2022-2023学年大连育明中学高二物理第二学期期中联考试题含解析

2022-2023学年大连育明中学高二物理第二学期期中联考试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，正方形线圈abcd位于纸面内，边长为L，匝数为N，过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上，磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为()A．B．C．BL2D．NBL22、关于机械振动和机械波的关系，下列说法正确的是A．波在介质中传播的频率由波源决定，与介质无关B．如果波源停止振动，形成的波也立即停止传播C．物体做机械振动，一定产生机械波D．波源振动越快，波的速度越大3、关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是:A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B．牛顿发现了万有引力规律，并且测出了引力常量GC．开普勒在第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律D．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因4、欲增大交流发电机的感应电动势而不改变频率，下面措施中不能采用的是（）A．增大转速B．增大磁感应强度C．增加线圈匝数D．增大线圈的包围面积5、如图所示为水的饱和汽压图象，由图可知（）A．饱和汽压与温度无关B．未饱和汽的压强一定小于饱和汽的压强C．饱和汽压随温度升高而减小D．饱和汽压随温度升高而增大6、在物理学发展过程中，下列叙述符合史实的是A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应B．安培提出了分子内部存在环形电流的假说C．法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流D．法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、关于简谐运动，以下说法正确的是（）A．在简谐运动的回复力表达式中，F为振动物体所受的弹力，k为弹簧的劲度系数B．物体的速度再次相同时，所经历的时间一定是一个周期C．位移的方向总跟加速度的方向相反D．物体的运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；物体的运动方向背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同8、一航天飞机下有一细金属杆,杆指向地心。若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空()A．由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下B．由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下C．沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时,金属杆中感应电动势的方向一定由下向上D．沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一定没有感应电动势9、当交流发电机的线圈转到线圈平面与中性面重合时，下列说法中正确的是（）A．电流将改变方向 B．磁场方向和线圈平面平行C．线圈的磁通量最大 D．线圈产生的感应电动势最大10、一弹簧振子做间谐运动,周期为8s,已知在t=2s和t=6s时刻,振子正好位于平衡位置O,下列说法正确的是（）A．在t=0s和t=10s时,振子的速度都为零B．在t=4s和t=14s时,振子的加速度最大C．在t=6s和t=14s时,振子的势能都最小D．振子振幅不变时,增加振子质量,振子的周期增大E.振子质量不变时,减小振子振幅,振子的周期不变三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为1x）．（1）某光敏电阻R在不同照度下的阻值如下表，根据表中已知数据，在如图甲所示的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线．由图象可求出照度为1.01x时的电阻约为_______．照度/1x0.20.40.60.81.01.2电阻/5.83.72.82.31.8（2）如图乙所示是街道路灯自由控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电．为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在________（填“AB”或“BC”）之间，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件_______．（3）用多用电表“”挡，按正确步骤测量图乙中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图丙所示，则线圈的电阻为_________．已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合，图中直流电源的电动势E=6V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：．要求天色渐暗照度降低至1.01x时点亮路灯，滑动变阻器应选择_________（填“”“”或“”）．为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地_________（填“增大”或“减小”）滑动变阻器的电阻．12．（12分）如图1所示，用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：(1)图1中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是__；（填选项前的符号）A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE.测量平抛射程OM、ON(2)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为__（用②中测量的量表示），若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为__；（用②中测量的量表示）(3)经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=__：11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′=11：__；实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值为__。四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圆在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO´匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=1Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=9Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图（乙）所示正弦规律变化．求：（1）交流发电机产生的电动势的最大值；（2）电路中交流电压表的示数．（3）从图示位置转过30°角过程中，通过R的总电荷量．14．（16分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其p­V图像如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃，求：(ⅰ)该气体在状态B和C时的温度分别为多少K?(ⅱ)该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？15．（12分）如图所示，质量m＝0.2kg的足够长“U”形金属导轨abcd放置在倾角θ＝37°的光滑绝缘斜面上，导轨bc段长L＝1m，电阻R＝0.5Ω，其余电阻不计。另一质量和电阻与导轨均相同的导体棒PQ垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好，棒与导轨间动摩擦因数μ＝0.5，其左下侧有两个固定于斜面的光滑绝缘立柱。以ef为界，下侧匀强磁场方向沿斜面向上，磁感应强度大小为B＝1T，上侧磁场B′方向垂直斜面向上。初始bcfe构成与正方形，用轻质细线跨过理想定滑轮将bc段中点与与质量为M的重物相连，细线伸直时与导轨bc段垂直。现将重物由静止释放。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6，g取10m/s2）(1)若M＝0.3kg，且B′＝B＝1T，求导轨运动获得的最大速度(2)若M＝0.3kg，且B′＝B＝1T，在导轨开始运动至获得最大速度的过程中，棒PQ产生的焦耳热Q＝0.15J，通过棒点的电荷量q＝1.5C，求此过程中因摩擦增加的内能△E．(3)若M＝0.1kg，且B′变化规律为Bt＝kt（k＝2T/s），求经多长时间金属导轨开始滑动；

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】当abcd有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中时，磁通量为，故B正确，ACD错误．2、A【解析】A、波的传播频率等于振源机械振动的频率，与介质无关，故A正确；B、波源停振时，由于惯性，介质中各质点还要振动一会儿，不会立即停止．故B错误．C、根据机械波的产生条件可知，如果没有介质，机械振动不会形成机械波，故C错误；D、波的传播速度与介质有关，和波源的振动无关，故D错误；故选A．【点睛】形成机械波的条件是：一是机械振动；二是有传播振动的介质．介质中各质点振动的频率等于波源的振动频率，各点振动快慢相同．波源停振时，介质中的波动不会立即停止．3、C【解析】

AC．开普勒在第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律——开普勒三定律．故A项错误，C项正确．B．牛顿发现了万有引力规律，卡文迪许测出了引力常量G．故B项错误．D．开普勒总结出了行星运动的规律，牛顿找出了行星按照这些规律运动的原因．故D项错误．4、A【解析】

设线圈匝数为N，磁感应强度为B，线圈围成的面积为S，角速度为ω，转速为n（转/秒），由Em＝NBSω＝NBS·2πn频率可知BCD项只改变Em的大小，没有改变频率，而A项改变了频率，故A符合题意，BCD不符合题意．5、D【解析】

ACD.对于同一种液体，饱和汽压与温度有关，温度升高饱和汽压增大，故D正确，AC错误；B.饱和汽压：在一定温度下，饱和汽的分子数密度一定，饱和汽的压强也是一定的，这个压强叫这种液体的饱和汽压，饱和汽压只指此蒸汽的分气压，与其他气体压强无关，未饱和汽的压强小于饱和汽压，但由图不能得出此结论；故B错误；故选：D。6、A【解析】奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，选项A正确；“分子电流”并不是专指分子内部存在环形电流的，分子电流假说揭示了磁铁的磁场与电流的磁场具有共同的本质，即磁场都是由电荷的运动形成的，所以B错误；法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，不会出现感应电流．故C错误；楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，选项D错误；故选A.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、CD【解析】

A．在简谐运动的回复力表达式中，对于弹簧振子，F为振动物体受到的合外力，k为弹簧的劲度系数，A错误；B．物体的速度再次相同时，所经历的时间可能是一个周期，也有可能小于一个周期，B错误；C．根据简谐运动回复力表达式可知，位移的方向总跟回复力的方向相反，而加速度的方向与回复力的方向相同，所以位移的方向总跟加速度的方向相反，C正确；D．物体向平衡位置运动时，位移方向一定与速度方向相反；若背向平衡位置时，速度方向与位移方向相同，D正确。故选CD。8、AD【解析】试题分析：在地球的上空，地磁场水平由南指向倍。飞机由东向西飞行时，由右手定则知，感应电流从上向下，因此金属杆中感应电动势的方向一定由上向下，A对；若由西向东飞行，金属杆中感应电动势的方向由下向上，B错；飞机沿经过地磁极的那条经线飞行时，金属杆不切割磁感线，金属杆中一定没有感应电动势，C错、D对。考点:右手定则、导体切割磁感线时的电动势。9、AC【解析】

当线圈平面与中性面重合时，磁场方向和线圈平面垂直，此时磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零，电流将改变方向。故选AC。10、CDE【解析】

由题分析，振子在t=0时刻位于最大位移处，速度为零．t=10s时，振子在平衡位置，速度最大．故A错误．在t=4s时振子位于最大位移处，加速度最大．t=14s时，振子处于平衡位置处，故加速为零，故B错误；在t=6s和t=14s相隔一个周期，振子均位于平衡位置，动能最大，势能最小．故C正确．振子的周期与振子的质量关系式T=2π，故增大振子质量时，振子的周期增加；振子质量不变时,减小振子振幅,振子的周期不变；故DE正确．故选CDE．点睛：本题考查分析振动过程中物理量变化情况的能力，抓住振子经过平衡位置和最大位移处相隔四分之一周期分析．当振子在平衡位置时速度大小，势能最小；当振子在最大位移处时，速度为零，势能最大．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、（1）2.0；（2）AB；（3）140、R3、减小【解析】（1）从图像上可以看出当照度为1.0lx时的电阻约为（2）当天亮时，光敏电阻的阻值变小，所以回路中电流增大，则衔铁被吸下来，此次触片和下方接触，此时灯泡应该熄灭，说明灯泡接在了AB上，连接电路图如图所示：（3）根据欧姆表的读数规则，所以电阻值为,回路中的电流为2mA时回路中的需要中电阻，所以选择滑动变组器比较合理．若要求天色渐暗照度降低至1.0lx时点亮路灯，则天色更暗时光明电阻更大，要先保证回路中的电流2mA不变，则应减小滑动变阻器的阻值．故本题答案是：(1).2.0;(2).AB,如图(3)14.0;R3;减小12、ADE【解析】

(1)实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复，测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中D、E是必须的，而且D要在E之前，至于用天平秤质量先后均可以，所以答案是ADE或DEA；(2)设落地时间为t，则，，而动量守恒的表达式是动能守恒的表达式是所以若两球相碰前后的动量守恒，则成立，若碰撞是弹性碰撞，动能是守恒的，则有成立；(3)碰撞前后m1动量之比：（1~1.01均正确）点睛：验证动量守恒定律实验中，质量可测而瞬时速度较难，因此采用了落地高度不变的情况下，水平射程来反映平抛的初速度大小，所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度，过程中小球释放高度不需要，最后可通过质量与水平射程乘积来验证动量是否守恒。四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）200V；（2）V；（3）C。【解析】

（1）交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω因为磁通量的最大值Φm=BS=2×10-2Wbrad/s则电动势的最大值Em=nBSω=100×2×10−2×100V=200V（2）电动势的有效值V由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为A交流电压表的示数为U=IR=90V（3）由法拉第电磁感应定律可知：q=t解得：代入数据得：C【点睛】解决本题的关键知道