2021-2022学年辽宁省本溪市恒仁满族自治县第二高级中学高二（下）期中物理试题（解析版）

2021-2022学年度（下）高二期中考试高二年级物理试卷满分100分考试时间75分钟命题人：李金鸿一、选择题：本题共10小题，共46分。第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。1.如下图所示的均匀磁场中，已经标出了电流I和磁场B以及磁场对电流作用力F三者其方向，其中错误的是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】ABD．根据左手定则，ABD正确；C．C项导体棒与磁场平行，不受力，C错误。本题选错误的，故选C。2.如图所示的电路中，L1和L2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略。说法正确的是（）A.合上开关S接通电路时，L1先亮，L2后亮，最后一样亮B.合上开关S接通电路时，L1和L2始终一样亮C.断开开关S切断电路时，L1立刻熄灭，L2过一会儿才熄灭D.断开开关S切断电路时，L1和L2都要过一会儿才熄灭【答案】D【解析】【详解】AB．S闭合接通电路时，L2支路中的电流立即达到最大，L2先亮，由于线圈的自感作用，L1支路电流增加得慢，L1后亮。L1中的电流稳定后，线圈的阻碍作用消失，L1与L2并联，亮度一样，故AB错误；CD．S断开时，L和L1、L2组成串联的闭合回路，L1和L2亮度一样，由于L中产生自感电动势阻碍L中原电流的消失，使L1和L2过一会才熄灭，故C错误，D正确。故选D。3.如图所示，一束质量、带电量、速率均未知的正离子（不计重力）射入正交的电场、磁场区域，发现有些离子毫无偏移地通过这一区域，对于这些离子来说，它们一定具有（）

A.相同的速率 B.相同的电量 C.相同的质量 D.速率、电量和质量均相同【答案】A【解析】【详解】在复合场中对带电粒子进行正确的受力分析，粒子受电场力向下，洛伦兹力向上，粒子离子在复合场中沿水平方向直线通过故有由此可知在不计重力的情况下，粒子能否匀速通过与电量、质量无关，只要具有相同的速率即可故选A4.如图所示，是高二某同学演示楞次定律实验的记录，不符合实验事实的是A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】试题分析：D选项中，由楞次定律知：当条形磁铁拔出时，感应电流形成的磁场与原磁场方向相同，因原磁场方向向上，故感应磁场方向也向上，再由安培定则知从上向下看感应电流方向为逆时针，D错．考点：楞次定律、安培定则等．【名师点睛】楞次定律中“阻碍”的含义5.布朗运动是指（）A.液体分子的运动 B.悬浮在液体中的固体分子的运动C.悬浮在液体中的固体微粒的运动 D.液体分子与固体分子的共同运动【答案】C【解析】【分析】【详解】布朗运动是指悬浮在液体或气体中的小颗粒受到周围分子的撞击力而引起的无规则运动。并不是液体或气体分子的运动，也不是悬浮的固体分子的运动，而是固体微粒受到撞击后的运动。故选C。6.如图所示，一定质量的理想气体经历的状态变化为a→b→c→a，其中纵坐标表示气体压强p、横坐标表示气体体积V，a→b是以p轴和V轴为渐近线的双曲线。则下列结论正确的是（）

A.状态a→b，理想气体的内能减小B.状态b→c，单位时间内对单位面积器壁碰撞的分子数变少C.状态b→c，外界对理想气体做正功D.状态c→a，理想气体的温度降低【答案】C【解析】【分析】【详解】A．因为a→b是以p轴和V轴为渐近线的双曲线，所以a→b是等温过程，温度不变，理想气体的内能不变，故A错误；B．状态b→c，压强不变，体积变小，所以单位时间内对单位面积器壁碰撞分子数变多，故B错误；C．状态b→c，压强不变，体积变小，所以外界对理想气体做正功，故C正确；D．状态c→a，体积不变，压强升高，理想气体的温度升高，故D错误；故选C。7.如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图象如图线b所示。以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是（）

A.线圈先后两次转速之比为1：2 B.交流电a的电压瞬时值u=10sin0.4πtVC.交流电b的最大值为V D.在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量为零【答案】C【解析】【详解】A．由图可知，周期Ta=0.4s，Tb=0.6s则线圈先后两次转速之比为na：nb=Tb：Ta=3：2故A错误；B．由图电压最大值Um=10V交流电a的角速度为瞬时值表达式为故B错误；C．由电动势的最大值则两个电压最大之值比解得故C正确；D．t=0时刻U=0，根据法拉第电磁感应定律，可知磁通量变化率零，而磁通量最大。故D错误。故选C。8.如图所示，一导体棒放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上，并与金属导轨组成闭合回路．当回路中通有电流时，导体棒受到安培力作用．要使安培力增大，可采用的方法有()A.增大磁感应强度B.减小磁感应强度C.增大电流强度D减小电流强度【答案】AC【解析】【详解】安培力大小的表达式为，要使安培力增大，可以增大磁感应强度或增大电流强度．故答案为AC．9.如图所示，图中虚线是匀强磁场区的边界，一个闭合线框自左至右穿过该磁场区，线框经过图示的哪些位置时有感应电流（）

A.在位置1 B.在位置2 C.在位置3 D.在位置4【答案】BD【解析】【详解】线圈在位置2和位置4时，磁通量发生变化，有感应电流，在位置1和位置3时，磁通量不变，没有感应电流，BD正确，AC错误。故选BD。10.如图是远距离输电的示意图，下列说法正确的是（）

A.a是升压变压器，b是降压变压器 B.a是降压变压器，b是升压变压器C.a的输出电压大于b的输入电压 D.a的输出电压等于输电线上损失的电压【答案】AC【解析】【详解】AB．因能量损失与输送电压的平方成反比故为减小电路能量损耗，要用高压送电，到用户要进行降压。故a为升压变压器，b是降压变压器，故A正确，B错误；CD．因电路导线有电阻，会有电压损示，故a的输出电压要大于b的输入电压．且a的输出电压减去输电线上的损失电压等于b的输入电压，故C正确，D错误。故选AC。二、非选择题：本题共4小题，共54分11.图甲为“探究电磁感应现象”实验中所用器材的示意图。现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、B、电流计及开关连接成如图所示的电路。(1)开关闭合一段时间后，下列说法中正确的是___________。A．只要将线圈A放在线圈B中就会引起电流计指针偏转B．线圈A插入或拔出线圈B的速度越大，电流计指针偏转的角度越大C．滑动变阻器的滑片P匀速滑动时，电流计指针不会发生偏转D．滑动变阻器的滑片P滑动越快，电流计指针偏转的角度越大(2)在实验中，如果线圈A置于线圈B中不动，因某种原因，电流计指针发生了偏转。这时，线圈B相当于产生感应电流的“电源”这个“电源”内的非静电力是___________。如果是因为线圈A插入或拔出线圈B，导致电流计指针发生了偏转。这时，是___________转化为电能。(3)上述实验中，线圈A可等效为一个条形磁铁，将线圈B和灵敏电流计简化如图乙所示。当电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向负接线柱一侧偏转。则乙图中灵敏电流计指针向其___________接线柱方向偏转（填“正”或“负”）。【答案】①.BD②.感应电场的电场力③.机械能④.正【解析】【分析】【详解】(1)[1]A．只要将线圈A放在线圈B中不一定会引起电流计指针偏转，必须保证线圈A中有电流通过，并且电流要发生变化才能使线圈B产生感应电流，A错误；B．线圈A插入或拔出线圈B的速度越大，电流计指针偏转的角度越大，因为速度越大，线圈B中的磁通量变化越快，其产生的感应电动势越大，电流也越大，B正确；C．滑动变阻器的滑片P匀速滑动时，电流计指针会发生偏转，因为滑片移动电阻变化，线圈A的电流发生变化，线圈B就能产生感应电流，C错误；D．滑动变阻器的滑片P滑动越快，电流计指针偏转的角度越大，因为滑片移动快电阻变化快，线圈A的电流变化也快，线圈B中的磁通量变化越快，其产生的感应电动势越大，电流也越大，电流计指针偏转的角度越大，D正确。故选BD。(2)[2]线圈B相当于产生感应电流的“电源”，这个“电源”内的非静电力是感应电场的电场力。[3]因为线圈A插入或拔出线圈B，导致电流计指针发生了偏转。这时，是机械能转化为电能。(3)[4]由楞次定律可判断感应磁场方向向下，再利用右手定则可判断感应电流方向从负接线柱流入灵敏电流计，则指针向正接线柱一侧偏转，所以则乙图中灵敏电流计指针向其正接线柱方向偏转。12.在倾角为37°的光滑斜面上水平放置一条长为0.1m、质量为20g的直导线，两端通入如图所示的电流.当有一个竖直向上的B＝0.6T的匀强磁场时，直导线恰好平衡,则直导线中通入的电流为多少？(sin37°＝0.6，g=10m/s)【答案】2.5A【解析】【详解】若磁场方向竖直向上，导体受力情况如图所示．

由平衡条件得：在水平方向上：F-Nsinθ=0

在竖直方向上：mg-Ncosθ=0

其中：F=BIL

联立解得：，解得：13.如图所示，水平放置的固定导体框架，宽L=0.50m，接有电阻R=0.20Ω，匀强磁场垂直框架平面向里，磁感应强度B=0.40T．一导体棒ab垂直框边跨放在框架上，并能无摩擦地在框架上滑动，导体ab的电阻r=0.20Ω，框架电阻均不计．当ab以v=4.0m/s的速度向右匀速滑动时，求：（1）求ab棒两端电压大小；（2）维持导体棒ab做匀速运动的外力F的大小．【答案】（1）0.4V（2）0.4N【解析】【分析】（1）由E=BLv求出感应电动势，结合闭合电路的欧姆定律求解ab棒两端的电压；

（2）由安培力公式求出安培力，由平衡条件求出外力；【详解】（1）感应电动势：E=BLv=0.4×0.5×4=0.8V；由闭合电路的欧姆定律：；则ab棒两端电压大小U=IR=0.4V；

（2）导体棒受到的安培力：，

导体棒做匀速运动，由平衡条件得：外力为：F=FB=0.4N；【点睛】本题考查了求感应电动势、外力、判断金属棒的运动性质，应用E=BLv、安培力公式、平衡条件即可正确解题．14.如图所示，将一气缸竖直放置在水平面上，大气压强为P0=1×105Pa，气缸壁是导热的，两个导热活塞A和B将气缸分隔为1、2两气室，达到平衡时1、2两气室高度分别为10cm，5cm，活塞A质量为2kg，活塞B质量为3kg，活塞A、B的横截面积皆为S=1×10-3m2活塞的厚度均不计，不计一切摩擦，取g=10m/s2。（1）求气体1、气体2的压强；（2）在室温不