2022-2023学年河北省中原名校联盟物理高二第二学期期中经典试题含解析

2022-2023学年河北省中原名校联盟物理高二第二学期期中经典试题注意事项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、一个矩形线圈面积为4.0×10-4m2，将它放入水平方向的匀强磁场中，线圈与磁场之间的夹角为30°，ad、bc边与磁场垂直，如图所示，该匀强磁场的磁感应强度为0.2T。现将线圈以ad为轴按图中所示方向旋转60°3030°dcbaSKIPIF1<0A．0B．8×10-5WbC．8SKIPIF1<0×10-5WbD．1.6×10-4Wb2、一定质量的气体做等压变化时，其图像如图所示，若保持气体质量不变，使气体的压强增大后，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是（）A．等压线与轴之间夹角变大B．等压线与轴之间夹角不变C．等压线与轴交点的位置不变D．等压线与轴交点的位置一定改变3、关于电磁波和相对论，下列说法正确的是（）A．电磁波在真空中传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度的方向均平行B．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失C．真空中的光速在不同的惯性参考系中不同D．狭义相对论中的假设在不同惯性参考系中均成立4、关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（）A．食盐、玻璃、水晶和金刚石都是晶体B．晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的C．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点D．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的5、某一交变电流的电流变化如图所示，该交变电流的有效值为()A．A B．3.5A C．5A D．7A6、简谐横波某时刻的波形图线如图所示，由此图可知（）A．若质点a向下运动，则波是从左向右传播的B．若质点b向上运动，则波是从左向右传播的C．若波从右向左传播，则质点c向下运动D．若波从右向左传播，则质点d向下运动二、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、如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数较大且直流电阻可忽略不计的线圈，那么（）A．闭合S，A、B同时亮，然后A变暗后熄灭B．闭合S，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B亮度相同C．断开S，A和B立即熄灭D．断开S，A闪亮一下后熄灭8、在如图所示的电路中，A1和A2是两个相同的灯泡．线圈L的自感系数足够大，电阻可以忽略不计．下列说法正确的是A．闭合开关S时，A1和A2同时亮B．闭合开关S时，A2先亮，A1逐渐变亮C．断开开关S后的瞬间，A2闪亮一下再熄灭D．断开开关S后的瞬间，流过A2的电流方向向右9、将图甲所示的正弦交流电压输入理想变压器的原线圈,变压器副线圈上接入阻值为10Ω的白炽灯(认为其电阻恒定),如图乙所示．若变压器原副线圈匝数比为10∶1,则下列说法正确的是()A．该交变电流的频率为50HzB．灯泡消耗的功率为250WC．变压器原线圈中电流表的读数为0.5AD．流过灯泡的电流方向每秒钟改变100次10、矩形线圈abcd，长ab=20cm，宽bc=10cm，匝数n=200，线圈回路总电阻R=5Ω.整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的磁场穿过.若磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则()A．线圈回路中感应电动势随时间均匀变化B．线圈回路中产生的感应电流为0.4AC．当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小为0.016ND．在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J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）(1)某组同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验，实验开始时器材摆放如图甲所示，其中错误或不合理的是（写出其中三处）：___；___；___；(2)正确安装装置后，实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50HZ，小车的加速度大小为___m/s2；(3)实验中测得了下表所示的5组数据，并已在坐标平面上画出部分数据点，在图丙中画出第4组数据对应的数据点，然后作出a—m的关系图像____。12．（12分）小张同学测量一节蓄电池的电动势和内阻的实验中，认为蓄电池内阻常小，为防止滑动变阻器电阻过小时，由于电流过大而损坏器材，电路中用了个定值电阻实验时蓄电池、开关、导线、选用电流表量程与电压表量程、滑动变阻器按如图甲连接电路图．现有两个定值电阻，小张选择哪一个更合理？______________________________．A.定值电阻、额定功率

定值电阻、额定功率小张同学按图甲电路图进行连接，下列实物图正确的是____________．若小张用如图乙所示电路，分别测出两组数据记为、与、，已知定值电阻为，可粗测出蓄电池的电动势___________，内阻__________用字母、、、、来表示四、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）如图，一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成，容器平放在地面上，汽缸内壁光滑．整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气．平衡时，氮气的压强和体积分别为p0和V0，氢气的体积为2V0，空气的压强为p．现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：（1）抽气前氢气的压强；（2）抽气后氢气的压强和体积．14．（16分）如图所示，金属杆ab以初速度v0＝4m/s沿水平面内的固定轨道运动，经一段时间后停止（杆没与电阻R发生碰撞）。ab的质量为m＝5g，导轨宽为L＝0.4m，电阻为R＝2Ω，其余的电阻不计，磁感强度B＝0.5T，棒和导轨间的动摩擦因数为μ＝0.4，测得杆从运动到停止的过程中通过导线的电量q＝10﹣2C，求：上述过程中（g取10m/s2）（1）杆ab运动的距离；（2）杆ab运动的时间。15．（12分）如图，abcd是一个质量为m，边长为L的正方形金属线框，从图示位置自由下落，在下落h后进入磁感应强度为B的匀强磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L．在这个磁场的正下方h+L处以下，还充满一个强度未知的匀强磁场（宽度足够宽，且图中未画出），金属线框abcd在进入这个磁场时也恰好做匀速直线运动．（不计空气阻力影响）求：（1）线框cd边刚进入未知磁场时的速度大小？（2）未知磁场的磁感应强度大小？（3）线框从开始下落到完全进入未知磁场的全过程中，产生的电能是多少？

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】试题分析：设原磁通量为正值，则，旋转60°后磁通量变为，由此可知磁通量的变化量为8×10-5Wb，B对；考点：考查磁通量的概念点评：难度较小，计算磁通量、磁通量的变化量、变化率时要注意磁通量的正负2、C【解析】

AB．质量不变，压强增大后，根据可知，的比值将减小；故图像的斜率减小；等压线与t轴夹角变小，故AB错误；CD．由于等压线一定过热力学温度的0点，故一定交与-273℃处；故等压线与t轴交点的位置不变，故C正确，D错误。故选C。3、D【解析】

A．电磁波是横波，电磁波在真空中传播时，它的电场与磁场方向相互垂直，且其传播方向与电场强度、磁感应强度的方向均垂直，故A错误；B．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止了，只是不能产生新的电磁波，但已发出的电磁波不会立即消失，还要继续传播一段时间，故B错误；C．根据光速不变原理，真空中的光速在不同惯性参考系中是相同的，故C错误；D．狭义相对性的基本假设是：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，故D正确。故选D。4、B【解析】

A．金刚石、食盐和水晶都是晶体，而玻璃是非晶体，故A错误；B．晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的，故B正确；C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故C错误；D．单晶体具有各向异性，而多晶体和非晶体具有各向同性，故D错误；故选B。5、A【解析】

设交流电电流的有效值为，周期为，电阻为，则有：，解得：，故选项A正确，B、C、D错误．6、B【解析】

A．若质点a向下运动，波形向左平移，则波是从右向左传播的。A错误。B．若质点b向上运动，波形向右平移，则波是从左向右传播的。B正确。C．若波从右向左传播，根据平移法，波形向左平移，则质点c向上运动。C错误。D．若波从右向左传播，根据平移法，波形向左平移，则质点d向上运动。D错误二、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、AD【解析】

AB．闭合S，线圈L的电流在变大，产生的感应电动势阻碍电流变大，AB两灯串联同时发光，当稳定后，灯泡A被短路，导致A渐渐变暗后熄灭，而B渐渐变亮。故A正确，B错误；CD．断开S，线圈L阻碍电流减小，跟灯泡A构成通路，所以B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭，故D正确，C错误。故选AD。8、BD【解析】

当电键S闭合时，通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断感应电动势的方向和作用，分析哪个灯先亮．断开瞬间也可以按照同样的思路分析．【详解】当电键S闭合时，灯A2立即发光。通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，A1逐渐亮起来。所以A2比A1先亮。由于线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，两灯电流相等，亮度相同。故A错误，B正确；稳定后当电键S断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡A1和A2串联，两灯电流相同，都过一会儿熄灭；电路稳定时流过流过灯泡的电流是相等的，所以灯A2不会闪亮，流过A2的电流与开始时方向相反，方向向右；故C错误，D正确；故选BD。9、AD【解析】由图可知，原线圈输入电压的周期为0.02s，故频率为50Hz，故A正确；由图甲知输入电压有效值为，根据电压与匝数成正比知副线圈电压有效值为U=25V，灯泡消耗的功率为=125W，故B错误；副线圈电流为：；则原线圈的电流为，故C错误；每一个周期电流方向改变2次，故流过灯泡的电流方向每秒钟改变100次，故D正确；故选AD.10、BD【解析】试题分析：由法拉第电磁感应定律可得：，由闭合电路殴姆定律可得：，A错误；B正确；当时，通电导线受到的安培力为，C错误；在1min内线圈回路产生的焦耳热：，D正确；故选BD．考点：法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、焦耳定律、安培力．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、打点计时器用了直流电源没有平衡摩擦力小车起始位置离打点计时器太远1.48见解析【解析】

(1)需要小车在木板上运动的位移大些，故需小车靠近打点计时器，而图中小车没有靠近打点计时器；需要绳子的拉力提供小车的拉力，故需要平衡摩擦力，并且图中也没有调节滑轮使绳子与木板平行；打点计时器需要的是交流电源，而图中使用的是直流电源；(2)相邻计数点间的时间间隔为，应用逐差公式可得：，故小车运动的加速度为；(3)如图所示12、A;C;;;【解析】

一节蓄电池电动势约为2V，保护电阻应选阻值、额定功率，如果选择阻值，额定功率，由于定值定值较大，电路电流较小，电流变化范围小，不能测多组实验数据，故A正确，B错误．故选A．根据电路图电压表测量电源两端电压，故C正确，ABD错误．故选C．根据图乙电路图，，解得，．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）（p0+p）；（2）；【解析】

解：（1）设抽气前氢气的压强为p10，根据力的平衡条件得（p10–p）·2S=（p0–p）·S①得p10=（p0+p）②（2）设抽气后氢气的压强和体积分别为p1和V1，氮气的压强和体积分别为p2和V2，根据力的平衡条件有p2·S=p1·2S③由玻意耳定律得p1V1=p10·2V0④p2V2=p0·V0⑤由于两活塞用刚性杆连接，故V1–2V0=2（V0–V2）⑥联立②③④⑤⑥式解得⑦⑧14、(1)x＝0.1m；(2)t＝0.9s【解析】

(1)ab棒切割磁感线产生感应电流，设向右运动的距离为x，则平均感应电动势为E=平均感应电流为I=ER代入解得：x=qR(2)对ab棒根据动量定理有：-F而FAt=BILt=BLq，得：15、(1)；(2)；(3)3mgL【解析】

（1）线框进入第一个磁场前做自由落体运动，机械能守恒，由机械