贵州省黔西南州安龙县第四高级中学2022-2023学年高二下学期期中考试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 贵州省黔西南州安龙县第四高级中学2022-2023学年高二下学期期中考试物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 682.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-05-12 13:56:19 | ||
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文档简介
安龙县第四高级中学2022-2023学年高二下学期期中考试
物理
2023.5
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
3．本卷命题范围：新人教版选择性必修二。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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．下列说法中正确的是（ ）
A．麦克斯韦证实电磁波的存在
B．周期性变化的电场产生同频率周期性变化的磁场
C．在电磁波谱中波长最长的是射线
D．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
2．下列关于图片相关内容解释错误的是（ ）
A．真空冶炼炉利用涡流通过金属产生的热量使金属熔化
B．电磁炉接直流电也可正常工作
C．用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯可以减小变压器铁芯中的涡流
D．用来探测金属壳的地雷或有较大金属零件的地雷的探雷器是利用涡流工作的
3．月球探测器通过测量运动电子在月球磁场中的轨迹来推算磁场强弱分布．下图是在月球上不同位置所探测到的电子运动轨迹的照片，设在各位置电子速率相同，且电子进入磁场时速度方向均与磁场方向垂直．则由照片可判断这四个位置中磁场最强的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，环形电流的中心有一根通电直导线，通电直导线与环形电流所在面垂直。关于通电直导线的受力情况正确的是（ ）
A．受向左的磁场力 B．受向右的磁场力
C．不受磁场力 D．受磁场力使直导线偏离圆环中心
5．弹簧上端固定，下端挂一条形磁铁，使磁铁上下振动且振动幅度不变．若在振动过程中把线圈靠近磁铁（如图所示），观察磁铁的振幅将会发现（ ）
A．S闭合时振幅逐渐减小，S断开时振幅不变 B．S闭合时振幅逐渐增大，S断开时振幅不变
C．S闭合或断开，振幅变化相同 D．S闭合或断开，振幅都不发生变化
6．如图所示电路，首先闭合开关，电路处于稳定状态，在某一时刻突然断开开关S，则整个过程通过电阻R1中的电流I随时间变化的图线可能是下图中的（ ）
A． B． C． D．
7．如图a所示，一个100匝的圆形线圈，面积为0.06m2，电阻为．在线圈外接一个阻值为的电阻，将线圈放入方向垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感强度随时间变化规律如图b所示，则（ ）
A．0~4s内Q端电势高于P端 B．0~4s流经线圈的电流逐渐增大
C．0~4s内通过R的电荷量为2C D．第5s末电阻R两端的电压为12V
8．图a是手机无线充电器，其原理如图b所示：其中送电线圈和受电线圈的匝数比．当送电线圈两端a、b接上220V正弦交变电源后，受电线圈中产生交变电流给手机充电．若把装置线圈视为理想变压器，给手机充电时，下列说法正确的是（ ）
A．流过送电线圈、受电线圈的电流之比为44∶1
B．受电线圈两端cd的输出电压为5V
C．送电线圈的输入功率大于受电线圈的输出功率
D．充电时播放音乐（即增大手机用电功率），则受电线圈的输出电压变大
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。
9．如图所示，当磁铁运动时，电路中会产生由A经R到B的电流，则磁铁的运动可能是（ ）
A．向下运动 B．向上运动 C．向左平移 D．以上都不可能
10．某个智能玩具的声响开关与LC电路中的电流有关，如图所示为该玩具内的LC振荡电路部分．已知线圈自感系数，电容器电容，在电容器开始放电时（取t=0），上极板带正电，下极板带负电，则下列说法错误的是（ ）
A．LC振荡电路的周期
B．当时，电容器上极板带正电
C．当时，电路中电流方向为顺时针
D．当时，电场能正转化为磁场能
11．如图（a）为家用燃气灶点火装置的电路原理图，转换器将直流电压转换为图（b）所示的正弦交流电压，并加在理想变压器的原线圈上，电压表为交流电表，设变压器原、副线圈的匝数分别为m1、n2。当变压器副线圈输出电压的瞬时值大于5000V时，就会在点火针两端间引发火花进而点燃燃气，则（ ）
A．闭合S，加在变压器副线圈上正弦交流电的频率为50Hz
B．某交流发电机要产生与图（b）相同频率的交流电，其线圈在磁场中的转速为100转/秒
C．闭合开关S，电压表的示数为
D．变压器原、副线圈的匝数n1、n2须满足时，才能实现点火
12．很多人喜欢到健身房骑车锻炼．如图某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置，自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中转动．已知磁感应强度B=0.5T，圆盘半径l=0.3m，圆盘电阻不计，导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连，导线两端a、b间接一阻值R=10Ω的小灯泡，某次当后轮匀速转动时，用电压表测得a、b间电压大小U=0.6V．则（ ）
A．后轮转速越大时，人骑得越轻松 B．电压表的正接线柱应与b相接
C．后轮匀速转动10min产生的电能为0.36J D．该自行车后轮边缘的线速度大小为8m/s
三、实验题：本题共2小题，共15分。
13．（6分）某同学连接如下实物电路，探究影响感应电流方向的因素．把线圈a装在线圈b里面，闭合开关S瞬间，电流计指针向左偏了一下．然后，进行了下列操作：
（1）闭合开关S，稳定后将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，则电流计指针__________（填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”）；
（2）闭合开关S，稳定后将线圈a迅速从线圈b中拔出时，则电流计指针__________（填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”）；
（3）在这两次实验中，电流计的指针摆动的幅度大小第一次比第二次大，原因是线圈b中的__________（填标号）第一次比第二次大．
A．磁通量 B．磁通量的变化量 C．磁通量变化率
14．（9分）如图a是一个压力传感器设计电路，要求从表盘上可以直接读出压力大小，其中R1是滑动变阻器（可调范围为0~500Ω），理想电流表量程为10mA，电源电动势E=3V（内阻不计）．
（1）连接图a电路之前，用多用电表探究压敏电阻阻值随压力大小的变化趋势．选择“×10”的欧姆档，将红黑表笔短接，调节__________（填“机械调零”或“欧姆调零”）旋钮，使指针指向“0Ω”．某次测量时，观察到多用电表示数如图b所示，则该电阻的阻值为__________Ω；测量出多组数据，通过图像法得到压敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图c所示．
（2）连接好图a电路，闭合开关S前，应将滑动变阻器R1的滑片移到最__________（填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关S，对压力传感器进行调零（即压力为0时，使电流表达到满偏），滑动变阻器R1应调为__________Ω；
（4）现对表盘重新赋值，原6mA刻度线应标注__________N．
四、计算题：本题共3小题，共37分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15．（10分）如图所示，一矩形线圈，匝数N=50匝，面积S=0.20m2，电阻r=2Ω，在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，角速度．线圈两端通过电刷与阻值R=98Ω的定值电阻连接．从图示位置开始计时，求（计算时）：
（1）路端电压瞬时值表达式；
（2）电阻R的热功率．
16．（12分）如图所示，速度选择器的平行金属板间存在着水平向右的匀强电场和磁感应强度为B1的匀强磁场，两板间的距离为d，电势差为U；金属板下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B2（未知）．电荷量为q，质量为m的带正电粒子a，以速度v匀速通过速度选择器，从小孔O进入偏转磁场，最终打到照相底片上的P1点，测得P1到O点的距离为d．不计带电粒子所受重力．求：
（1）速度选择器中匀强磁场磁感应强度B1；
（2）若另外一个电荷量为q，质量为2m的带正电粒子b以相同的速度通过速度选择器，最终打到照相底片上的P2点，求P1与P2两点间的距离．
17．（15分）如图甲所示，一边长为L、质量为m、电阻为R的正方形金属框abcd竖直放置在磁场中，磁场方向垂直于方框平面，磁感应强度大小B随位置坐标y的变化规律为，k为一恒定正常数，同一水平面上磁感应强度大小相同．现将金属框从图甲所示位置自由释放，重力加速度为g，不计空气阻力，设磁场区域足够大．则：
（1）若金属框达到最终运动状态前某时刻速度为，写出此时金属框加速度的表达式；
（2）通过计算确定方框最终运动的状态；
（3）图乙为感应电动势E随下降高度y的变化图象，求金属框从初位置下落H高度时产生的热量Q．
安龙县第四高级中学2022-2023学年高二下学期期中考试
物理
参考答案、提示及评分细则
1．B 2．B 3．A 4．C 5．A 6．D 7．C 8．B
9．BC 由安培定则知感应电流在线圈中产生磁场与磁铁磁场方向相同，由楞次定律知，磁铁在线圈中产生磁场比引起磁通量减小，选项中BC会引起上述变化，故选项BC正确。
10．AB 由公式，故A错误；当，即电容器先放电再反向充电，所以电容器上极板带负电，故B错误；当即，即电容器正在放电，所以电流方向为顺时针，电场能正在转化为磁场能，故C、D正确。
11．ACD 变压器不改变交流电的频率，所以A正确；根据图（b）得到原线圈电流周期为0.02s，转速转/秒，某交流发电机要产生与图（b）相同频率的交流电，其线圈在磁场中的转速为50转/秒，故B错误；根据图（b）得到原线圈电压的最大值为50V，加在变压器原线圈上正弦交流电压的有效值为，电压表的示数为：，C正确；瞬时电压大于5000V即火花放电；根据，且U1=50V，U2≥5000V得到实现点火的条件是：变压器原、副线圈的匝数n1、n2须满足n2>100n1，故D正确。
12．BD
13．（1）向左偏 （2）向右偏 （3）C
14．（1）欧姆调零 120 （2）右 （3）270 （4）800
15．解：（1）电动势的最大值为
路端电压
路端电压瞬时值表达式
解得
（2）电流有效值
R的热功率
解得P=441W
16．解：（1）因为粒子垂直于电场和磁场匀速通过P、Q两金属板间，则有
解得
方向垂直纸面向外
（2）粒子a，洛伦兹力提供向心力有
粒子b，洛伦兹力提供向心力有
解得
解得
17．解：（1）设线框运动t时间后下落h高度，竖直方向的速度大小为，线框切割磁感线产生的电动势
得：
（2）当a=0时，有：
在竖直方向上做变加速运动，最终匀速运动．
（3）由图象可得金属框下落H高度时做匀速运动，由能量守恒定律，得：．
物理
2023.5
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
3．本卷命题范围：新人教版选择性必修二。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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．下列说法中正确的是（ ）
A．麦克斯韦证实电磁波的存在
B．周期性变化的电场产生同频率周期性变化的磁场
C．在电磁波谱中波长最长的是射线
D．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
2．下列关于图片相关内容解释错误的是（ ）
A．真空冶炼炉利用涡流通过金属产生的热量使金属熔化
B．电磁炉接直流电也可正常工作
C．用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯可以减小变压器铁芯中的涡流
D．用来探测金属壳的地雷或有较大金属零件的地雷的探雷器是利用涡流工作的
3．月球探测器通过测量运动电子在月球磁场中的轨迹来推算磁场强弱分布．下图是在月球上不同位置所探测到的电子运动轨迹的照片，设在各位置电子速率相同，且电子进入磁场时速度方向均与磁场方向垂直．则由照片可判断这四个位置中磁场最强的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，环形电流的中心有一根通电直导线，通电直导线与环形电流所在面垂直。关于通电直导线的受力情况正确的是（ ）
A．受向左的磁场力 B．受向右的磁场力
C．不受磁场力 D．受磁场力使直导线偏离圆环中心
5．弹簧上端固定，下端挂一条形磁铁，使磁铁上下振动且振动幅度不变．若在振动过程中把线圈靠近磁铁（如图所示），观察磁铁的振幅将会发现（ ）
A．S闭合时振幅逐渐减小，S断开时振幅不变 B．S闭合时振幅逐渐增大，S断开时振幅不变
C．S闭合或断开，振幅变化相同 D．S闭合或断开，振幅都不发生变化
6．如图所示电路，首先闭合开关，电路处于稳定状态，在某一时刻突然断开开关S，则整个过程通过电阻R1中的电流I随时间变化的图线可能是下图中的（ ）
A． B． C． D．
7．如图a所示，一个100匝的圆形线圈，面积为0.06m2，电阻为．在线圈外接一个阻值为的电阻，将线圈放入方向垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感强度随时间变化规律如图b所示，则（ ）
A．0~4s内Q端电势高于P端 B．0~4s流经线圈的电流逐渐增大
C．0~4s内通过R的电荷量为2C D．第5s末电阻R两端的电压为12V
8．图a是手机无线充电器，其原理如图b所示：其中送电线圈和受电线圈的匝数比．当送电线圈两端a、b接上220V正弦交变电源后，受电线圈中产生交变电流给手机充电．若把装置线圈视为理想变压器，给手机充电时，下列说法正确的是（ ）
A．流过送电线圈、受电线圈的电流之比为44∶1
B．受电线圈两端cd的输出电压为5V
C．送电线圈的输入功率大于受电线圈的输出功率
D．充电时播放音乐（即增大手机用电功率），则受电线圈的输出电压变大
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。
9．如图所示，当磁铁运动时，电路中会产生由A经R到B的电流，则磁铁的运动可能是（ ）
A．向下运动 B．向上运动 C．向左平移 D．以上都不可能
10．某个智能玩具的声响开关与LC电路中的电流有关，如图所示为该玩具内的LC振荡电路部分．已知线圈自感系数，电容器电容，在电容器开始放电时（取t=0），上极板带正电，下极板带负电，则下列说法错误的是（ ）
A．LC振荡电路的周期
B．当时，电容器上极板带正电
C．当时，电路中电流方向为顺时针
D．当时，电场能正转化为磁场能
11．如图（a）为家用燃气灶点火装置的电路原理图，转换器将直流电压转换为图（b）所示的正弦交流电压，并加在理想变压器的原线圈上，电压表为交流电表，设变压器原、副线圈的匝数分别为m1、n2。当变压器副线圈输出电压的瞬时值大于5000V时，就会在点火针两端间引发火花进而点燃燃气，则（ ）
A．闭合S，加在变压器副线圈上正弦交流电的频率为50Hz
B．某交流发电机要产生与图（b）相同频率的交流电，其线圈在磁场中的转速为100转/秒
C．闭合开关S，电压表的示数为
D．变压器原、副线圈的匝数n1、n2须满足时，才能实现点火
12．很多人喜欢到健身房骑车锻炼．如图某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置，自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中转动．已知磁感应强度B=0.5T，圆盘半径l=0.3m，圆盘电阻不计，导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连，导线两端a、b间接一阻值R=10Ω的小灯泡，某次当后轮匀速转动时，用电压表测得a、b间电压大小U=0.6V．则（ ）
A．后轮转速越大时，人骑得越轻松 B．电压表的正接线柱应与b相接
C．后轮匀速转动10min产生的电能为0.36J D．该自行车后轮边缘的线速度大小为8m/s
三、实验题：本题共2小题，共15分。
13．（6分）某同学连接如下实物电路，探究影响感应电流方向的因素．把线圈a装在线圈b里面，闭合开关S瞬间，电流计指针向左偏了一下．然后，进行了下列操作：
（1）闭合开关S，稳定后将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，则电流计指针__________（填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”）；
（2）闭合开关S，稳定后将线圈a迅速从线圈b中拔出时，则电流计指针__________（填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”）；
（3）在这两次实验中，电流计的指针摆动的幅度大小第一次比第二次大，原因是线圈b中的__________（填标号）第一次比第二次大．
A．磁通量 B．磁通量的变化量 C．磁通量变化率
14．（9分）如图a是一个压力传感器设计电路，要求从表盘上可以直接读出压力大小，其中R1是滑动变阻器（可调范围为0~500Ω），理想电流表量程为10mA，电源电动势E=3V（内阻不计）．
（1）连接图a电路之前，用多用电表探究压敏电阻阻值随压力大小的变化趋势．选择“×10”的欧姆档，将红黑表笔短接，调节__________（填“机械调零”或“欧姆调零”）旋钮，使指针指向“0Ω”．某次测量时，观察到多用电表示数如图b所示，则该电阻的阻值为__________Ω；测量出多组数据，通过图像法得到压敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图c所示．
（2）连接好图a电路，闭合开关S前，应将滑动变阻器R1的滑片移到最__________（填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关S，对压力传感器进行调零（即压力为0时，使电流表达到满偏），滑动变阻器R1应调为__________Ω；
（4）现对表盘重新赋值，原6mA刻度线应标注__________N．
四、计算题：本题共3小题，共37分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15．（10分）如图所示，一矩形线圈，匝数N=50匝，面积S=0.20m2，电阻r=2Ω，在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，角速度．线圈两端通过电刷与阻值R=98Ω的定值电阻连接．从图示位置开始计时，求（计算时）：
（1）路端电压瞬时值表达式；
（2）电阻R的热功率．
16．（12分）如图所示，速度选择器的平行金属板间存在着水平向右的匀强电场和磁感应强度为B1的匀强磁场，两板间的距离为d，电势差为U；金属板下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B2（未知）．电荷量为q，质量为m的带正电粒子a，以速度v匀速通过速度选择器，从小孔O进入偏转磁场，最终打到照相底片上的P1点，测得P1到O点的距离为d．不计带电粒子所受重力．求：
（1）速度选择器中匀强磁场磁感应强度B1；
（2）若另外一个电荷量为q，质量为2m的带正电粒子b以相同的速度通过速度选择器，最终打到照相底片上的P2点，求P1与P2两点间的距离．
17．（15分）如图甲所示，一边长为L、质量为m、电阻为R的正方形金属框abcd竖直放置在磁场中，磁场方向垂直于方框平面，磁感应强度大小B随位置坐标y的变化规律为，k为一恒定正常数，同一水平面上磁感应强度大小相同．现将金属框从图甲所示位置自由释放，重力加速度为g，不计空气阻力，设磁场区域足够大．则：
（1）若金属框达到最终运动状态前某时刻速度为，写出此时金属框加速度的表达式；
（2）通过计算确定方框最终运动的状态；
（3）图乙为感应电动势E随下降高度y的变化图象，求金属框从初位置下落H高度时产生的热量Q．
安龙县第四高级中学2022-2023学年高二下学期期中考试
物理
参考答案、提示及评分细则
1．B 2．B 3．A 4．C 5．A 6．D 7．C 8．B
9．BC 由安培定则知感应电流在线圈中产生磁场与磁铁磁场方向相同，由楞次定律知，磁铁在线圈中产生磁场比引起磁通量减小，选项中BC会引起上述变化，故选项BC正确。
10．AB 由公式，故A错误；当，即电容器先放电再反向充电，所以电容器上极板带负电，故B错误；当即，即电容器正在放电，所以电流方向为顺时针，电场能正在转化为磁场能，故C、D正确。
11．ACD 变压器不改变交流电的频率，所以A正确；根据图（b）得到原线圈电流周期为0.02s，转速转/秒，某交流发电机要产生与图（b）相同频率的交流电，其线圈在磁场中的转速为50转/秒，故B错误；根据图（b）得到原线圈电压的最大值为50V，加在变压器原线圈上正弦交流电压的有效值为，电压表的示数为：，C正确；瞬时电压大于5000V即火花放电；根据，且U1=50V，U2≥5000V得到实现点火的条件是：变压器原、副线圈的匝数n1、n2须满足n2>100n1，故D正确。
12．BD
13．（1）向左偏 （2）向右偏 （3）C
14．（1）欧姆调零 120 （2）右 （3）270 （4）800
15．解：（1）电动势的最大值为
路端电压
路端电压瞬时值表达式
解得
（2）电流有效值
R的热功率
解得P=441W
16．解：（1）因为粒子垂直于电场和磁场匀速通过P、Q两金属板间，则有
解得
方向垂直纸面向外
（2）粒子a，洛伦兹力提供向心力有
粒子b，洛伦兹力提供向心力有
解得
解得
17．解：（1）设线框运动t时间后下落h高度，竖直方向的速度大小为，线框切割磁感线产生的电动势
得：
（2）当a=0时，有：
在竖直方向上做变加速运动，最终匀速运动．
（3）由图象可得金属框下落H高度时做匀速运动，由能量守恒定律，得：．
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