新疆喀什地區(qū)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1喀什市2023-2024學(xué)年第二學(xué)期階段性質(zhì)量監(jiān)測(cè)試卷高二物理注意事項(xiàng)：1．本試卷共100分，考試用時(shí)90分鐘。2．本試卷為問答分離式試卷，其中問卷6頁(yè)。所有答案一律寫在答題卷上，在問卷和其他紙張上答題無(wú)效。一、單選題（共7小題，每小題4分，共28分）1.了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會(huì)象科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識(shí)本身更重要。下列說(shuō)法中正確的是（）A.安培提出了著名的分子電流假說(shuō)B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律C.特斯拉發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕D.奧斯特最先總結(jié)出磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用力的公式【答案】A【解析】A．安培提出了著名分子電流假說(shuō)，選項(xiàng)A正確；B．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．洛倫茲最先總結(jié)出磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷作用力的公式，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。2.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，下列說(shuō)法正確的是（）A.穿過回路的磁通量越大，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也越大B.磁通量的變化量越大，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C.穿過回路的磁通量的變化率為0，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為0D.某一時(shí)刻穿過回路的磁通量為0，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為0【答案】C【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正比于磁通量的變化率，與某時(shí)刻磁通量大小及其變化量大小無(wú)直接關(guān)系。故選C。3.對(duì)于如圖所示的電流i隨時(shí)間t做周期性變化的圖像，下列描述正確的是（）A.電流的大小變化，方向不變，是直流電B.電流的大小不變，方向變化，是交變電流C.電流的大小和方向都變化，是交變電流D.電流的大小和方向都不變，是直流電【答案】A【解析】由圖象可知，電流的方向不變，而大小作周期性變化，所以不是交流，而是直流，但不是恒定直流。故選A。4.下列關(guān)于電流磁場(chǎng)和通電導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受安培力的判斷正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A．該圖中電流和磁場(chǎng)平行，則不受安培力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則可知，該電流受的安培力方向向上，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)左手定則可知，該電流受的安培力方向水平向右，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)左手定則可知，該電流受的安培力方向垂直直導(dǎo)線斜向右下，選項(xiàng)D正確。故選D。5.圖為演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，A1、A2為相同的燈泡，電感線圈L的自感系數(shù)較大，且使得滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值與線圈L的直流電阻相等，下列判斷正確的是（）A.斷開開關(guān)S，燈A1、A2逐漸熄滅B.接通開關(guān)S，燈A2逐漸變亮C.接通開關(guān)S，燈A1立即變亮D.斷開開關(guān)S，燈A1逐漸熄滅，A2閃一下再逐漸熄滅【答案】A【解析】AD．?dāng)嚅_開關(guān)時(shí)，由于線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，立即反向?qū)2“供電”；由于滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值與線圈L的直流電阻相等，所以電路穩(wěn)定后兩燈的直流電流相等，因此不會(huì)出現(xiàn)A2閃一下再逐漸熄滅，而是兩燈同時(shí)逐漸熄滅，A正確，D錯(cuò)誤；BC．接通開關(guān)S，由于自感線圈的自感作用，A2立即變亮，A1逐漸變亮，BC錯(cuò)誤。故選A。6.一正弦式交變電流的i-t圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.在t0.4s時(shí)電流改變方向 B.該交變電流的周期為0.5sC.該交變電流的表達(dá)式為 D.該交變電流的有效值為【答案】C【解析】A．由圖可知t0.4s時(shí)電流為正方向最大，電流方向沒有發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，該交變電流的周期為T=0.4s，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，電流的最大值為，角速度為故該交變電流的表達(dá)式為故C正確；D．該交變電流的有效值為故D錯(cuò)誤。故選C。A.1∶ B.5∶4 C.3∶4 D.3∶2【答案】B【解析】根據(jù)有效值的定義，甲圖則有解得有效值為乙圖為正弦交流電，電流有效值為通過兩電熱器的電流有效值之比為根據(jù)功率公式P=I2R得到故選B。二、多選題（共3小題，每小題4分，共計(jì)12分，選對(duì)且不全得2分，錯(cuò)選不得分）8.在如圖所示的四幅圖中，帶正電的粒子所受洛倫茲力F方向錯(cuò)誤的是（）A. B.C. D.【答案】ACD【解析】A．根據(jù)左手定則，該圖中正電荷受洛倫茲力方向向下，則A錯(cuò)誤，符合題意；B．根據(jù)左手定則，該圖中正電荷受洛倫茲力方向向上，則B正確，不符合題意；C．根據(jù)左手定則，該圖中正電荷受洛倫茲力方向垂直紙面向里，則C錯(cuò)誤，符合題意；D．根據(jù)左手定則，該圖中正電荷受洛倫茲力方向垂直紙面向外，則D錯(cuò)誤，符合題意。故選ACD。9.如圖，在一水平桌面上放置的閉合可伸縮導(dǎo)體圓環(huán)正上方不遠(yuǎn)處，有一條形磁鐵由靜止開始快速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向（從上向下看）和相互作用情況，下列說(shuō)法正確的是（）A.圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針B.圓環(huán)中感應(yīng)電流方向是順時(shí)針C.圓環(huán)有縮小的趨勢(shì)D.圓環(huán)有擴(kuò)大的趨勢(shì)【答案】AC【解析】條形磁鐵由靜止開始快速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量向下增加，根據(jù)楞次定律“增反減同”可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向上，則感應(yīng)電流的方向從上向下看是逆時(shí)針方向；根據(jù)“增縮減擴(kuò)”可知，圓環(huán)有縮小的趨勢(shì)。故選AC。10.如圖所示，匝的線圈（圖中只畫了2匝），電阻，其兩端與一個(gè)的電阻相連。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場(chǎng)，其磁通量按所示規(guī)律變化。下列說(shuō)法正確的是（）A.電阻R兩端b點(diǎn)比a點(diǎn)電勢(shì)低B.電阻R兩端的電壓大小為10VC.0.1s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的電熱為0.192JD.0.1s時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量為0.05C【答案】AC【解析】A．穿過線圈的磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，a端為電源的正極，即電阻R兩端b點(diǎn)比a點(diǎn)電勢(shì)低，選項(xiàng)A正確；B．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)則電阻R兩端的電壓大小為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．0.1s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的電熱為選項(xiàng)C正確；D．0.1s時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題（每空3分，共15分）11.在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，斌斌利用如圖所示可拆式變壓器（鐵芯不閉合）進(jìn)行研究。（1）實(shí)驗(yàn)還需要下列器材中的_________；A. B.C.（2）為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變?cè)?、副線圈匝數(shù)，測(cè)量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過程采用的科學(xué)探究方法是_________。A.控制變量法 B.等效替代法C.演繹法 D.理想實(shí)驗(yàn)法（3）實(shí)驗(yàn)中，圖中變壓器的原線圈接線“0、8”接線柱，所接電源電壓為交流10.0V，副線圈接線“0、4”接線柱，若將該變壓器視為理想變壓器，則副線圈輸出的電壓為_________V。（4）實(shí)驗(yàn)過程中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)輸出電壓測(cè)量值明顯_________（大于、等于、小于）理論值，可能的原因是_________（寫出一種情況即可）?！敬鸢浮浚?）C（2）A（3）5（4）小于發(fā)生漏磁或磁漏現(xiàn)象、鐵芯或線圈損耗、導(dǎo)線上產(chǎn)生損耗（明確說(shuō)出一點(diǎn)即可）【解析】（1）實(shí)驗(yàn)還需要學(xué)生電源，不需要直流電流表和直流電壓表，故選C；（2）為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變?cè)?、副線圈匝數(shù)，測(cè)量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過程采用的科學(xué)探究方法是控制變量法，故選A；（3）若為理想變壓器，則副線圈輸出的電壓為（4）實(shí)驗(yàn)過程中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)輸出電壓測(cè)量值明顯小于理論值，可能的原因是：發(fā)生漏磁或磁漏現(xiàn)象、鐵芯或線圈損耗、導(dǎo)線上產(chǎn)生損耗（寫出一種情況即可）。四、計(jì)算題（共4小題，第12、13題各10分，第14題13分，第15題12分，共計(jì)45分）12.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為0.6m，導(dǎo)軌間接有電阻，有一導(dǎo)體棒AB在導(dǎo)軌上以10m/s的速度向右勻速滑動(dòng)，導(dǎo)體棒AB的電阻，其余電阻不。求：（1）導(dǎo)體棒AB兩端感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。唬?）導(dǎo)體棒AB受到的安培力大小和方向。【答案】（1）1.2V；（2）0.048N，水平向左【解析】（1）根據(jù)E=BLv可得E=0.2×0.6×10V=1.2V（2）回路的感應(yīng)電流解得I=0.4A安培力F=BIL解得F=0.048N安培力方向水平向左。13.發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是匝數(shù)，邊長(zhǎng)的正方形線圈，其置于磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞著垂直磁場(chǎng)方向的軸以的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)到線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)開始計(jì)時(shí)。線圈的電阻，外電路電阻試求：（1）寫出該線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；（2）寫出交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式?！敬鸢浮浚?）400πV；（2）【解析】（1）該線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值（2）感應(yīng)電流的最大值當(dāng)轉(zhuǎn)到線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)開始計(jì)時(shí)，則交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式14.一具有速度選擇器的質(zhì)譜儀如圖所示：A為粒子加速器、電場(chǎng)中電壓為U，C中有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶正電粒子，質(zhì)量為m，電荷量為q（不計(jì)所受重力）從加速器上極板由靜止加速后恰好垂直進(jìn)入C后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：（1）粒子從電場(chǎng)中射出的速度大小v；（2）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R；（3）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t?！敬鸢浮浚?）（2）；（3）【解析】（1）粒子在電場(chǎng)中被加速，則解得（2）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則解得解得（3）