山西省汾陽市第二高級中學、文水縣第二高級中學2022-2023學年物理高二第二學期期中經(jīng)典試題含解析

山西省汾陽市第二高級中學、文水縣第二高級中學2022-2023學年物理高二第二學期期中經(jīng)典試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、一質點以坐標原點O為中心在y軸方向上做簡諧運動，其振動圖象如圖甲所示，振動在介質中產(chǎn)生的簡諧波沿x軸正方向傳播，波速v=1m/s，t=0s時該質點開始振動，經(jīng)過2s后該質點停止振動，規(guī)定豎直向上為正方向，再經(jīng)過1s后的波形圖是圖乙中的（）A． B．C． D．2、如圖所示，一速度為v0的電子恰能沿直線飛出離子速度選擇器，選擇器中磁感應強度為B，電場強度為E，若僅使B和E同時增大為原來的兩倍，則電子將（）A．仍沿直線飛出選擇器 B．往上偏C．往下偏 D．往紙外偏3、隨著科技的不斷發(fā)展，無線充電已經(jīng)實現(xiàn)了從理論研發(fā)到實際應用的轉化。如圖所示，某手機利用電磁感應原理正在進行無線充電，下列說法正確的是（）A．無線充電時，手機接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應”B．只有將充電底座接到直流電源上才能對手機進行充電C．接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同D．只要有無線充電底座，所有手機都可以用它進行無線充電4、如圖所示，在載流直導線近旁固定有兩平行光滑導軌A、B，導軌與直導線平行且在同一水平面內(nèi)，在導軌上有兩可自由滑動的導體ab和cd．當載流直導線中的電流逐漸增強時，導體ab和cd的運動情況是（）A．一起向左運動 B．一起向右運動C．相背運動，相互遠離 D．相向運動，相互靠近5、如圖所示的電路中，正弦交流電源電壓的有效值為220V，則關于交流電壓表的示數(shù)，以下說法中正確的是（）A．等于220V B．大于220VC．小于220V D．等于零6、如圖所示，將額定電壓為60V的用電器，通過一理想變壓器接在正弦交變電源上．閉合開關S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表(均為理想電表)的示數(shù)分別為220V和2.2A．以下判斷正確的是()A．變壓器輸入功率為484WB．變壓器原、副線圈匝數(shù)比∶＝3∶11C．通過副線圈的電流的最大值為2.2AD．通過原線圈的電流的有效值為0.6A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，兩端開口的彎管，左管插入水銀槽中，右管有一段高為h的水銀柱，中間封有一段空氣，則()A．彎管左管內(nèi)外水銀面的高度差為hB．若把彎管向上移動少許，則管內(nèi)氣體體積增大C．若把彎管向下移動少許，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁下降D．若環(huán)境溫度升高，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升8、如圖甲所示，將長方形導線框abcd垂直磁場方向放入勻強磁場B中，規(guī)定垂直ab邊向右為ab邊所受安培力F的正方向，F(xiàn)隨時間的變化關系如圖乙所示．選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向，不考慮線圈的形變，則B隨時間t的變化關系可能是下列選項中的()A．B．C．D．9、如圖所示，a、b、c、d是某電場中的四個等勢面，它們是互相平行的平面，并且間距相等，下列判斷中正確的是（）A．該電場一定是勻強電場 B．相鄰兩個等勢面間電勢差一定相等C．如果φa＞φb，則電場強度Ea＞Eb D．如果φa＜φb，則電場方向垂直于等勢面由b指向a10、如圖所示，在xOy坐標系中有以O點為中心、邊長為0.2m的正方形，頂點A、B、C、D分別在坐標軸上，在該平面內(nèi)有一勻強電場（圖中未畫出），已知A、B、C三點的電勢分別為3V、、，則下列說法中正確的是（）A．D點的電勢為B．該勻強電場的場強大小C．該勻強電場的場強大小D．電場場強方向與x軸正方向成=60°角三、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）氣墊導軌是常用的一種實驗儀器．它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：A．用天平分別測出滑塊A、B的質量mA、mB；B．調(diào)整氣墊導軌，使導軌處于水平；C．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導軌上；D．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；E．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t1和t1．本實驗中還應測量的物理量是，利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),驗證動量守恒定律的表達式是．12．（12分）在“用油膜法估測分子大小”實驗中所用的油酸酒精溶液的濃度為1000mL溶液中有純油酸0.6mL，用注射器測得1mL上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開，測得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形方格的邊長為1cm，試求：（1）油酸膜的面積是________cm2；（2）實驗測出油酸分子的直徑是_________m；（結果保留兩位有效數(shù)字）（3）實驗中為什么要讓油膜盡可能散開？_______________。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）如圖所示是一種自行車上照明用的車頭燈發(fā)電機的結構示意圖，轉軸的一端裝有一對隨軸轉動的磁極，另一端裝有摩擦小輪．電樞線圈繞在固定的U形鐵芯上，自行車車輪轉動時，通過摩擦小輪帶動磁極轉動，使線圈中產(chǎn)生正弦交流電，給車頭燈供電．已知自行車車輪半徑r＝35cm，摩擦小輪半徑r0＝1.00cm，線圈匝數(shù)N＝800，線圈橫截面積S＝20cm2，總電阻R1＝40Ω，旋轉磁極的磁感應強度B＝0.01T，車頭燈電阻R2＝10Ω.當車輪轉動的角速度ω＝8rad/s時，求：(1)發(fā)電機磁極轉動的角速度；(2)車頭燈中電流的有效值．14．（16分）發(fā)電廠的交流發(fā)電機輸出電壓恒為200V，輸出功率為100kW。要將電能輸送到遠處的工廠。設計輸電線上的功率損失為10％，輸電線總電阻為100。求：（1）輸電線上的輸電電流；（2）輸電所需升壓變壓器的匝數(shù)比（所用變壓器看作理想變壓器）。15．（12分）李輝用多用表的歐姆擋測量一個演示用可拆變壓器原線圈的電阻，以斷定它是否斷路。劉偉為了使李輝操作方便，用兩手分別握住線圈暴露出金屬導線的兩端讓李輝測量。測量時表針擺過了一定角度，李輝由此確認線圈沒有斷路。正當李輝把多用表的表筆與被測線圈脫離時，劉偉突然驚叫起來，說自己被電擊了一下。李輝很奇怪，用手摸摸線圈兩端，沒有什么感覺，再摸摸多用表的兩表筆，也沒有什么感覺，兩位同學隱隱覺得這個現(xiàn)象和線圈有關系。請你分析一下，是什么原因導致斷開電表時劉偉被電擊?

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】

波的傳播速度為v=1m/s，經(jīng)過2s后該質點停止振動再經(jīng)過1s后，原點的振動向前傳播x=vt=1m，t=2s時，質點過平衡位置向下振動，所以1m處質點過平衡位置向下振動，且2s后質點停止振動，則不再有振動產(chǎn)生，所以ABD錯誤，C2、A【解析】

電子恰能沿直線飛出離子速度選擇器，分析受力可知，電場力向下，洛倫茲力向上，二力平衡若僅使B和E同時增大為原來的兩倍，則電子依然受力平衡，將做勻速直線運動穿過速度選擇題，故A正確，BCD錯誤。故選A。3、C【解析】

由題意知，手機無線充電是利用電磁感應原理，所以A錯誤；要發(fā)生電磁感應，應將充電底座接到交變電源上，給發(fā)射線圈通交變電流，從產(chǎn)生變化的磁場，使得接收線圈的磁通量發(fā)生改變，產(chǎn)生感應電動勢、感應電流實現(xiàn)充電，接收線圈中產(chǎn)生交變電流的頻率與發(fā)生線圈中交變電流的頻率是相同的，所以B錯誤；C正確；手機中需有接收線圈的才能利用無線底座充電，D錯誤。4、D【解析】

根據(jù)右手螺旋定則知，直線電流下方的磁場方向垂直紙面向里，電流增強時，磁場增強，根據(jù)楞次定律得，回路中的感應電流為abdc，根據(jù)左手定則知，ab所受安培力方向向右，cd所受安培力向左，即ab和cd相向運動，相互靠近．故D正確，ABC錯誤．5、C【解析】

電感器在電路中具有一定的感抗，也分壓，有閉合電路歐姆定律得U=UL+URUR＜U=220V故C正確，ABD錯誤。

故選C。6、D【解析】

A項：變壓器的輸入功率等于輸出功率，P入=P出=I2U2=2.2×60W=132W，故A錯誤；B項：根據(jù)變壓器的工作原理可知變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=220：60=11：3，故B錯誤；C項：電流表示數(shù)為有效值，故通過副線圈的電流的有效值為2.2A，則最大值為，故C錯誤；D項：根據(jù)P入=I1U1，所以，故D正確．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、AD【解析】

A.封閉氣體的壓強等于大氣壓與水銀柱產(chǎn)生壓強之差，故左管內(nèi)外水銀面高度差也為h，故A正確；B.彎管向上移動少許，封閉氣體溫度和壓強不變，體積不變，故B錯誤；C.彎管向下移動少許，封閉氣體溫度和壓強不變，體積不變，右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升，故C錯誤；D.環(huán)境溫度升高，封閉氣體體積增大，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升，故D正確。8、ABD【解析】試題分析：選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向，由圖可知，內(nèi)，磁場向外且減小，則穿過線圈中磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向為逆時針，根據(jù)左手定則可知，ab邊受到的安培力方向向左，即為負值，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，磁場均勻變化，則感應電流大小恒定，再根據(jù)F=BIL，則有安培力大小均勻減??；同理，當內(nèi)，磁場向里且增大，則穿過線圈中磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向為逆時針，根據(jù)左手定則可知，ab邊受到的安培力方向向右，即為正值，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，磁場均勻變化，則感應電流大小恒定，再根據(jù)，則有安培力大小均勻增大；故A正確；選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向，由圖可知，內(nèi)，磁場向外且減小，則穿過線圈中磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向為逆時針，根據(jù)左手定則可知，ab邊受到的安培力方向向左，即為負值，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，磁場均勻變化，則感應電流大小恒定，再根據(jù)，則有安培力大小均勻減??；同理，當內(nèi)，磁場向外且增大，則穿過線圈中磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向為順時針，根據(jù)左手定則可知，ab邊受到的安培力方向向右，即為正值，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，磁場均勻變化，則感應電流大小恒定，再根據(jù)，則有安培力大小均勻增大；故B正確；選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向，由圖可知內(nèi)，磁場向里且增大，則穿過線圈中磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向為逆時針，根據(jù)左手定則可知，ab邊受到的安培力方向向右，即正負值，故C錯誤；選取垂直紙面向里為磁感應強度B的正方向，由圖可知，內(nèi)，磁場向里且減小，則穿過線圈中磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向為順時針，根據(jù)左手定則可知，ab邊受到的安培力方向向左，即為負值，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，磁場均勻變化，則感應電流大小恒定，再根據(jù)，則有安培力大小均勻減??；同理，當內(nèi)，磁場向外且增大，則穿過線圈中磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向為順時針，根據(jù)左手定則可知，ab邊受到的安培力方向向右，即為正值，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，磁場均勻變化，則感應電流大小恒定，再根據(jù)，則有安培力大小均勻增大，故D正確；考點：法拉第電磁感應定律、安培力【名師點睛】由各選項可知B的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應定律可知電動勢，即可知電路中電流的變化情況；由可知安培力的變化情況．9、ABD【解析】試題分析：等勢面是平行平面而且均勻分布，則電場線平行同向，均勻分布，該電場一定是勻強電場．故A正確．由圖判斷出電場方向垂直于等勢面，由公式U=Ed可知，沿著電場線方向，相同距離電勢差相同．故B正確．勻強電場，電場強度處處相同．故C錯誤．根據(jù)電場線總和等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面可知，如果Φa＜Φb，電場方向垂直于等勢面由b指向a．故D正確．故選ABD.考點：勻強電場；電場強度；電勢【名師點睛】本題考查對等勢面和電場線關系的理解能力．要知道等勢面是平行平面而且均勻分布，該電場一定是勻強電場．電根據(jù)公式U=Ed，勻強電場中，沿著電場線方向，相同距離電勢差相同．電場線總和等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面；本題也可以采用作電場線的方法，分析判斷．常規(guī)題，比較容易．10、AC【解析】

A.因為空間是勻強電場，所以，所以，所以，所以，A正確BCD.根據(jù)題意可以求得：，邊長為2cm，設過O點的等勢線與x軸夾角為，有：；，解得：，，因為電場線垂直于等勢線，所以電場線與x軸正方向夾角，C正確BD錯誤三、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、（1）B的右端至D板的距離L1．（1）【解析】

因系統(tǒng)水平方向動量守恒即mAvA﹣mBVB＝0，由于系統(tǒng)不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運動故有vA，VB，即有：mAmB0，所以還要測量的物理量是：B的右端至D板的距離L1．分析可知驗證動量守恒定律的表達式是：mAmB012、(1)114（112～116都對）；（2)6.6×10-10（6.5×10-10～6.7×10-10都對）；(3)這樣做的目的是為了讓油膜在水面上形成單分子薄膜【解析】試題分析：在油膜法估測分子大小的實驗中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑（1）求油膜面積時，先數(shù)出“整”方格的個數(shù)，對剩余小方格的處理方法是：不足半個的舍去，多于半個的等于一個，數(shù)一下共有113—115個.一個小方格的面積S0=L2="1"cm2，所以面積S=(113—115)×1cm2=（113—115）cm2.（2）一滴純油酸的體積V=×180mL=7.5×10-11m3油酸分子直徑d=VS=m=（6.5×10-10—6.6×10-10）m考點：本題考查了油膜法測分子直徑和估算油膜表面積的方法點