上海市宝山区同济中学2023年高二物理第二学期期中复习检测试题含解析

上海市宝山区同济中学2023年高二物理第二学期期中复习检测试题注意事项：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、某课外探究小组用如图所示实验装置测量学校所在位置的地磁场的水平分量Bx．将一段细长直导体棒南北方向放置，并与开关、导线、电阻箱和电动势为E、内阻为R的电源组成如图所示的电路．在导体棒正下方距离为L处放一小磁针，开关断开时小磁针与导体棒平行，现闭合开关，缓慢调节电阻箱接入电路中的电阻值，发现小磁针逐渐偏离南北方向，当电阻箱接入电路的电阻值为5R时，小磁针的偏转角恰好为30°．已知通电长直导线周围某点磁感应强度为（式中I为通过导线的电流强度，r为该点到通电长直导线的距离，k为比例系数)，导体棒和导线电阻均可忽略不计，则该位置地磁场的水平分量大小为（）A． B．C． D．2、如图所示，一正四边形导线框恰好处于匀强磁场的边缘，如果将导线框以某一速度匀速向右拉出磁场，则在此过程中，下列说法正确的是（）A．如果导线框的速度变为原来的二倍，则外力做的功也变为原来的四倍B．如果导线框的速度变为原来的二倍，则电功率变为原来的二倍C．如果导线框的材料不变，而边长变为原来的二倍，则外力做的功也变为原来的四倍D．如果导线框的材料不变，而边长变为原来的二倍，则电功率变为原来的四倍3、一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示．由图可知()A．该交流电的电流瞬时值的表达式为i＝2sin(100πt)AB．该交流电的频率是25HzC．该交流电的电流有效值为AD．若该交流电流通过R＝10Ω的电阻，则电阻消耗的功率是40W4、如图所示为一正弦交变电压随时间变化的图象，由图可知（）A．交流电的周期为2sB．用电压表测量该交流电压时，读数为311VC．交变电压的有效值为220VD．将它加在电容器上时，电容器的耐压值必须等于311V5、下列关于惯性的说法中正确的是()A．力是改变物体惯性的原因B．运动的汽车具有惯性，静止的汽车没有惯性C．向东行驶的汽车突然刹车，由于惯性，乘客会向东倾倒D．匀速前进的火车上，原地起跳的乘客将落在起跳点的后方6、如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝100，线圈的面积S＝200cm2，线圈的电阻r＝1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．下列说法中正确的是()A．线圈中的感应电流方向为顺时针方向 B．电阻R两端的电压随时间均匀增大C．线圈电阻r消耗的功率为4×10－4W D．前4s内通过R的电荷量为4×10－4C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、关于同位素，下列说法中正确的是（）A．同位素具有相同的化学性质B．同位素具有相同的核子数C．同位素具有相同的质子数D．同位素具有相同的中子数8、如图所示实验电路中，若直流电压和交变电压的有效值相等，S为双刀双掷开关，下面哪个叙述正确（）A．当S掷向a、b时灯较亮，掷向c、d时灯较暗B．当S掷向a、b时灯较暗，掷向c、d时灯较亮C．S掷向c、d，把电感线圈中的铁芯抽出来时灯变亮D．S掷向c、d，电源电压不变，而使频率减小时，灯变暗9、如图所示的线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生正弦式交变电流。下列说法正确的是（）A．线圈此时的位置称为“中性面”，处于中性面的线圈磁通量最大，磁通量的变化率为零B．与线圈此时的位置垂直的平面称为“中性面”，处于中性面时线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率为零C．线圈此时电流为零，线圈每经过此位置，感应电流的方向就改变，因此线圈每转动一周，电流方向都会变化两次D．线圈此时电流最大，线圈每经过此位置，感应电流都最大，因此线圈每转动一周，电流出现两次最大值10、高速粒子轰击荧光屏可致其发光。如图，在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着β射线放射源P，放射出β粒子（实质是电子）的速度大小为v0。足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置，相距d，其间有水平向左的匀强电场，电场强度大小为E。已知电子电荷量为－e，质量为m。不考虑相对论效应，则（）A．垂直射到荧光屏M上的电子速度大小为B．到达荧光屏离P最远的电子运动时间为C．荧光屏上发光半径为D．到达荧光屏的电子电势能减少了eEd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）在图甲中，不通电时电流计指针停在正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针向左偏。现在按图乙连接方式将电流计与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合回路：（1）将开关S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，螺线管B的_______端（填“上”或“下”）为感应电动势的正极；（2）螺线管A放在B中不动，开关S突然断开的瞬间，电流计的指针将________（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；（3）螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；12．（12分）某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验．气垫导轨装置如图(a)所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；⑤先接通打点计时器的电源，再放开滑块1，让滑块1带动纸带一起运动；在中间与滑块2相撞并粘在一起运动；⑥取下纸带，重复步骤④⑤，选出理想的纸带如图(b)所示；⑦测得滑块1的质量310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量205g．(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s(保留三位有效数字)．(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是______________________________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，竖直放置的气缸内有一可作无摩擦滑动的活塞，活塞面积为2.0×10-3m2，活塞质量可忽略，气缸内封闭一定质量的气体，气体体积为V，温度是27℃，大气压强为1.0×105Pa．问：（1）在活塞上放一个质量为多少kg的砝码，使气缸内气体的体积为原来体积的4/5；（2）要使体积恢复到V，应使气体温度升高到多少摄氏度？14．（16分）用速度大小为v的中子轰击静止的锂核(Li)，发生核反应后生成氚核和α粒子，生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7∶8，中子的质量为m，质子的质量可近似看做m，光速为c.(1)写出核反应方程.(2)求氚核与α粒子的速度大小.(3)若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能，求出质量亏损.15．（12分）如图甲所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中有一个金属环，金属环平面与匀强磁场垂直。金属环的面积，电阻。穿过金属环平面的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。求：（1）金属环中产生的感应电动势E的大小。（2）金属环电阻消耗的电功率P。

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、A【解析】

由欧姆定律可得电路中的电流值：，由题目中给出的公式可得小磁针处电流产生的磁场：，由小磁针的偏转角恰好为30°可得：，解得地磁场的水平分量大小：，故A正确，BCD错误．2、C【解析】

设匀强磁场磁感应强度为B，正方形导线框边长为l，电阻为R，从磁场中拉出的速度大小为v，则有A．显然如果导线框的速度变为原来的二倍，则外力做的功也变为原来的二倍，选项A错误；B．如果导线框的速度变为原来的二倍，则电功率变为原来的四倍，选项B错误；CD．如果导线框的材料不变，而边长变为原来的二倍，则电动势变为原来的二倍，电阻也变为原来的二倍，感应电流大小不变，故安培力变为原来的二倍，外力做的功也变为原来的四倍，由P=Fv可知电功率变为原来的二倍，选项C正确，D错误。故选C。3、B【解析】

A.根据图像可求得周期，所以角速度，所以瞬时值表达式，A错误B.交流电频率，B正确C.正弦交流电有效值，C错误D.根据焦耳定律：，D错误4、C【解析】

A由图象知周期为2×10-2s，A错误B电压表的读数为有效值，正弦交流电有效值为=220V，B错误C正弦交流电有效值为=220V，C正确D电容器的耐压值应大于或等于电压的最大值，故D错误5、C【解析】

A．力是改变物体运动状态的原因，故A错误；B．一切物体都有惯性，故B错误；C．向东行驶的汽车刹车时，乘客上半身由于惯性运动状态还没来得及发生改变，故向东倾倒，故C正确；D．乘客在匀速行驶的火车中起跳，由于惯性起跳后跟火车具有相同水平速度，故仍然落到起跳点，故D错误；故选C。6、C【解析】

A．由楞次定律，线圈中的感应电流方向为逆时针方向，选项A错误；B．由法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势恒定为E＝＝0.1V电阻R两端的电压不随时间变化，选项B错误；C．回路中电流I＝＝0.02A线圈电阻r消耗的功率为P＝I2r＝4×10－4W选项C正确；D．前4s内通过R的电荷量为q＝It＝0.08C选项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、AC【解析】

A．同位素在元素周期表中占据的位置相同，化学性质也相同，故A正确；BCD．同位素具有相同的质子数，不同的中子数，则核子数不同，故BD错误，C正确。故选AC。8、AC【解析】

线圈对恒定电流无感抗，对交变电流有感抗，并且是有铁芯时心感抗较大．A、.当S掷向a、b时电路中接通的是直流电，通过线圈的电流不发生变化，不会有自感现象发生，所以此时灯较亮，掷向c、d时，电路接通的是交流电，通过线圈的电流要发生变化，所以会有感抗作用这时的灯较暗，A对；B错；C、铁芯可以增强线圈的感抗作用，所以把铁芯抽出来相当于线圈的感抗减小了，所以灯会变亮，C对；D、S掷向c、d，电源电压不变，而使频率减小时，通过线圈的电流变化率变小，所以产生的自感电动势变小，对电路的感抗减小，所以灯会变亮，D错；故答案选AC．9、BD【解析】

A．线圈此时的位置平面与磁场平行，磁通量最小为零，故A错误；B．与线圈此时的位置垂直的平面称为“中性面”，处于中性面时线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率为零，故B正确；CD．线圈此时磁通量为零，感应电动势最大，感应电流最大，因此线圈每转动一周，电流出现两次最大值，故D正确，C错误。故选BD。10、ABD【解析】

A．电子从A到M的运动过程，电场力做正功，根据动能定理得解得垂直射到荧光屏M上的电子速度大小故A项正确；B．电子的运动方向是任意的，当电子沿平行于A板的方向运动时到达荧光屏距A板的距离最远，此时电子做类平抛运动，沿电场线方向解得时间故B项正确；C．B项中电子在垂直于电场线方向运动的距离就是荧光屏上的发光半径故C项错误；D．电子到达荧光屏的过程中，电场力做正功eEd，根据功能关系可知，电场力做正功电势能减少，减少量为eEd，故D项正确。故选ABD。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）下（2）向右（3）向左【解析】

题图甲中,当闭合S时,电流从“+”接线柱流入电流表,电流表的指针向左偏,说明电流从哪边流入电流表,电流表的指针就向哪边偏。(1)螺线管A中的磁场方向向下,当螺线管A插入螺线管B的过程中,穿过螺线管B的磁通量增加.根据楞次定律可知,螺线管B中感应电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知螺线管B中的感应电流方向为自上向下,所以螺线管B的下端为感应电动势的正极。(2)螺线管A放在螺线管B中不动时,开关S突然断开的瞬间，穿过螺线管B的磁通量减小，根据楞次定律，螺旋管B中感应出自下向上的电流，即电流从“-”接线柱流入电流表,此时电流表的指针向右偏,(3)螺线管A放在螺线管B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电路中的电流增大,穿过螺线管B的磁通量增加.根据楞次定律可知,螺线管B中感应电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知螺线管B中的电流方向为自上向下,即电流从左端流入电流表,故电流表的指针向左偏转。12、接通打点计时器的电源；放开滑块；0.620；0.618；纸带与打点计时器限位孔有摩擦；【解析】(2)放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动，根据纸带的数据得，碰撞前滑块1的动量