2023届福建省泉州市泉港六中物理高二第二学期期中经典试题含解析

2023届福建省泉州市泉港六中物理高二第二学期期中经典试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、关于感应电流的产生，下列说法中正确的是（）A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流D．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流2、如图所示，矩形线圈abcd绕轴OO′匀速转动产生交流电，在图示位置开始计时，则下列说法正确的是A．t=0时穿过线圈的磁通量最大，产生的感应电流最大B．t=(T为周期)时感生电流沿abcda方向C．若转速增大为原来的2倍，则交变电流的频率是原来的4倍D．若转速增大为原来的2倍，则产生的电流有效值为原来的4倍3、如图所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向内．一个三角形闭合导线框，由位置1（左）沿纸面匀速运动到位置2（右）．取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点（t=0），规定逆时针方向为电流的正方向，则图中能正确反映线框中电流号时间关系的是（）A． B． C． D．4、如图所示，条形磁铁从高h处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈，开关S断开时，至落地用时t1，落地时速度为v1；S闭合时，至落地用时t2，落地时速度为v2，则它们的大小关系正确的是()A．t1＞t2，v1＞v2B．t1＝t2，v1＝v2C．t1＜t2，v1＜v2D．t1＜t2，v1＞v25、如图所示为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数比为k1.降压变压器T′的原、副线圈匝数比为k2.原线圈两端接入一电压u＝Umsinωt的交流电源，用户电阻为R(纯电阻)，若用户消耗功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率Pr和用户获得的电压U分别为()A．Pr＝rRk22PB．Pr＝2rRk22PC．Pr＝2rRk22PD．Pr＝2rRk22P6、小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动．产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示，此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是（）A．交变电流的周期为0.125sB．交变电流的频率为8HzC．交变电流的有效值为AD．交变电流的最大值为4A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，劲度系数为k0的轻弹簧一端固定于悬点O，另一端悬挂一个质量为m的小球a，小球a静止时处于空中A点．在悬点O处固定一带电量为–q（q>0）小球b（未画出），弹簧与小球a、b彼此绝缘．某时刻，用某种方式让小球a带上电量+q，小球a由静止开始向上运动，当a、b球间的电场力为a球重力的两倍时，小球a的速度达到最大值v，此时小球a处于空中B点．两带电小球均看作点电荷，静电力常数为k，重力加速度为g，不计空气阻力．则A．弹簧的原长为B．A、B两点间的距离为C．A、B两点间的电势差D．小球a从A点到B点机械能的变化量为8、如图所示，一细绳系一光滑小球，细绳跨过定滑轮使小球靠在柱体的斜面上．设柱体对小球的弹力为FN，细绳对小球的拉力为FT．现用水平力拉绳使小球缓慢上升一小段距离，在此过程中，下列说法正确的是A．FN逐渐增大B．FN逐渐减小C．FT逐渐增大D．FT先增大后减小9、如图为氢原子能级图，欲使处于基态的氢原子激发或电离，下列措施可行的是（）A．用10.2eV的光子照射 B．用11eV的光子照射C．用14eV的光子照射 D．用动能为11eV的电子撞击10、下列说法中正确的是（）A．阿伏加德罗常数是NAmol－1，铜的摩尔质量是μkg/mol，铜的密度是ρkg/m3，则一个铜原子所占的体积是B．无论是无机物质的分子，还是有机物质的大分子，其分子大小的数量级都是10－10mC．布朗运动就是固体颗粒分子的无规则运动D．当分子间的距离r<r0时，随着距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大的快，故分子力表现为斥力E.一个物体的机械能可以为零，但它们的内能永远不可能为零,物体的机械能变化时，它的内能可以保持不变三、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）某同学用图甲所示电路测一电池组（两节新干电池）的总电动势和总内电阻，除了电池组、电键S和导线，实验室还提供如下实验器材：次数123456I/A0.1000.2000.3000.4000.5000.600U/V3.002.972.952.922.892.87A．电压表（量程0-3V，内阻约为3kΩ）B．电压表（量程0-15V，内阻约为15kΩ）C．电流表（量程0-0.6A，内阻约为0.17Ω）D．电流表（量程0-3A，内阻约为0.03Ω）E．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω，额定电流2A）F．滑动变阻器（阻值范围0～50Ω，额定电流1A）（1）该同学选取了恰当的实验器材，接好电路并正确操作，测出6组数据填入上面表格中．由表格中数据可知实验中用的电压表是_______，电流表是_______，滑动变组器是_______．（填字母符号）（2）该同学改用图乙所示的电路，重做一次实验，并由实验数据画出图丙所示的U-I图象．已知R0=2.30Ω，由图象可求得该电池组的电动势为_________V，内阻为_________Ω．（3）定值电阻R0的主要作用是_________A．保护电池组，无论如何调节R，电流都不超过3AB．保护电流表，无论如何调节R，电流都不超过量程C．保护滑动变阻器，无论如何调节R都不超额定电流D．相当于增大电池组的内阻，使端电压改变量增大，方便实验数据的读取和处理12．（12分）在做“研究平抛运动”的实验时，可以通过描点法画出小球的平抛运动轨迹，并求出平抛运动的初速度．实验装置如图所示．(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查木板是否水平，请简述你的检查方法：____________________________________.(2)关于这个实验，以下说法正确的是（____）A．小球释放的初始位置越高越好B．每次小球要从同一高度由静止释放C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板四、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，粗细均匀的U形玻璃管，左端封闭、右端开口、置于竖直平面内，左端封闭着长L=60cm的理想气体，左边玻璃管中水银柱的长度为40cm，右边水银柱的长度为25cm，水平玻璃管中水银柱的长度为50cm。外界大气压为75cmHg，玻璃管直径远小于水银柱长。求：（i）封闭气体的压强；（ii）保持温度不变，将U形玻璃管绕A点在竖直平面内逆时针旋转90°，达到稳定状态后，封闭气体的长度。14．（16分）氢原子的能级如图所示，一群氢原子受激发后处于n=3能级．当它们向基态跃迁时，辐射的光照射光电管阴极K，电子在极短时间内吸收光子形成光电效应．实验测得其遏止电压为10.92V．求：（1）氢原子从n=3能级向基态跃迁，辐射光子的能量；（2）逸出光电子的最大初动能Ek初；（3）写出该光电效应方程，并求出逸出功．（能量单位用eV表示）15．（12分）如图所示，宽度为L=0.20m的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=1.0的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感强度大小为B=0.50T。一根导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，v=10m/s，在运动过程中始终保持导体棒与导轨垂直。求：（1）通过电阻R的电流大小及方向；（2）作用在导体棒上的拉力的大小；（3）在导体棒移动30cm的过程中，电阻R上产生的焦耳热。

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】

A.导体相对磁场运动，若没有切割磁感线，则导体内不会产生感应电流，故选项A不符合题意；B.导体做切割磁感线运动时，能产生感应电动势，若导体所在电路不闭合，则导体中就没有感应电流，故选项B不符合题意；C.穿过闭合电路的磁通量发生变化，则闭合电路中就有感应电流，故选项C符合题意；D.导体做切割磁感线运动，不一定有感应电流产生，只有当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时才有感应电流产生，故选项D不符合题意。2、B【解析】

当t=0时穿过线圈的磁通量最大，而产生的感应电动势为零，则产生的感应电流也为零，故A错误；当时根据楞次定律，则有感生电流沿abcda方向，故B正确；若转速增大为原来的2倍，根据转速与频率成正比的关系，根据，则交变电流的频率是原来的2倍，根据，可知感应电动势的最大值也增加2倍，因此最大感应电流也增加2倍，所以产生的电流有效值为原来的2倍，故D错误；故选B.3、A【解析】

先由楞次定律依据磁通量的变化可以判定感应电流的方向，再由感应电动势公式和欧姆定律，分段分析感应电流的大小，即可选择图象．【详解】线框进入磁场的过程，磁通量向里增加，根据楞次定律得知感应电流的磁场向外，由安培定则可知感应电流方向为逆时针，电流i应为正方向，故BC错误；线框进入磁场的过程，线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由E=BLv，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小；线框完全进入磁场的过程，磁通量不变，没有感应电流产生．线框穿出磁场的过程，磁通量向里减小，根据楞次定律得知感应电流的磁场向里，由安培定则可知感应电流方向为顺时针，电流i应为负方向；线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小，故A正确，D错误．4、D【解析】试题分析：开关S断开时，线圈中无感应电流，对磁铁无阻碍作用，故磁铁自由下落，a＝g；当S闭合时，线圈中有感应电流，对磁铁有阻碍作用，故a＜g。所以。故选D考点：考查了感应电流产生的条件点评：做本题的关键是判断两种情况下线圈中是否有感应电流的产生，5、B【解析】用户流过的电流为I4＝PR，故在输电线路上的电流为I输电线路上损失的电压为ΔU＝I3·2r，升压变压器副线圈两端的电压为U2＝U故降压变压器原线圈的电压为U3＝U2－ΔU，用户获得的电压U＝U联立解得U6、C【解析】试题分析：从图象中可以求出该交流电的最大电压以及周期等物理量，然后根据最大值与有效值以及周期与频率关系求解．解：A、由图可知，交流电周期T=0.250s，故A错误；B、交流电周期T=0.250s，交变电流的频率为f==4Hz，故B错误；C、由图可知，交流电的最大电压Um=20V，所以交变电流的最大值为Im==2A，所以交变电流的有效值为I==A，故C正确，D错误；故选：C．【点评】本题考查了交流电最大值、有效值、周期、频率等问题，要学会正确分析图象，从图象获取有用信息求解．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】

A项：小球a静止时处于空中的A点，根据平衡条件有，小球a带上电荷量为+q的正电荷向上加速到B点时有，解得，此时弹簧弹力处于压缩状态，形变量与A点形变量相同，A、B两位置弹簧弹性势能相等，根据库仑定律得，其中，联立解得，故A正确；B项：A、B两点间的距离为，故B错误；C项：小球a从A点到B点，根据动能定理，即，解得，故C错误；D项：小球a从A点到B点机械能的变化量，故D正确．8、AC【解析】试题分析：以小球为研究对象，小球受三个力的作用，重力G（大小方向不变）、细绳的拉力FT、柱体对小球的弹力FN（大小变，方向不变，始终垂直于斜面），受力图和力的矢量三角形图如图所示．在小球上升的过程中FN和细线的拉力FT的夹角逐渐增大，由力的矢量三角形可知，FN和FT都逐渐增大，选项AC正确．考点：本题考查物体的平衡【名师点睛】9、ACD【解析】

A．用10.2eV的光子照射，即−13.6eV+10.2eV=−3.4eV跃迁到第二能级，故A正确；B．因为−13.6eV+11eV=−2.6eV不能被吸收，故B错误；C．用14eV的光子照射，即−13.6eV+14eV>0氢原子被电离，故C正确；D．用11eV的动能的电子碰撞，氢原子可能吸收10.2eV能量，跃迁到第二能级，故D正确。故选ACD。10、ADE【解析】

A项：1m3铜中所含的原子数为，故一个铜原子所占的体积是：，故A正确；B项：除了一些有机物质的大分子，多数分子大小的数量级为10-10m，故B错误；C项：布朗运动就是固体颗粒的运动，由于液体分子频繁的碰撞导致运动，是反映液体分子的无规则运动，故C错误；D项：当分子间的距离r＜r0时，随着距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大的快，故分子力表现为斥力，故D正确；E项：物体的机械能可以是0，但是分子的运动是永不停息的，一切物体都有内能，不论温度高低。因此内能不能为零，物体的内能与温度有关，与其本身的机械能无关，因此物体的机械能变化时，它的内能可以保持不变，故E正确。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、ACF3.02～3.040.23～0.27D【解析】

(1)由表格数据可知，电压表的最大值为3.00V，所以电压表选：A，电流表的最大值为：0.600A，所以电流表应选：C，由于实验中应使流过电源的电流小些，因为电流越大，电源的内阻变化较大，故滑动变阻器应选：F；(2)由图丙可，图线与纵轴的交点即为电动势为：，图线的斜率等于，解得：；(3)由于实验时所用的电池为新电池，内阻较小，由原理可知，图线的斜率较小，不方便数据的处理和读取，为了方便可以等效“增大电池组的内阻”，故D正确．12、（1）将小球放在槽的末端（或木板上），看小球是否静止（或用水平仪检查木板是否水平）（2）BCD【解析】（1）判断是否水平可以采用：将小球放在槽的末端，看小球是否静止（或用水平仪检查木板是否水平）．（2）小球从适当高度释放即可，释放小球的初始位置太高，需要的木板越宽，不利于实验，故A错误；要保证小球初速度相等，每