贵州省毕节市实验高级中学2024-2025学年高二物理下学期期中试题含解析

PAGE1-贵州省毕节市试验高级中学2024-2025学年高二物理下学期期中试题（含解析）一、选择题（每小题4分，共48分，其中第1—7题为单选题，8—12为多选题）1.关于物理学史，下列说法正确的是（）A.库仑利用扭秤试验，测出万有引力常量B.奥斯特发觉电流可以使四周的小磁针发生偏转，称为电磁感应C.法拉第通过试验总结出法拉第电磁感应定律D.欧姆通过试验得出欧姆定律，欧姆定律对金属和电解质溶液都适用，但对气体导电和半导体元件不适用【答案】D【解析】【详解】A．库仑利用扭秤试验，测出静电引力常数，总结出了库仑定律，选项A错误；B．奥斯特发觉电流可以使四周的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应，不是电磁感应，选项B错误；C．法拉第通过试验总结出电磁感应产生的条件，但没有通过试验总结出法拉第电磁感应定律，故C错误；

D．欧姆通过试验得出欧姆定律，欧姆定律对金属和电解质溶液都适用，但对气体导电和半导体元件不适用，故D正确。

故选D。2.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，导体内肯定会产生感应电流B.导体做切割磁感线运动，导体内肯定会产生感应电流C.穿过闭合电路的磁通量发生变更，电路中肯定会产生感应电流D.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中肯定会产生感应电流【答案】C【解析】【详解】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更，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，不肯定有感应电流产生，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．3.如图所示，AB为固定的通电直导线，闭合导线框P与AB在同一平面内．当P远离AB做匀速运动时，它受到AB的作用力为（）A.零B.引力，且逐步变小C.引力，且大小不变D.斥力，且逐步变小【答案】B【解析】【详解】A.由安培定则得，载有恒定电流的直导线产生的磁场在线框处的方向为垂直纸面对里，并且离导线越远磁感应强度越小，所以当沿图示方向移动线框时，穿过线框平面的磁通量要减小，所以在线框中肯定产生感应电流，则线圈肯定受到安培力作用，故A错误；BCD.由楞次定律可知，感应电流总是阻碍引起感应电流的磁通量变更，所以对P产生吸引力，离通电导线越远，磁场越弱，由于线框匀速移动，所以磁通量的变更率越小，线框中产生的感应电动势越小，线框中的感应电流变小，并且离导线越远磁感应强度越小，所以离开通电直导线越远，线框P受到的引力越小，故B正确，CD错误。故选B。4.如图所示，从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区，假如两次拉出的速度之比为1∶2，则两次线圈所受外力大小之比F1∶F2、线圈发热之比Q1∶Q2、通过线圈截面的电量q1：q2之比分别为（）A.F1∶F2＝2∶1，Q1∶Q2＝2∶1，q1∶q2＝2∶1B.F1∶F2＝1∶1，Q1∶Q2＝1∶1，q1∶q2＝1∶1C.F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2，q1∶q2＝1∶2D.F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2，q1∶q2＝1∶1【答案】D【解析】【详解】设线圈左右两边边长为l，上下两边边长为l′，整个线圈的电阻为R，磁场的磁感应强度为B．拉出线圈时产生的感应电动势为：E＝Blv，感应电流为：I，线圈所受的安培力为：F＝BIl，可知F∝v，则得：F1：F2＝1：2；拉力做功为：W＝Fl′l′，可知Q∝v，则得Q1：Q2＝1：2；通过导线的电荷量为：q＝I△t△t，则q与线框移动速度无关，磁通量的变更量△Φ相同，所以通过导线横截面的电荷量q1：q2＝1：1，故D正确，ABC错误．5.如图所示，电阻R和线圈自感系数L的值都较大，电感线圈的电阻不计，A、B是两只完全相同的灯泡，当开关S闭合时，电路可能出现的状况是A.A、B一起亮，然后A熄灭 B.A、B一起亮，然后B熄灭C.B比A先亮，然后B熄灭 D.A比B先亮，然后A熄灭【答案】A【解析】【分析】电键接通瞬间，电路中快速建立了电场，马上产生电流，但线圈中产生自感电动势，阻碍电流的增加，故线圈中电流渐渐增加；电键断开瞬间，电路中电流要马上减小零，但线圈中会产生很强的自感电动势，与灯泡A构成闭合回路放电．【详解】电键接通瞬间，电路中快速建立了电场，马上产生电流，但线圈中产生自感电动势，阻碍电流的增加，故起先时通过灯泡A的电流较大，故灯泡A较亮；电路中自感电动势阻碍电流的增加，但不能阻挡电流增加，电流稳定后，由于电感线圈的电阻不计，所以A灯被短路，A灯泡熄灭，故A正确，BCD错误．故选A．【点睛】本题考查了通电自感和断电自感，关键是明确线圈中自感电动势的作用是阻碍电流的变更，但不能阻挡电流变更.6.如图是一火警报警器的部分电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器。电流表Ⓐ为值班室的显示器。a、b之间接报警器，已知R2的阻值随温度的上升而减小。当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I，R1端的电压U的变更状况是（）A.I变大，U变大 B.I变大，U变小C.I变小，U变大 D.I变小，U变小【答案】C【解析】【详解】当传感器R2所在处出现火情时，R2的阻值变小，外电路总电阻变小，则总电流变大，流过电阻R1的电流变大，则U变大。路端电压减小，则电路中并联部分的电压U并＝E﹣I（R1+r），I变大，其他量不变，则U并变小，I也变小，故C正确，ABD错误。故选C。7.如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到肯定角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中A.小球向左摇摆时，小车也向左运动，且系统动量守恒B.小球向左摇摆时，小车向右运动，且系统动量守恒C.小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零D.在随意时刻，小球和小车在水平方向的动量肯定大小相等、方向相反【答案】D【解析】【详解】小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，竖直方向所受外力不为零，故系统只在在水平方向动量守恒，故A、B错误；由于水平方向动量守恒，小球向左摆到最高点，小球水平速度为零，小车的速度也为零，故C错误；系统只在在水平方向动量守恒，且总动量为零．在随意时刻，小球和小车在水平方向的动量肯定大小相等、方向相反．故D正确8.一粒钢珠从静止状态起先自由下落，然后陷入泥潭中．若把其在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭起到停止的过程称为过程Ⅱ，则()A.过程Ⅰ中钢珠的动量的变更量等于重力的冲量B.过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量的大小C.Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零D.过程Ⅱ中钢珠的动量的变更量等于零【答案】AC【解析】过程Ⅰ中钢珠所受外力只有重力，由动量定理可知，钢珠动量的变更等于重力的冲量，故A正确；过程Ⅱ中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量大小与过程Ⅱ中重力冲量大小的和,故B错误；在整个过程中，钢珠动量的变更量为零，由动量定理可知，Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等零，故C正确；过程Ⅱ中钢珠所受合外力的冲量不为零，由动量定理可知，过程Ⅱ中钢珠的动量的变更量不等于零，故D错误．所以AC正确，BD错误．9.如图所示，闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升，设环的初速为零，摩擦不计，曲面处在图示磁场中，则（）A.若是匀强磁场，环滚上的高度小于hB.若是匀强磁场，环滚上的高度等于hC.若是非匀强磁场，环滚上的高度等于hD.若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h【答案】BD【解析】【详解】AB．若磁场为匀强磁场，穿过环的磁通量不变，不产生感应电流，即无机械能向电能转化，机械能守恒，故A错，B正确；CD．若磁场为非匀强磁场，环内要产生电能，机械能削减，故C错，D正确．故选BD。10.关于扼流圈的说法，正确的是()A.扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的B.低频扼流圈用来“通低频，阻高频”C.高频扼流圈用来“通直流，阻沟通”D.高频扼流圈对低频交变电流阻碍作用较小，对高频交变电流阻碍作用很大【答案】AD【解析】低频扼流圈用来“通直流、阻沟通”，对低频电流阻碍作用也很大，而高频扼流圈是对高频阻碍作用很大，对低频阻碍作用较小，用来“通低频，通直流，阻高频”．高频扼流圈的自感系数较小，低频扼流圈的自感系数较大．思路分析：扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的，低频扼流圈用来“通直流、阻沟通”，高频扼流圈用来“通低频，通直流，阻高频”试题点评：本题考查了扼流圈的概念，属于概念题11.如图为志向变压器原线圈所接电源电压波形，原副线圈匝数之比n1∶n2=10∶1，串联在原线圈电路中电流表的示数为1A，下则说法正确的是（）A.变压器输出两端所接电压表的示数为VB.变压器输出功率为220WC.变压器输出的沟通电的频率为50HzD.该沟通电每秒方向变更50次【答案】BC【解析】【详解】A．依据原线圈电压波形图，可知原原线圈电压最大值为V，则有效值为V依据解得，即变压器输出两端所接电压表的示数为22V，故A错误；B．由题知，原线圈电流为1A，则输入功率为P=U1I=220W输入功率与输出功率相等，可知变压器输出功率为220W，故B正确；C．由图可知，该沟通电的周期为T=0.02s，则频率为50Hz故C正确；D．沟通电一个周期内方向变更2次，而周期为0.02s，故每秒方向变更100次，故D错误。故选BC.12.有两个完全相同电阻，一个通以10A的直流电流,热功率为P，另一个通以正弦式交变电流，热功率为2P，那么（）A.沟通的有效值为10A B.沟通的最大值为10AC.沟通的有效值为10A D.沟通的最大值为20A【答案】CD【解析】【详解】一个通以10A的直流电流，热功率为P，则有P＝I2R，当正弦式交变电流，同一电阻，热功率为2P，则有正弦电的电流有效值为I′，因此2P＝I′2R，解得：I′I＝10A；正弦电流的最大值为ImI′＝20A，故CD正确，AB错误．二、试验题（共15分）13.在探讨电磁感应现象的试验中所用的器材如图所示．它们是：①电流计、②直流电源、③带铁芯（图中未画出）的线圈A、④线圈B、⑤电键、⑥滑动变阻器（1）试按试验的要求在实物图上连线_________（图中已连好一根导线）．（2）试验表明，当穿过闭合回路的___________发生变更时，闭合电路中就会有电流产生。（3）怎样才能使线圈B中有感应电流产生？试举出两种方法：①________________；②_____________．【答案】(1).(2).磁通量(3).断开或闭合开关(4).闭合开关后移动滑动变阻器的滑片【解析】【详解】（1）[1]．实物连线如图：（2）[2]．试验表明，当穿过闭合回路的磁通量发生变更时，闭合电路中就会有电流产生。（3）[3][4]．使线圈B中有感应电流产生的两种方法：①断开或闭合开关；②闭合开关后移动滑动变阻器的滑片。14.如图所示，在试验室用两端带有竖直挡板C和D的气垫导轨和有固定挡板的质量都是M的滑块A和B做“探究碰撞中的守恒量”的试验，试验步骤如下：Ⅰ.把两滑块A和B紧贴在一起，在A上放质量为m的砝码，置于导轨上，用电动卡销卡住A和B，在A和B的固定挡板间放入一轻弹簧，使弹簧处于水平方向上的压缩状态；Ⅱ.按下电钮使电动卡销放开，同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器，当A和B与固定挡板C和D碰撞同时，电子计时器自动停表，登记A至C的运动时间t1，B至D的运动时间t2；Ⅲ.重复几次，取t1和t2的平均值．(1)在调整气垫导轨时应留意________；(2)应测量的数据还有________；（写出相应物理量的名称和对应字母）(3)只要关系式________成立，即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和．【答案】(1).使气垫导轨水平(2).滑块A的左端到挡板C的距离x1和滑块B的右端到挡板D的距离x2(3).【解析】【详解】(1)[1]．调整气垫导轨时应留意使气垫导轨水平；(2)[2]．要验证的关系式是（m+M）v1=Mv2其中则关系式为：故应测量的数据还有滑块A的左端到挡板C的距离x1和滑块B的右端到挡板D的距离x2；(3)[3]．由（2）可知只要关系式成立，即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和．三、计算题15.如下图甲为小型旋转电枢式沟通发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100、电阻r＝10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，与R并联的沟通电压表为志向电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变更．求：(1)沟通发电机产生的电动势最大值；(2)电路中沟通电压表的示数．【答案】(1)(2)【解析】【分析】（1）依据求的最大值；（2）电压表测量的为有效值，依据闭合电路的欧姆定律求电压表的示数.【详解】（1）线圈转动的角速度为：产生的最大感应电动势为：（2）产生的感应电动势的有效值为：依据闭合电路的欧姆定律得：电压表的示数为16.如图所示，同一光滑水平轨道上静止放置A、B、C三个物块，A、B两物块质量均为m，C物块质量为2m，B物块的右端装有一轻弹簧，现让A物块以水平速度向右运动，与B碰后粘在一起，再向右运动推动C（弹簧与C不粘连），弹簧没有超过弹性限度．求：(1)A与B碰撞中的动能损失；(2)整个运动过程中，弹簧最大弹性势能．【答案】(1)(2)【解析】【分析】在