2022-2023学年江西省抚州临川市第二中学高二物理第二学期期中经典试题含解析

2022-2023学年江西省抚州临川市第二中学高二物理第二学期期中经典试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、下列说法正确的是（）A．干簧管是一种简易的力电传感器B．交警所使用的酒精检测仪安装了“乙醇传感器”，能够感知乙醇的浓度C．一些宾馆安装了“自动门”，当人靠近时自动打开，是因为门上安装了温度传感器D．电熨斗能自动控制温度主要因为装有双金属片温度传感器，两片金属的热膨胀系数相同2、如图所示，在两根平行长直导线中，通以同方向、同强度的电流，导线框ABCD和两导线在同一平面内，导线框沿着与两导线垂直的方向自右向左在两导线间匀速运动．在运动过程中，导线框中感应电流的方向A．沿ABCD方向不变B．沿ADCB方向不变C．由ABCD方向变成ADCB方向D．由ADCB方向变成ABCD方向3、如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度。两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面，下面对于两管的描述中可能正确的是（）A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的D．A管是用塑料制成的，B管是用胶木制成的4、英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场．如图所示，一个半径为r的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场B，环上套一带电量为+q的小球．已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，则感生电场对小球的作用力大小是A．0 B． C．q D．r2kq5、如图，在xOy平面中有一通电直导线与Ox、Oy轴相交，导线中电流方向如图所示．该区域有匀强磁场，通电直导线所受磁场力的方向与Oz轴的正方向相同．该磁场的磁感应强度的方向可能是（）A．沿z轴正方向 B．沿z轴负方向C．沿x轴正方向 D．沿y轴负方向6、一简谐横波在x轴上传播，波源的振动周期T=0.1s，t=0时刻的波形如图所示，且此时a点向下运动，则A．该波向左传播B．该波的波速为20m/sC．t=0.025s时，a质点将运动到波峰处D．t=0.05s时，a质点将运动到x=3.0m处二、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，甲、乙两物体（可视为质点）分别从A、C两点由静止出发做加速运动，B为AC中点，两物体在AB段的加速度大小均为a1，在BC段的加速度大小均为a2，且a1>a2，若甲由A到C所用时间为t甲，甲到C处速度为v甲，乙由C到A所用时间t乙，乙到A处速度为v乙，则下列说法正确的是A．v甲＞v乙 B．v甲=v乙 C．t甲＞t乙 D．t甲＜t乙8、如图所示，在直径为D、电阻为R的细金属丝圆环区域内有一垂直于该圆环的变化磁场，其磁场的变化规律为B=B0+kt（A．金属圆环中有顺时针方向的感应电流B．金属圆环中通过的感应电流大小为πC．Δt时间内，通过金属圆环横截面电荷量为πD．Δt时间内，金属圆环中产生的电热为π9、如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，由图可知A．温度高于B．温度低于C．温度的气体分子的速率呈“中间多、两头少的“的分布D．温度的气体分子的速率呈“中间少、两头多的“的分布10、甲乙两队拔河比赛，甲队获胜，若不计绳子的质量，下列说法正确的是（）A．甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力B．甲队对地面的摩擦力大于乙队对地面的摩擦力C．甲乙两队与地面间的最大静摩擦力大小相等，方向相反D．甲乙两队拉绳的力相等三、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）小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条纸带，已知打点计时器使用的电源频率为50Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，各计数点到0点的距离如纸带上所示．（1）为了达到实验的目的，除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外，还需要的仪器有_____A．刻度尺B．铁架台C．停表D．天平（2）图中两计数点的时间间隔为T=_____s．（3）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、6这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度v5=_____m/s（结果保留3位有效数字），并填入表中．（4）以速度v为纵轴、时间t为横轴在图坐标纸上建立直角坐标系，根据表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v﹣t图象_______________．（5）根据v﹣t图象可知，小车运动的加速度大小为_____m/s2（结果保留3位有效数字）．12．（12分）如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将实物电路中所缺的导线补充完整___________．(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，线圈L1插入线圈L2后，将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，灵敏电流计的指针将________偏转．(选填“向左”“向右”或“不”)(３)在实验中，线圈L1插入或拔出线圈L2，导致电流计指针发生了偏转，这是________转化为电能．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）如图所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做简谐运动。B、C相距30cm。小球经过O点向右运动时开始计时，经过0.4s第一次回到O点。(1)写出小球的振动方程；(2)求1.0s内小球通过的路程及1.0s末小球的位移大小。14．（16分）如图，空间存在方向垂直于纸面(平面）向里的磁场。在区域，磁感应强度的大小为;区域，磁感应强度的大小为（常数)。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子以速度从坐标原点O沿轴正向射入磁场，此时开始计时，不计粒子重力，当粒子的速度方向再次沿轴正向时，求：(1)粒子运动的时间；(2)粒子与O点间的距离。15．（12分）如图1所示，两平行长直光滑金属导轨水平放置，间距为L，左端连接一个电容为C的电容器，导轨处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m的金属棒垂直导轨放置，某时刻金属棒获得一个水平向右的初速度v0，之后金属棒运动的v－t图象如图2所示。不考虑导轨的电阻。(1)求金属棒匀速运动时的速度v1；(2)求金属棒匀速运动时电容器的电荷量q；(3)已知金属棒从开始到匀速运动的过程中，产生的焦耳热为Q，求电容器充电稳定后储存的电能E。

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】

A．干簧管是一种磁敏感元件，能够将磁信号转化为电信号，A错误；B．酒精检测仪主要元件是一种氧化物半导体传感器，酒精的浓度与传感器的电阻成反比，所以能够感知乙醇的浓度，B正确；C．一些宾馆安装了“自动门”，当人靠近时自动打开，是因为门上安装了红外线传感器，C错误；D．电熨斗能自动控制温度主要因为装有双金属片温度传感器，两片金属的热膨胀系数不同，所以才能控制电路的通断，D错误。故选B。2、B【解析】当导线框位于两条通电直导线的中线右侧向左运动时，磁场向外，磁通量减小，根据楞次定律可知，感应电流方向沿ADCB方向．当导线框经过中线时，磁场方向先向外，后向里，磁通量先减小，后增加，根据楞次定律，可知感应电流方向仍沿ADCB方向．当导线框位于中线左侧运动时，磁场向里，磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流方向仍沿ADCB方向．故B正确．故选B．3、A【解析】

由题意可知，小球在B管中下落的速度要小于A管中的下落速度，故说明小球在B管时受到阻力作用；其原因是金属导体切割磁感线，从而使闭合的导体中产生感应电流，由于磁极间的相互作用而使小球受向上的阻力；故B管应为金属导体，如铜、铝、铁等，而A管应为绝缘体，如塑料、胶木等，故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】本题应注意在发生电磁感应时，由于安培力的作用而消耗了机械能产生了电能，故磁体受到的一定为阻力。4、B【解析】磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，故感应电动势为根据楞次定律，感应电动势的方向为顺时针方向；小球带正电，小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力，故B正确．5、D【解析】试题分析：由电流方向、受力方向，根据左手定则可以判断出，磁感应强度的的方向沿y轴的负方向，或者沿x轴的负方向都是可以的，故D是正确的．考点：左手定则．6、B【解析】从图中可得出波长λ=2m．而波源振动周期T=0.1s，这列波的波速v=λT=点睛：根据质点的振动方向，由“逆向描波法----逆着波的传播方向，用笔描绘波形，若笔的走向向下则质点的振动方向向下；若笔的走向向上则质点的振动方向向上．”来确定波的传播方向．同时考查波速、波长与周期的关系．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、BD【解析】

设甲在中点B的速度为v，点C的速度为v甲，AB=BC=s，则v2-0=2a1s；v甲2-v2=2a2s；由两式可知，v甲2=2a1s+2a2s，同理可知，对乙亦有v乙2=2a1s+2a2s，故v甲=v乙，则A错误，B正确．作出两个物体的v-t图象，由于两物体在AB段、BC段加速度大小相等，两段图线分别平行，两段位移又分别相等，由图看出，t甲<t乙，则C错误，D正确．8、BC【解析】由图象可知，穿过线圈的磁场方向向里，磁通量增大，根据楞次定律判断可知，线圈中感应电流为逆时针方向，故A错误．由B=B0+kt可知，△B△t=k，由法拉第电磁感应定律得：线圈中感应电动势的大小为E=△Φ△t=△B⋅S△t=k⋅π(D2)2点睛：本题属于面积不变，磁感应强度变化的类型．知道磁感应强度B的解析式，根据数学知识求出磁感应强度的变化率，由法拉第电磁感应定律求解感应电动势是关键．9、BC【解析】

由图可知，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点．由于T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明T1温度下气体分子的平均动能小于T1温度下气体分子的平均动能，即温度T1低于T1．综上分析，BC正确，AD错误。故选BC。10、BD【解析】试题分析：甲通过绳子拉乙和乙通过绳子拉甲是作用力与反作用力，A错，D对；甲队胜的原因是甲队对地面的摩擦力大于乙队对地面的摩擦力，B对，C错．考点：本题考查了对作用力与反作用力的理解三、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、A0.1s0.5300.417【解析】

根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B、C、D、E、F点时小车的瞬时速度大小．用描点法画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．根据图线的斜率求出小车的加速度．【详解】（1）因为打点计时器可以测量小车运动的时间，所以不需要秒表，该实验不需要测量小木块和小车的质量，不需要天平，在处理纸带时，需要刻度尺测量点迹间的距离．故选A．（2）交流电的频率为50Hz，知每隔0.02s打一个点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出知相邻计数点间的时间间隔为0.1s．（3）第5个计数点的瞬时速度．（4）速度时间图线如图所示：v﹣t图象的斜率表示加速度，所以小车加速度．【点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．12、向左机械能【解析】

(1)[1]将线圈B和电流计串联形成一个回路，将电键、滑动变阻器、电压、线圈A串联而成另一个回路即可，实物图如下所示：(2)[2]如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈的磁通量增加，电流计指针向右偏，合上开关后，将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，穿过线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏。(3)[3]线圈A插入或拔出线圈B，导致电流计指针发生了偏转，对应的是动生电动势，由能量守恒定律可知，是将机械能转化为电能。【点睛】知道探究电磁感应现象的实验有两套电路，这是正确连接实物电路图的前提与关键．对于该实验，要明确实验原理及操作过程，平时要注意加强实验练习．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)；(2)0.75m，0.15m【解析】

(1)振子从到第一次回到所用时间所以周期为设振幅为，由题意得可得则振动方程为(2)振子在1个周期内通过的路程为，因，故振子在1.0s内通过的路程1.0s末小球的位移为14、(1)(2)【解析】

如图为粒子的轨迹粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有：那么，（1）根据