2022-2023学年福建省永安一中高二物理第二学期期中学业质量监测模拟试题含解析

2022-2023学年福建省永安一中高二物理第二学期期中学业质量监测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上，电流大小相等．在两导线所在平面上有a、b、c、d四点，四点构成正方形，且距两导线距离都相等，整个系统处于外加匀强磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸而向里．已知b点的磁感应强度大小为3B0，方向也垂直于纸面向里．则下列判断正确的是A．a点磁感应强度大小为B0，方向重直于纸面向外B．流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为2B0C．c点磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向里D．d点磁感应强度大小为2B0，方向垂直于纸面向外2、下列关于匀变速直线运动的说法，正确的是()．A．匀变速直线运动是运动快慢相同的运动B．匀变速直线运动是速度变化量相同的运动C．匀变速直线运动的图象是一条倾斜的直线D．匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线3、一正弦式交变电流随时间变化的规律如图所示，由图可知()A．该交变电流的瞬时表达式为i＝10sin(25πt)AB．该交变电流的频率为50HzC．该交变电流的方向每秒钟改变50次D．该交变电流通过阻值为2Ω的电阻时，此电阻消耗的功率为200W4、下列说法正确的是（）A．第二类永动机违反了能量守恒定律，所以它是制造不出来的B．一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热C．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动越不明显D．空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示5、某物体运动的v–t图象如图所示，下列说法正确的是A．0~2s内的加速度大小为5m/s2B．0~4s内的加速度逐渐增大C．4~5s内的平均速度小于7.5m/sD．加速与减速阶段的位移之比为4:36、如图所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以B＝B0＋kt(k>0)随时间变化，t＝0时，P、Q两板电势相等，两板间的距离远小于环的半径，经时间t，电容器Q板()A．不带电B．所带电荷量与t成正比C．带正电，电荷量是D．带负电，电荷量是二、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、在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S＝30cm2。R1＝4Ω，R2＝5Ω，其他电阻不计，电容C＝30μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。下列说法正确的是()A．螺线管中产生的感应电动势为1.8VB．电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为0.16WC．闭合S，电路中的电流稳定后电容器上极板带正电D．S断开后，通过R2的电荷量为6×10－5C8、(多选)线圈在匀强磁场中转动产生的电动势e＝10sin(20πt)V，则下列说法正确的是()A．t＝0时，线圈平面位于中性面B．t＝0时，穿过线圈的磁通量最大C．t＝0时，导线切割磁感线的有效速率最大D．t＝0.4s时，e有最大值10V9、如图所示，理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦交流电，副线圈接灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时S断开。现接通S，以下说法正确的是（）A．M、N两端输出电压U减小 B．等效电阻R的电压增大C．灯泡L1的电流减小 D．电流表的示数增大10、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为：=10：1，b是原线圈中心的抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为(V)，则A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22VB．当s时，电压表的读数为110VC．单刀双据开关与a连接，当滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，电压表的示数增大，电流表示数变小D．当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表A的示数均变大三、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．（6分）某实验小组利用如图（）所示的电路探究在范围内某热敏电阻的温度特性，所用器材有：置于温控室（图中虚线区域）中的热敏电阻，其标称值时的阻值为：电源（，内阻可忽略）；电压表V（量程）；定值电阻（阻值）；滑动变阻器（最大阻值为）；电阻箱（阻值范围）；单刀开关，单刀双掷开关。实验时，先按图（）连接好电路，再将温控室的温度t升至，将与1端接通，闭合，调节的滑片位置，使电压表读数为某一值：保持的滑片位置不变，将置于最大值，将与2端接通，调节，使电压表读数仍为：断开，记下此时的读数，逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下的阻值，直至温度降到，实验得到的数据见下表。回答下列问题：(1)在闭合前，图（）中的滑片应移动到_________（填“a”或“b”）端。(2)在图（）的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并做出曲线_________。(3)由图（）可得到在范围内的温度特性，当时，可得___。(4)将握于手心，手心温度下的相应读数如图（）所示，该读数为___，则手心温度为_____。12．（12分）根据“测定玻璃的折射率”的实验要求，回答下列问题：某同学先在图中的线段AO上竖直插上大头针和，然后准备在外侧插上大头针和，则插的要求是_________；插的要求是____________；在实验中，有两位同学分别设计了记录表格，记录好数据并完成了计算；甲同学设计的表格：次数入射角l折射角rsinrn130.0°0.50020.9°0.3571.401.40245.0°0.70730.5°0.5081.39360.0°0.86638.0°0.6161.41乙同学设计的表格：次数123角平均值正弦值n入射角i30.0°45.0°60.0°45.0°0.7071.42折射角r20.9°30.5°38.0°29.8°0.497两位同学做得正确的是_______________（填“甲”或“乙”）。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）在光滑水平面上放着两块质量都是m的木块A和B，中间用一根劲度系数为k的轻弹簧连接着，如图所示，现从水平方向射来一颗子弹，质量为，速度为v0，射中木块A后，留在A中．求：(1)在子弹击中木块瞬间木块A、B的速度vA和vB；(2)弹簧压缩量最大时物体B的速度．(3)弹簧的最大弹性势能．14．（16分）金属杆在相距1m的水平轨道上与轨道垂直放置，金属杆上通以I=4A的恒定电流，如图所示，匀强磁场B=0.1T,方向垂直轨道平面，则：①判断金属杆所受安培力的方向；②球金属杆受安培力的大小。15．（12分）如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上。现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求：(1)ab棒产生的感应电动势的大小；(2)ab棒所受的安培力；(3)ab棒的加速度。

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、C【解析】

设每条直导线在abcd四点产生的磁场的磁感应强度均为B，则由安培定则可知L1和L2在b点产生的磁场均向里，则2B+B0=3B0，解得B=B0，即流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0，选项B错误；由安培定则可知L1和L2在a点产生的磁场相反，则叠加为零，可知a点磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向里，选项A错误；由安培定则可知L1和L2在d点产生的磁场均向外，则d点的磁感应强度为2B-B0=B0，方向垂直纸面向外，选项D错误；由安培定则可知L1和L2在c点产生的磁场相反，则叠加为零，可知c点磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向里，选项C正确；2、D【解析】：选D.匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动，其a－t图像是一条平行于t轴的直线，在v－t图像中，匀变速直线运动是一条倾斜的直线，故选项A、B、C错，D对．3、C【解析】角速度为，所以交流电的电流瞬时值的表达式为i=10sin(50πt)A，故A错误；交流电的频率为，故B错误；一个周期内电流方向改变2次，该交变电流的方向每秒钟改变50次，故C正确；交流电的电流有效值为，将该交变电流的电压加在阻值R=2Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率为P＝I2R＝100W，故D错误．所以C正确，ABD错误．4、B【解析】

A．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，所以它是制造不出来，故A错误；B．一定质量的理想气体，等压变化，体积与热力学温度成正比，体积增大，温度升高，内能增加△U＞0，体积增大，气体对外界做功W＜0，根据热力学第一定律△U=W+Q知，Q＞0，即它一定从外界吸热，故B正确；C．悬浮在液体中的固体微粒越小，液体分子对固体微粒的碰撞越不平衡，布朗运动越明显，故C错误；D．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示，空气的相对湿度定义为相同温度时空气中所含水蒸气的压强与同温度水的饱和蒸汽压之比，故D错误。故选B。5、C【解析】

A．根据图象知，图象斜率的大小表示加速度的大小，则可得加速阶段的加速度大小为2.5m/s2，故0~2s内的加速度大小为2.5m/s2，A错误；B．图线斜率的大小表示加速度的大小，可知0~4s内的加速度保持不变，B错误；C．减速阶段的加速度大小逐渐减小，4~5s内若物体做匀减速运动，平均速度为7.5m/s，则可得4~5s内的平均速度小于7.5m/s，C正确；D．由图线得加速阶段的加速度为2.5m/s2，减速阶段是非匀变速运动，无法得出加速与减速段的位移之比为4:3，D错误．6、C【解析】

由楞次定律可判断如果圆环闭合，感应电流方向为逆时针方向，所以圆环作为一个电源，P是负极，所以P板带负电，Q板带正电．根据法拉第电磁感应定律有：，所以有：，故C正确．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、AB【解析】

根据法拉第电磁感应定律：；解得：，故A正确；根据全电路欧姆定律，有：，电阻R1的电功率为，选项B正确；根据楞次定律可知，螺线管的感应电流盘旋而下，则螺线管下端是电源的正极，那么电容器下极带正电，故C错误；S断开后，流经R2的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q，电容器两端的电压为：U=IR2=1V；那么流经R2的电量为：Q=CU=3.0×10-5C，故D错误.8、AB【解析】t=0时，瞬时电动势为，则线圈平面位于中性面，此时通过线圈的磁通量最大，导线切割磁感线的有效速率最小为零，故AB正确，C错误．当t=0.4s时，瞬时电动势为，故D错误．故选AB．【点睛】首先明确交流电的描述，根据交流电的表达式，可知其最大值，以及线圈转动的角速度等物理量，然后进一步求出其它物理量，如有效值、周期、频率等．9、BCD【解析】

A．理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出的电压也不变，故A错误；BC．当S接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，所以通过电阻R的电流变大，则电压变大，那么并联部分的电压减小，所以通过灯泡L1的电流减小，灯泡L1变暗，故BC正确；D．当S接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，所以原线圈的电流也变大，故D正确。故选BCD。10、CD【解析】

A．当单刀双掷开关与a连接时，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的最大值为，副线圈电压的有效值为，但是不知道电阻R0的大小，所以不能计算滑动变阻器的电压，故A错误；B．根据瞬时值表达式可知，原线圈的电压的有效值为220V，所以电压表V0的读数为220V，所以B错误；C．当滑动变阻器触头P向上移动的过程中，滑动变阻器的电阻变大，电路的总电阻变大，电流变小，电阻R0电压减小，滑动变阻器的电压变大，所以电压表的示数变大，所以C正确；D．若当单刀双掷开关由a扳向b时，理想变压器原、副线圈的匝数比由10：1变为5：1，所以输出的电压升高，电压表和电流表的示数均变大，所以D正确。故选CD。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、b440（435~455）620.032.0（31.0~34.0）【解析】

(1)[1]实验前，应将滑动变阻器的阻值调节到最大，保护电路，所以滑片应移动到端。(2)[2]根据表格中描点，用平滑的曲线连接各点如图(3)[3]根据图像可知，当，。(4)[4]电阻箱的读数为。[5]对应图像可知温度为。12、竖直插时，应让挡住、的像竖直插时，应让挡住、的像和甲【解析】

[1]确定大头针的位置的方法是大头针能挡住、的像，则必定在出射光线方向上，所以确定大头针的位置的方法是大头针P3能挡住、的像。[2]同理确定大头针的位置的方法是大头针能挡住、的像和。[3]测定玻璃砖折射率的原理是折射定律，则得该玻璃砖的折射率为因此需要求出入射角和折射角的正弦值，故甲同学做法是正确的