2022-2023学年吉林省白城市第十四中学物理高二第二学期期中联考试题含解析

2022-2023学年吉林省白城市第十四中学物理高二第二学期期中联考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、金属矩形线圈abcd在匀强磁场中做如图所示的运动，线圈中有感应电流的是A． B． C． D．2、许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（）A．牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力常量B．法拉第发现了电磁感应现象，总结出了电磁感应定律C．奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律D．伽利略通过理想斜面实验，提出了力是维持物体运动状态的原因3、如图甲所示，悬挂在竖直方向上的弹簧振子，周期T=2s，从最低点位置向上运动时开始计时，振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．t=1,25s，振子的加速度为正，速度也为正B．t=1s，弹性势能最大，重力势能最小C．t=0.5s，弹性势能为零，重力势能最小D．t=2s，弹性势能最大，重力势能最小4、如图所示，会议室和宾馆房间的天花板上装有的火灾报警器的结构原理图:罩内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板。平时光电三极管接收不到LED发出的光,呈现高阻状态。发生火灾时，下列说法正确的是()A．进入罩内的烟雾遮挡住了光线，使光线三极管电阻更大,检测电路检测出变化发出警报B．进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照到光电三极管上，电阻变小，发出警报C．光电三极管温度升高，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报D．以上说法均不正确5、如图所示为某弹簧振子在0～5s内的振动图像，由图可知，下列说法中正确的是()A．振动周期为5s，振幅为8cmB．第2s末振子的速度为零，加速度为正向的最大值C．从第1s末到第2s末振子在做加速运动D．第3s末振子的速度为负向的最大值6、分别用220V和1100V的电压输电，输送电功率相同，导线材料和送电距离也相同．若要输电线路上的功率损失也相同，则所用导线的截面积之比是（）A．25∶1 B．5∶1 C．1∶5 D．1∶25二、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、如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El，若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比El∶E2分别为（）A．b→a B．a→b C．1∶2 D．2∶18、在研究光电效应时，用图甲的电路研究光电效应中电子发射情况与照射光的强弱关系。选用不同颜色和不同强度的光，得到光电流随电压的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（）A．入射光1和入射光3是同一种颜色的光B．入射光1的频率大于入射光2的频率C．用入射光1照射时获得的光电子初动能最大D．用入射光2照射时获得的光电子初动能最大9、如图所示，电阻为R，其他电阻均可忽略，ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒，质量为m，棒的两端分别与ab、cd保持良好接触，又能沿长度足够长的框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中，当导体棒ef从静止下滑经一段时间后闭合开关S，则S闭合后（）A．导体棒ef的加速度一定大于gB．导体棒ef的加速度一定小于gC．导体棒ef最终达到稳定速度与开关闭合的先后无关D．导体棒ef的机械能与回路内产生的电能之和一定守恒10、如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着5个单摆，其中A、D摆长相同，先使A摆摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现()A．各摆摆动的周期均与A摆相同 B．B摆振动的周期最短C．D摆的振幅最大 D．C摆振动的周期最长三、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）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门B．滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝__________mm．(2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是____________________．(3)改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出__________（填“”“”或“”）的线性图像．12．（12分）（1）在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，现有按油酸与酒精的体积比为m∶n

配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为V的该种溶液，让其自由滴出，全部滴完共N滴．把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面上展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示，已知坐标纸上每个小方格面积为S．根据以上数据可估算出油酸分子直径为d=_______;（2）若油酸的密度为ρ，阿佛加德罗常数为NA，油酸的分子直径为d，则油酸的摩尔质量为________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）有一台内阻为发电机，供给一学校照明用，如图所示，升压比为1:4，降压比为4:1，输电线的总电阻，全校共22个班，每班有“”灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则：（1）发电机输出功率多大？（2）发电机电动势多大？14．（16分）有一理想变压器原、副线圈的匝数比为100∶1，原线圈上所加电压为23kV，副线圈通过总电阻为2Ω的供电导线向用户供电，用户用电器得到的电压是220V，求（1）副线圈电压为多大？（2）供电导线上损耗的功率？15．（12分）如图所示，质量为M=1.6kg的足够长的木板，静止在光滑的水平面上，另一个质量为m=0.4kg的小煤块以v0=20m/s的速度从木板的左端向右运动，煤块最后相对长木板静止．若它们之间的动摩擦因数为μ=0.2，取g=10m/s2，求（1）．煤块和木板的共同速度为v（2）．小煤块在木板上留下的划痕的长度S（3）．这一过程所经历的时间t

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】

A．图示时刻穿过线圈的磁通量为零，当线圈转动时，磁通量增加，将产生感应电流。故A正确。B．线圈转动过程中，线圈始终与磁场平行，没有磁感线穿过线圈，线圈的磁通量始终为零，保持不变，没有感应电流产生。故B错误。C．线圈运动过程中，线圈与磁场平行，没有磁感线穿过线圈，穿过线圈的磁通量始终为零，保持不变，没有感应电流产生。故C错误。D．线圈在匀强磁场中运动，根据Φ=BS知，磁通量Φ保持不变，没有感应电流产生。故D错误。2、B【解析】试题分析：牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量G；法拉第发现了电磁感应现象，总结出了电磁感应定律；奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第总结出了电磁感应定律；伽利略通过理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动状态的原因．故选B．考点：物理学史【名师点睛】此题是对物理学史的考查；对课本上涉及到的物理学家的名字及其伟大贡献都应该有所了解，同时平时要多查阅资料，多积累记忆；对物理学史的考查历来都是考试的热点，也是试卷的容易得分点，必须要高度重视．3、D【解析】从图乙中可知在t=1.25s时振子在平衡位置上方，向下振动，故加速度向下，速度向下，两者都为负，A错误；t=1s时，振子在正向最大位移处，即最高点，并且弹簧压缩最大，故弹性势能和重力势能最大，B错误；t=0.5s时，振子在平衡位置，位移为零，弹性势能为零，但不是最低点，所以重力势能不是最小，C错误；t=2s时，振子在最低点，弹性势能最小，处于负向最大位移处，弹簧拉伸最大，故弹性势能最大，D正确．4、B【解析】

挡板不透明，平时光电三极管接收不到LED发出的光，现高阻状态。发生火灾时，进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照到光电三极管上，光电三极管电阻变小，检测电路检测出变化发出警报。该传感器是用光传感器实现报警的，故B项正确，ACD三项错误。5、B【解析】

A项：振幅是位移的最大值的大小，故振幅为8cm，而周期是完成一次全振动的时间，所以振动周期为4s，故A错误；B项：第2s末振子的速度为零，加速度为正向的最大值，故B正确；C项：从第1s末到第2s末振子向振幅处动动，所以振子速度减小，故C错误；D项：第3s末振子的位移为零，振子经过平衡位置，故速度最大且方向为正，故D错误。6、A【解析】

设导线的电阻率为ρ，导线的横截面积为S，导线总电阻为R，送电距离为L，输电电压为U，输电线中电流为I，输送功率为P，则由得，,输电损失的电功率为，联立可得由题，P、L、ρ、△P相等，则有故选A。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．由楞次定律判断可知，MN中产生的感应电流方向为，则通过电阻R的电流方向为，故A错误，B正确；CD．MN产生的感应电动势公式为，其他条件不变，E与B成正比，则得故C正确，D错误。故选BC。8、AD【解析】

根据可知，对确定的金属逸出功不变，遏止电压由入射光的频率决定，入射光的频率越大，对应的遏止电压越大，因为入射光1和入射光3的遏止电压相等，所以入射光1和入射光3的频率相同，因此是同一种颜色的光；入射光1的遏止电压小于入射光2的遏止电压，所以入射光1的频率小于入射光2的频率；遏止电压越大，对应的光电子的最大初动能越大，所以用入射光２照射时获得的光电子初动能最大，A正确，B错误，C错误，D正确故选AD。9、CD【解析】

AB．当ef从静止下滑一段时间后闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，受到竖直向上的安培力，若安培力大于2mg，由牛顿第二定律得知，ef的加速度大小大于g，若安培力小于mg，则ef的加速度大小可能小于g，若安培力等于mg，则ef加速度为零，ef做匀速直线运动，故AB错误；C．闭合S，经过一段时间后，ef棒达到稳定速度时一定做匀速运动，由平衡条件得得可见稳定时速度v是定值，与开关闭合的先后无关，故C正确；D．在整个过程中，只有重力与安培力做功，因此棒的机械能与电路中产生的电能是守恒的，故D正确。故选CD。10、AC【解析】

A摆摆动，其余各摆也摆动起来，它们均做受迫振动，则它们的振动频率均等于A摆的摆动频率，故各摆摆动的周期均与A摆相同，而由于A、D摆长相同，所以这两个摆的固有频率相同，则D摆出现共振现象，振幅最大．故选AC．【点睛】5个单摆中，由A摆摆动从而带动其它4个单摆做受迫振动，则受迫振动的频率等于A摆摆动频率，当受迫振动的中固有频率等于受迫振动频率时，出现共振现象，振幅达到最大．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、2.30遮光条到光电门的距离L（或A、B间的距离）【解析】

（1）游标卡尺的主尺读数为2mm，游标读数为0.05×6mm=0.30mm，所以最终读数d=2mm+0.30mm=2.30mm；

（2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度．根据运动学公式得若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L；

（4）由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2=2as，，，则有：；所以研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出−F图象．12、【解析】

①一滴油酸酒精溶液里含油酸的体积为：；油膜的总面积为8S；则油膜的厚度即为油酸分子直径，即；②一个油酸分子的体积：，则油酸的摩尔质量为.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、【小题1】【小题2】【解析】

试题分析：求出全校所有白炽灯消耗的功率，为降压变压器的输出功率，根据降压变压器的匝数比求出降压变压器原线圈的电压，求出输电线上的电流，从而得出线路上损耗的功率．升压变压器的输出功率等于线路损耗功率和降压变压器的输入功率之和，发电机的输出功率等于升压变压器的输出功率；根据输电线上的电流，求出电压损失，升压变压器的输出电压等于电压损失与降压变压器的输入电压之和，根据电压比等于匝数之比，求出升压变压器的输入电压，求出通过发电机的电流，由E=I1r+U1求出发电机的电动势．(1)设升压变压器原线圈中的电流为I1、两端电压为U1、功率P1，升压变压器副线圈中的电流为I2、两端电压为U2、功率P2，降压变压器原线圈中的电流为I3、两端电压为U3、功率P3，降压变压器副线圈中的电流为I4、两端电压为U4、功率P4，由题意得U4＝220V，P4＝22×6×40W＝5280W，I4＝24A．根据：，可得U3＝220×4V＝880V根据：，解得：U线＝I3R＝6×4V＝24V，所以P线＝R＝62×4W＝144W则有：P2＝P1＝P输出＝5280W＋144W＝5424W所以发