山东省泰安市泰安一中2022-2023学年物理高二下期中考试试题含解析

山东省泰安市泰安一中2022-2023学年物理高二下期中考试试题注意事项：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、如图所示，三条平行虚线位于纸面内，中间虚线两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度等大反向．菱形闭合导线框ABCD位于纸面内且对角线AC与虚线垂直，磁场宽度与对角线AC长均为d，现使线框沿AC方向匀速穿过过磁场，以逆时针方向为感应电流的正方向，则从C点进入磁场到A点离开磁场的过程中，线框中电流i随时间t的变化关系，以下可能正确的是（）A． B．C． D．2、如图所示的理想变压器，两个副线圈匝数分别为n1和n2，当把电热器接在ab，使cd空载时，电流表的示数为I1；当把同一电热器接在cd，而使ab空载时，电流表的示数为I2，则I1：I2等于（）A．n1：n2 B．n12：n22 C．n2：n1 D．n22：n123、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4、一个质点在平衡位置O点附近做机械振动．若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点（如图所示）；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是（）A．8s B．4s C．14s D．0.3s5、一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中，A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示。则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（）A．动量守恒，机械能守恒B．动量不守恒，机械能守恒C．动量守恒，机械能不守恒D．无法判定动量、机械能是否守恒6、如图所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期的前三分之一周期内电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得，此交流电压的有效值为()A．7.5VB．8VC．VD．V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、用多用电表测电阻时，若选择“×100”的欧姆档测量发现（）A．指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换用“×1k”的欧姆档测量B．指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换“×10”或“×1”欧姆档测量C．指针指在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上，则应换用“×1k”的欧姆档测量D．指针在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上，则应换用“×10”或“×1”的欧姆档测量8、线圈L2在L1附近，为使L2中有如图所示箭头所指方向的感应电流，可以使A．变阻器滑片向左移B．变阻器滑片向右移C．L2远离L1运动D．闭合开关S的瞬间9、下列关于传感器说法中正确的是（）A．热敏电阻是由金属制成的，对温度感知灵敏B．电子秤所使用的测力装置是力传感器，它是把力信号转化为电压信号C．电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片，这种双金属片的作用是控制电路的通断D．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量10、如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的两个相同的物体A、B质量均为m，在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动．在t=0时轻绳断开，A在F作用下继续前进，则下列说法正确的是（）A．t=0至t=时间内，A、B的总动量守恒B．t=至t=时间内，A、B的总动量守恒C．t=时，A的动量为2mvD．t=时，A的动量为4mv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）在探究单摆运动的实验中：甲乙（1）甲是用力传感器对单摆运动过程进行测量的装置图，乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的F-t图象，根据图乙的信息可得，从t=0时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为________s，摆长为_____m（取，当地重力加速度大小g=10m/s2）．（2）单摆振动的回复力是____________．A．摆球所受的重力B．摆球重力在垂直摆线方向上的分力C．摆线对摆球的拉力D．摆球所受重力和摆线对摆球拉力的合力12．（12分）(1)法拉第发现电磁感应现象的实验装置如图所示，软铁环两侧分别绕两个线圈，左侧线圈为闭合回路，在其中一段导线下方附近放置一小磁针，小磁针静止时N极指向北方如图所示，右侧线圈与电池、电键相连。则在闭合电键后，你将看到小磁针_____；A、仍然在原来位置静止不动B、抖动后又回到原来位置静止C、抖动后停在N极指向东方位置D、抖动后停在N极指向西方位置(2)通过归纳得出产生感应电流的条件是_____；(3)利用图示装置研究电磁感应现象，图甲中，开关S闭合，电流自正接线柱流_____（填“出”或“入”）电流表，指针向右偏转；图乙中，将线圈和同样的电流表串联，条形磁铁（下端为N极）可以从图示位置上下移动，若实验中发现电流表指针向右偏转，说明条形磁铁正由图示位置向_____（填“上”或“下”）移动。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）一座小型发电站的输出功率是，输电线路总电阻是．（1）若输电电压是，求输电线路损耗的电功率；（2）若改用高压输电，求输电线路损耗的电功率；输电线路损失的电压；若用户端利用的变压器降压，用户得到的电压是多少？14．（16分）如图所示，一导热性能良好的气缸放置在水平面上，其横截面积S=20cm2，内壁光滑，固定的卡口A、B与缸底的距离L=1.5m，厚度不计质量为m=10kg的活塞在气缸内封闭了一段长为2L、温度为T0=320K的理想气体。现缓慢调整气缸开口至竖直向上，取重力加速度g=10m/s2，大气压强为p0=1.0×105Pa。求：(1)气缸被竖起来时，此时气缸内的压强为多大？(2)稳定时缸内气体高度；(3)当缸内温度逐渐降到240K时，活塞所处的位置。15．（12分）某中学有一台应急备用发电机，发电机线圈内阻为r＝1Ω，升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R＝4Ω，全校22个教室，每个教室用“220V，40W”规格的电灯6盏，要求所有灯都正常发光，输电线路如图所示．求：(1)发电机的输出功率；(2)发电机的电动势；(3)输电线上损耗的电功率．

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】线圈在进入磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流的方向沿逆时针方向，为正值，在通过两个磁场的分界线时，根据楞次定律可知，感应电流的方向沿顺时针方向，为负值，线圈出磁场的过程中，根据楞次定律知，感应电流的方向为逆时针，为正值，故BC错误；设BD=L．在线圈进入磁场一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电动势均匀增大，则感应电流均匀增大，当BD刚进入磁场时，感应电流最大为，在线圈进入磁场全部过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电动势均匀减小，则感应电流均匀减小至零；线圈通过两个磁场的分界线时，切割的有效长度先均匀增大，感应电流均匀增大，当BD通过磁场分界线时，感应电流最大为，后均匀减小至零；在线圈出磁场一半的过程中，在线圈全部出磁场的过程中，切割的有效长度先均匀增大后均匀减小，感应电流先均匀增大后均匀减小，此过程感应电流最大为，故A正确D错误．【点睛】解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，以及知道在切割产生的感应电动势公式中，L为有效长度．要注意线圈通过磁场的分界线时线圈两侧都切割磁感线，产生感应电动势．2、B【解析】

设副线圈中的电压分别为U2、U3，根据输入功率等于输出功率和电压与匝数成正比，知联立得故选B.【点睛】本题考查了有关变压器的基础知识，对于这些基础知识平时要加强记忆与理解，同时通过做题加强对基本公式的理解与应用．3、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。4、C【解析】

若振子开始运动的方向先向左，再向M点运动，运动路线如图1所示．质点从O到a再b的时间为，得到振动的周期为，振子第三次通过M点需要经过的时间为；若振子开始运动的方向向右直接向M点运动，如图2，振动的周期为T=16s，振子第三次通过M点需要经过的时间为，C正确．【点睛】振子开始运动的方向可能先向右，也可能向左，画出振子的运动过程示意图，确定振动周期，再求出振子第三次到达M点还需要经过的时间可能值．5、C【解析】

在子弹打击木块A及弹簧压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，系统所受的合外力为零，则系统的动量守恒。在此过程中，除弹簧弹力做功外还有摩擦力对系统做功，所以系统机械能不守恒。选项C正确，ABD错误。故选C。6、C【解析】

取一个周期进行分段，在0-1s是正弦式电流，则电压的有效值等于3V。在1s-3s是恒定电流，则有效值等于9V。则在0-3s内，产生的热量解得：A．7.5V，与结论不相符，选项A错误；B．8V，与结论不相符，选项B错误；C．V，与结论相符，选项C正确；D．V，与结论不相符，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、BC【解析】

AB．指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，所选挡位太大，为准确测量电阻阻值，应换用“×10”或“×1”的欧姆档，故A错误，B正确；CD．指针指在电阻刻度较靠近∝的某刻度线上，说明所选挡位太小，为准确测量电阻阻值，则应换用“×1k”的欧姆档，故C正确，D错误；故选BC。8、BC【解析】

由安培定则可得，左侧线圈中的磁场的方向向上，所以穿过L2中的磁场的方向向下；

A.当滑动变阻器的滑片向左移动时，电阻均匀减小，L1中电流非线性增大，L1产生的磁场非线性增强，穿过L2的向下的磁通量非线性增大，L2中将产生外侧向右的感应电流，与图中的电流的方向相反，故A错误；

B.当滑动变阻器的滑片向右移动时，电阻均匀增大，L1中电流非线性减小，L1产生的磁场非线性减小，穿过L2的向下的磁通量非线性减小，L2中将产生外侧向左的感应电流，与图中的电流的方向相同，故B正确；

C.L2远离L1运动，穿过L2的向下的磁通量减小，L2中将产生外侧向左的感应电流，与图中的电流的方向相同，故C正确；

D.闭合开关s的瞬间，L1中电流增大，L1产生的磁场增强，穿过L2的向下的磁通量增大，L2中将产生外侧向右的感应电流，与图中的电流的方向相反，故D错误．故选BC.9、BCD【解析】

A.热敏电阻是由半导体材料制成的，对温度感知灵敏，选项A错误；B.电子秤所使用的测力装置是力传感器，它是把力信号转化为电压信号，选项B正确；C.电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片，这种双金属片的作用是控制电路的通断，选项C正确；D.光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量，选项D正确。10、AC【解析】

设A、B受到的滑动摩擦力都为f，断开前两物体做匀速直线运动，根据平衡条件得：F=2f，设B经过时间t速度为零，对B由动量定理得：，解得：；由此可知，在剪断细线前，两木块在水平地面上向右做匀速直线运动，以AB为系统，绳子的属于系统的内力，系统所受合力为零；在剪断细线后，在B停止运动以前，两物体受到的摩擦力不变，两木块组成的系统的合力仍为零，则系统的总动量守恒，故在至的时间内A、B的总动量守恒，故A正确；在后，B停止运动，A做匀加速直线运动，故两木块组成的系统的合力不为零，故A、B的总动量不守恒，故B错误；当时，对A由动量定理得：，代入，解得，故C正确；当时，对A由动量定理得：，代入，解得：，故D错误；故选C.【点睛】动量守恒定律适用的条件：系统的合外力为零．或者某个方向上的合外力为零，则那个方向上动量守恒．两木块原来做匀速直线运动，合力为零，某时刻剪断细线，在A停止运动以前，系统的合力仍为零，系统动量守恒；在B静止后，系统合力不为零，A和B组成的系统动量不守恒．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、0.5s0.64mB【解析】

（1）当摆球摆到最低点时，拉力与重力的合力提供向心力，此时拉力达到最大值，结合图像可知第一次拉力达到最大的时刻为0.5s；结合图像可以看出单摆的周期为1.6s，根据可知（2）对摆球进行受力分析，摆球受重力（竖直向下）和摆线拉力（摆线收缩方向），由于摆球运动轨迹为圆弧切线方向，以切线方向和绳子方向建立坐标系，重力沿切线方向的分力提供了回复力，重力在绳子方向上的分力与拉力共同提供了运动的向心力，故B正确；ACD错误；12、B穿过闭合回路中磁通量发生变化入上【解析】

(1)[1]闭合电键后，线圈中的磁场方向为逆时针，且增加，故根据楞次定律，感应电流的磁场为顺时针方向，故左侧线圈中感应电流方向俯视顺时针，故直导线有电流，小磁针旋转一下，电路稳定后，无感应电流，小磁针不偏转，故B正确，ACD错误。(2)[2]只有电键闭合瞬间、断开瞬间有感应电流，即原磁场变化时才有感应电流，故产生感应电流的条件是：穿过闭合回路中磁通量发生变化。(3)[3]开关S闭合，由图可知，电流从正极流入电流表，当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转，这说明：电流从哪极流入，指