北京市第十二中学2023年高二物理第二学期期中学业质量监测试题含解析

北京市第十二中学2023年高二物理第二学期期中学业质量监测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是()A．磁感线从磁体的N极出发，终止于S极B．磁感线可以表示磁场的方向和强弱C．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱D．因为异名磁极相互吸引，所以放入通电螺线管内的小磁针的N极一定指向螺线管的S极2、矩形线圈abcd在如图所示的磁场中以恒定的角速度ω绕ab边转动，磁场方向垂直纸面向里，其中ab边左侧磁场的磁感应强度大小是右侧磁场的2倍．在t＝0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正在向纸外转动．规定图示箭头方向为电流正方向，则线圈中电流随时间变化的关系图线应是()A． B． C． D．3、如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接.右端接一个阻值为R的定值电阻，平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，质量为m、接入电路的电阻也为R的金属棒从高度为h处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止，已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g。则金属棒穿过磁场区域的过程中（）A．流过金属棒的最大电流为B．通过金属棒的电荷量为C．克服安培力所做的功为mghD．金属棒产生的焦耳热为mg(h－μd)4、如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（）A．合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮B．合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮C．断开开关S时，A2立即熄灭，A1过一会儿才熄灭D．断开开关S时，A1和A2都要过一会儿才熄灭，且通过两灯的电流方向都与原电流方向相同5、两只阻值相同的电阻分别通以正弦式交变电流和方形交变电流，如图所示，若它们的电流最大值相等，则两只电阻产生的热功率之比为（）A．1∶4B．1∶2C．1∶1D．2∶16、如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球的受力情况,下列说法中正确的是（）A．摆球受重力、拉力和向心力的作用B．摆球受拉力和向心力的作用C．摆球受拉力和重力的作用D．摆球受重力和向心力的作用二、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、甲物体从离地面H高空自由落下，而乙物体在地面以初速度v0同时向上抛出，两物体在离地面处相遇，如果g、v0为已知量，则（）A．从自由下落到相遇，经过的时间为B．甲物体落到地面时，乙物体仍在上升C．相遇时，甲乙两物体的速度大小相等，均为D．乙上升的最大高度就是H，且，而甲物体落地时的速度大小是v08、一矩形线圈在匀强磁场中以角速度匀速转动，产生的交变电动势的图像如图所示，则所示，则（）A．交变电流的频率是B．当时，线圈平面与磁感线垂直C．当时，e有最大值D．交变电流的周期是9、波速均为lm/s的两列简谐横波，分别从波源x=0、x=12m处沿x轴相向传播，t=0时的波形图如图所示，下列说法正确的是A．两列波的频率均为0.25HzB．t=0.2s时，两列波相遇C．两列波相遇过程中，x=5m处和x=7m处的质点振动加强D．t=3s时，x=6m处的质点位移达到最大值10、如图所示，变压器的输入电压恒定，在下列措施中能使电流表示数变大的是（）A．保持变阻器的滑片不动，将K从2拨向1B．保持变阻器的滑片不动，将K从1拨向2C．保持K与1相连接，将变阻器的滑片向上移D．保持K与1相连接，将变阻器的滑片向下移三、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）打点计时器是一种计时仪器,常用的电磁式打点计时器和电火花打点计时器使用的是_____(填“直流电”或“交流电”)。（2）在《探究小车做匀变速直线运动的规律》的实验中,打出的纸带如图所示：选出A、B、C、D、E、F、G,7个计数点,且每相邻两个计数点间还有4个点没有画出。则：打下E点瞬间小车的速度大小=__________m/s(结果保留三位有效数字)；小车运动的加速度大小=___________m/s2(结果保留三位有效数字)。12．（12分）一同学在做“探究感应电流方向”的实验时，用电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、检测电流计及开关组成如图所示的电路．在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，该同学发现：将滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动时，电流计指针向右偏转，电流计指针偏转的原因是____________；当将线圈A向上移出B线圈的过程中，电流计指针________(选“向左”或“向右”)偏转．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）利用如图所示的实验装置可测量粉末状物体的体积．导热性能良好的密闭容器，顶部连接一气压计可测出容器内的气体压强，容器左端与一个带有活塞的气缸相连，右端有一个小门．把小门开启，将活塞置于图中l位置，记录此时气压计读数po=1.00atm．把小门封闭，将活塞缓慢推至图中2位置，记录此时气压计读数p1=1.20atm．此过程中，气缸中气体体积变化△V=0.5L．然后打开小门，将活塞恢复到l位置，放人待测粉末状物体后封闭小门．再次将活塞缓慢推至2位置，记录此时气压计读数p2=1.25atm．整个过程中环境温度不变，求待测粉末状物体的体积．14．（16分）如图所示，一质量为2m的L形长木板静止在光滑水平面上．木板右端竖起部分内侧有粘性物质，当有其他物体与之接触时即会粘在一起．某一时刻有一质量为m的物块，以水平速度v0从L形长木板的左端滑上长木板．已知物块与L形长木板的上表面的动摩擦因数为，当它刚要与L形长木板右端竖起部分相碰时，速度减为，碰后即粘在一起，求：(1)物块在L形长木板上的滑行时间及此时长木板在地面上滑行的距离；(2)物块与L形长木板右端竖起部分相碰过程中，长木板受到的冲量大小．15．（12分）如图所示，横截面为扇形的玻璃砖，为圆心，半径为，。一束激光垂直边从距离点处的点入射到玻璃砖中，然后从玻璃砖的边与成45°角射出。光在空气中的传播速度为。求：(1)玻璃砖的折射率；(2)光在玻璃砖中传播的时间.

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．在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发指向S极，在磁体内部，磁感线从磁体S极出发指向N极，故A错误；BC．磁感线较密的地方，磁场较强，反之较弱，曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，故B正确，C错误；D．在通电螺线管内，磁场方向从S极指向N极，而小磁针静止时N极指向磁场方向，故放在通电螺线管内的小磁针N极指向N极，故D错误．故选：B2、A【解析】当线圈以ab边为轴按图示方向匀速转动，从cd边速度正好与磁场平行开始计时，线圈磁通量在变小，则感应电流的磁场会阻碍其变小，所以感应电流方向是adcba，与规定的正方向相同，感应电流大小在渐渐变大，同理，可知，当从cd边刚好进入左边磁场，线圈磁通量在变大，则感应电流的磁场会阻碍其变大，所以感应电流方向是adcba，与规定的正方向相同，感应电流大小在渐渐变小；由于当cd刚进入左侧磁场时，因磁场大小增加2倍，则感应电流增大原来的2倍，因此会出现A选项中的图象，故A正确，BCD错误；故选A．【点睛】矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电．由于磁场大小不同，则由楞次定则可判定感应电流的方向，由法拉第电磁感应定律求出感应电流大小，从而即可求解．3、D【解析】

A．金属棒滑下过程中，根据动能定理有mgh＝根据法拉第电磁感应定律有Em＝BLvm根据闭合电路欧姆定律有Im＝联立得选项A错误；B．根据可知，通过金属棒的电荷量为，选项B错误；C．金属棒运动的全过程根据动能定理得mgh＋Wf＋W安＝0所以克服安培力做的功小于mgh，故选项C错误；D．由Wf＝-μmgd金属棒克服安培力做的功完全转化成电热，由题意可知金属棒与电阻R上产生的焦耳热相同，设金属棒上产生的焦耳热为Q，故2Q＝-W安联立得Q＝选项D正确。故选D。4、B【解析】

合上开关K接通电路，A2立即亮，线圈对电流的增大有阻碍作用，所以通过A1的电流慢慢变大，最后两灯泡的电压一样大，所以一样亮，A错误B正确；断开开关K切断电路时，通过A2的用来的电流立即消失，线圈对电流的减小有阻碍作用，线圈相当于电源，左端相当于正极，所以通过A1的电流会慢慢变小，并且通过A2，所以两灯泡一起过一会儿熄灭，但通过A2的灯的电流方向与原来的方向相反，CD错误。故选B。5、B【解析】正弦交流电的热功率：，方形交流电热功率：，可得：P：P′=1：2；故B正确,故选B．【点睛】考查了交流电的有效值、热效应，不同形状的交流电的有效值得求法．6、C【解析】

向心力是效果力，在受力分析时不能说球受到向心力，摆球A受拉力和重力的作用，拉力和重力的合力提供向心力，故C正确；ABD错误；故选C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、ACD【解析】

A．两者相遇时，甲的位移为，乙的位移为。相遇时，甲乙的位移之和为H，即甲的位移乙的位移所以，故A正确；B．乙物体上升到最高点时间物体甲的位移甲距地面的高度为0，即甲物体落到地面时，乙物体上升到了最高点，故B错误；C．由A可知，两者相遇时的运动时间甲的速度乙的速度故C正确；D．乙做竖直上抛运动，上升的最大高度甲做自由落体运动，由速度位移公式可知落地速度故D正确。故选ACD。8、BD【解析】

AD．交变电流的频率为，所以f=2Hz，周期为，选项A错误，D正确；B．当时，电动势最小，磁通量最大，线圈平面与磁感线垂直，B正确；C．当时，恰好是一个周期，e为零，所以C错误；故选BD.9、AD【解析】

A项：两列波的波长为，由得，故A正确；B项：时，两列波相遇，故B错误；C项：两列波相遇过程中，x=5m处和x=7m处的质点波峰与波谷相遇振动减弱，故C错误；D项：两波的周期为时两列波在x=6m相遇，相遇x=6m处质点向下振动，再经过，即t=3s时，该质点到达波谷，位移达到最大值，故D正确．10、AD【解析】

保持变阻器的滑片不动，将K从2拨向1时，副线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时的输出电压将增加，电阻不变，所以次级电路的电流将增加，则初级电流增加，电流表的示数增加，所以A正确。由A的分析可知，保持变阻器的滑片不动，将K从1拨向2，此时的电流将减小，电流表的示数将减小，所以B错误。保持K与1相连接，此时的输出的电压不变，将变阻器的滑片向上移时，电路中的电阻变大，电流将减小，电流表的示数也将减小，所以C错误。由C的分析可知，D中的电流表读数增加，所以D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、交流电0.3140.496【解析】

（1）打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电，它们是每隔0.02s打一个点；（2）打点计时器的周期为0.02s，故相邻两个计数点的时间间隔为T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，故：，根据匀变速直线运动，小车的加速度。12、穿过线圈B的磁通量增大，出现感应电流向左【解析】

电流随着滑动端P向右运动使线圈A中的电流变大，因而线圈A磁通量变大，则穿过线圈B的磁通量增大，从而产生感应电流；若将线圈A向上移出B线圈，线圈A在线圈B中的磁通量减小，根据楞次定律可知，此时的电流的方向与滑动端P向右运动所产生线圈B中的感应电流方向相反，即电流计指针向左偏转．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、0.5L【解析】未放入粉末状物体时，推动活塞时，气体经历等温压缩过程，由玻意耳定律得：压缩后气体的体积为：放入粉末状物体后，推动活塞时，气体仍经历等温变压缩过程，由玻意耳定律得：压缩前气体的体积为：压缩后体的体积为：代入数据得：14、（1