在t=T/2時，導線PQ中電流圖象斜率方向不變，導致導線框R中磁通量變化率的正負不變，根據楞次定律，所以在t=T/2時，導線框中產生的感應電動勢方向不變，選項B錯誤；由于在t=T/2時，導線PQ中電流圖象斜率最大，電流變化率最大，導致導線框R中磁通量變化率最大，根據法拉第電磁感應定律，在t=T/2時導線框中產生的感應電動勢最大，由楞次定律可判斷出感應電動勢的方向為順時針方向，選項C正確；由楞次定律可判斷出在t=T時感應電動勢的方向為逆時針方向，選項D錯誤．9、BC【解析】A：圖(a)為正弦交流電，電壓有效值；圖(b)為大小不變，方向改變的交流電，電壓有效值．故兩電流的有效值不同．B：由題圖可知，兩個交變電壓周期均為0.4s；周期相同，則頻率相同．故兩電流的頻率相同．C：由題圖可知，兩個交變電壓最大值均為2V．故兩電流的最大值相同．本題選兩交變電壓的相同量，答案是BC．10、AD【解析】

A．根據牛頓第二定律知，金屬桿的加速度為由于速度增大，則加速度減小，可知金屬桿做加速度逐漸減小的加速運動，當加速度等于零時，速度最大，做勻速直線運動，當，由上式得最大速度，所以v—t圖象的斜率先減小后不變，A正確；B．恒力F的功率，則知PF—t圖象的斜率先減小后不變，圖象先是曲線后是直線，B錯誤；CD．由，知感應電動勢先增大后不變，由知，圖象的斜率先增大后不變，C錯誤，D正確。故選AD。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、2.1907.8691.893676【解析】

(1)[1][2]圖中固定刻度讀數為2mm，可動刻度讀數為0.01×19.0=0.190mm，所以最終讀數為2.190mm。對準第4條亮紋時固定刻度讀數為7.5mm，可動讀數為0.01×36.9=0.369mm，所以最終讀數為7.869mm。[3]相鄰兩條亮條紋間的距離(2)[4][5]根據可得代入數據得12、a32815002250【解析】

(1)[1]．在歐姆表的電路圖中，黑表筆與內部電源的正極相連，所以表筆a是黑表筆。(2)[2][3]．由閉合電路歐姆定律可知，歐姆表的內阻為R內＝＝1500Ω則R1＝R內－R0－Rg－r＝328Ω中值電阻應為1500Ω；(3)[4]．P點刻度對應的總電阻為Ω＝3750Ω所以3750Ω－1500Ω=2250Ω。四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡