福建省龙岩市长汀县新桥中学2023年物理高二第二学期期中预测试题含解析

福建省龙岩市长汀县新桥中学2023年物理高二第二学期期中预测试题注意事项：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、两个弹簧振子，甲的固有频率为，乙的固有频率为，若它们均在频率为的驱动力作用下做受迫振动，则（）A．甲的振幅较大，振动频率是B．乙的振幅较大，振动频率是C．甲的振幅较大，振动频率是D．乙的振幅较大，振动频率是2、如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场．当圆环运动到图示位置（∠aOb=90°）时，a、b两点的电势差为（）A． B． C． D．3、一台小型发电机与计算机相连接，计算机能将发电机产生的电动势随时间变化的图象记录下来，如图甲所示，让线圈在匀强磁场中以不同的转速匀速转动，计算机记录了两次不同转速所产生正弦交流电的图象如图乙所示.则关于发电机先后两次的转速之比na∶nb，交流电b的最大值正确的是()A．3∶2，V B．3∶2，VC．2∶3，V D．2∶3，V4、如图所示为一定质量的理想气体在p－V图象中的等温变化图线，A、B是双曲线上的两点，△OAD和△OBC的面积分别为S1和S2，则()A．S1<S2B．S1＝S2C．S1>S2D．S1与S2的大小关系无法确定5、关丁晶体和非晶体，下列说法正确的是A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B．制作大规模集成电路也可以用多晶体C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点D．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的．非晶体是各向同性的6、如图所示，在有界匀强磁场中水平放置相互平行的金属导轨，导轨电阻不计，导轨上金属杆ab与导线接触良好，磁感线垂直导轨平面向上（俯视图），导轨与处于磁场外的大线圈M相接，欲使置于M内的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，下列做法可行的是A．ab匀速向右运动B．ab加速向右运动C．ab加速向左运动D．ab匀速向左运动二、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、某交变电压为u=6sin314tV，则（）A．用此交变电流作打点计时器的电源时，打点周期为0.02sB．把额定电压为6V的小灯泡接在此电源上，小灯泡正常发光C．把额定电压为6V的小灯泡接在此电源上，小灯泡将烧毁D．耐压6V的电容器不能直接用在此电源上8、在图甲所示的理想变压器a、b端加图乙所示的交变电压。已知变压器原副线圈的匝数比为4:1，R1为热敏电阻（温度升高时，其电阻减小），R为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。下列判断正确的是A．电压表V1的示数为22VB．电压表V2的示数为VC．R1处温度升高时，V1示数与V2示数的比值变小D．R1处温度升高时，V1示数与V2示数的比值变大9、一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知（）

A．该交变电流的电压瞬时值的表达式为u=100sin（25πt）VB．该交变电流的频率为25

HzC．该交变电流的电压的有效值为100VD．若将该交流电压加在阻值R=100Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率为50W10、如图甲所示为一“凸型”线框，总电阻为R，其中ab=bc=cd=de=ah=gh=gf=l，ef=3l。线框在外力作用下以恒定速度v垂直磁场通过两个宽均为l的有界匀强磁场，磁感应强度大小都为B，方向相反。取逆时针方向电流为正，安培力水平向左为正。图示时刻t=0，则线框中产生的电流i和整个线框受到的安培力F随时间t变化的图象中，正确的是（其中，，）（）A． B．C． D．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）学习楞次定律的时候，老师往往会做下图所示的实验。一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转。现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出：(1)图(a)中磁铁向下运动，灵敏电流计指针的偏转方向为________。（填“偏向正极”或“偏向负极”）(2)图(b)中磁铁向下运动，磁铁下方的极性是______。（填“N极”或“S极”）(3)图(c)中磁铁的运动方向是______。（填“向上”或“向下”）(4)图(d)中磁铁向下运动，线圈从上向下看的电流方向是______。（填“顺时针”或“逆时针”）12．（12分）在图甲中，不通电时电流计指针停在正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针向左偏。现在按图乙连接方式将电流计与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合回路：（1）将开关S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，螺线管B的_______端（填“上”或“下”）为感应电动势的正极；（2）螺线管A放在B中不动，开关S突然断开的瞬间，电流计的指针将________（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；（3）螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”）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）如图所示，光滑导轨竖直放置，匀强磁场的磁感应强度为B＝0.5T，磁场方向垂直于导轨平面向外，导体棒ab的长度与导轨宽度均为L＝0.2m，电阻R＝1.0Ω，导轨电阻不计．当导体棒紧贴导轨匀速下滑时，标有“6V3W”字样的两小灯泡恰好正常发光，求：(1)通过ab的电流的大小和方向；(2)ab运动速度的大小；(3)电路的总功率．14．（16分）如图所示为一台小型发电机的示意图，该发电机内的矩形线圈面积为S=0.2m2、匝数为N=100匝、电阻为r=2.0Ω，线圈所处的空间是磁感应强度为B=T的匀强磁场，发电机正常供电时线圈的转速为n=r/min。已知外接灯泡的电阻R=18Ω，其余电阻不计。线圈逆时针转动，发电机正常工作。若从图示位置开始计时，求：(1)0～内流过灯泡的电量q；(2)线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功W。15．（12分）发电机的输出电压为220V，输出功率为44KW，输电线电阻为0.4Ω（1）求用户得到的电压和电功率各是多少？（2）如果发电站先用变压比为1∶10的升压变压器将电压升高，经同样输电线路后，再经过10∶1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和电功率又各是多少？

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、D【解析】

做受迫振动物体的振动频率等于驱动力的频率，其固有频率越接近驱动力的频率振幅越大，因此乙的振幅较大，故D正确，ABC错误。故选D。2、D【解析】当圆环运动到图示位置，圆环切割磁感线的有效长度为R；线框刚进入磁场时ab边产生的感应电动势为：E=BRv；线框进入磁场的过程中a、b两点的电势差由欧姆定律得：；故选D．点睛：本题是电磁感应与电路、力学等知识的综合应用，注意a、b两点的电势差不是感应电动势，而是路端电压．3、B【解析】

由图可知，a的周期为0.4s；b的周期为0.6s，则由n=可知，转速与周期成反比，故曲线a、b对应的线圈转速之比为3：2；曲线a表示的交变电动势最大值是10V，根据Em=nBSω得曲线b表示的交变电动势最大值是V；故B正确，ACD错误．4、B【解析】

△OBC的面积为12OC·BC=12pBVB，同理△OAD的面积为12pAVA，而A、B为等温线上的两点，即pAVA=pB故选B。5、C【解析】

A．金刚石、食盐、水晶是晶体，而玻璃是非晶体，故A错误；B．制作大规模集成电路也可以用单晶体，故B错误；C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故C正确．D．单晶体是各向异性，多晶体和非晶体是各向同性，故D错误．故选C．6、C【解析】ab匀速向右运动，切割磁感线产生的电动势：E=BLv，可知感应电动势不变，则产生的感应电流不变，故由感应电流产生的磁场也不变，则穿过线圈N的磁通量不变，故N线圈不产生感应电流，故A错误；ab加速向右运动，ab切割磁感线产生的感应电动势：E=BLv，可知感应电动势增大，产生的感应电流增大，故由感应电流产生的磁场也增大，则穿过N的磁通量增大，由右手定则可知，ab产生的感应电流由a流向b，由安培定则可知，穿过N的磁场方向垂直于纸面向里，由楞次定律可知，N中产生逆时针方向的感应电流，故B错误；ab加速向左运动时，感应电动势：E=BLv，可知感应电动势增大，故感应电流增大，故由感应电流产生的磁场也增大，则穿过线圈N的磁通量增大，由右手定则与楞次定律可知，N中产生顺时针方向的感应电流，故C正确；ab匀速向左运动，切割磁感线产生的电动势：E=BLv，可知感应电动势不变，则产生的感应电流不变，故由感应电流产生的磁场也不变，则穿过线圈N的磁通量不变，故N线圈不产生感应电流，故D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、ABD【解析】A.由交流电u=6sin314t(V)，可知ω=314rad/s,由T=2π/ω=0.02s，故A正确；B.由题电压的最大值Um=6V.有效值U=Um=6V，可以使额定电压为6

V的小灯泡接在此电源上，正常发光．故B正确，C错误；D.使用此交流电时，耐压6

V的电容器不能直接接在此电源上，因为最大值超过6V.故D正确．故选ABD点睛：由交流电的表达式可知角速度，从而求出频率与周期，由正弦交流电压最大值求出电压的有效值，判断灯泡能否正常发光．电容器的耐压值是电容器能够承受的交流电的最大值．8、AD【解析】

A．电压表V1测得是原线圈电压，也就是输入电压有效值故A正确；B．原副线圈匝数比为4:1，所以副线圈两端电压为5.5V，电压表V2测得是R1两端电压，应该小于5.5V，B错误；CD．R1处温度升高，电阻减小，R阻值不变，R1分的电压变小，V2减小，V1不变，所以V1余V2示数的比值变大，C错误，D正确；所以选AD。9、BD【解析】由图象可知，交流电的最大值为，电流的周期为T=0.04s，交流电的角速度，所以交流电的电压瞬时值的表达式为，故A错误，交流电的频率为，故B正确；交流电的电压有效值为，故C错误；将该交变电流的电压加在阻值R=100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率为，故D正确；故选BD。【点睛】根据图象可以知道交流电的最大值和交流电的周期，根据最大值和有效值的关系即可求得交流电的有效值和频率．10、AC【解析】

(1)ab边进入左侧磁场时感应电动势为感应电流为由右手定则可知，线框进入磁场过程感应电流沿逆时针方向，是正的。安培力为(2)ab边进入右侧磁场、gh与cd边进入左侧磁场时感应电动势为感应电流为由右手定则可知，线框中合感应电流沿逆时针方向，是正的。安培力为(3)gh与cd边进入右侧磁场、ef边进入左侧磁场时感应电动势为感应电流为由右手定则可知，线框中合感应电流沿顺时针方向，是负的。安培力为(4)ef边离开磁场时感应电动势为感应电流为安培力为由右手定则可知感应电流沿逆时针方向，是正的。选项AC正确，BD错误。故选AC。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、偏向正极S极向上顺时针【解析】

(1)磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向下，根据楞次定律感应电流方向俯视为逆时针方向，从正接线柱流入电流计，指针偏向正极．(2)由图可知，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，又磁通量增加，根据楞次定律可知，磁铁下方为S极．(3)磁场方向向下，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，磁通量减小，磁铁向上运动．(4)磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向上，根据楞次定律感应电流方向俯视为顺时针方向．12、（1）下（2）向右（3）向左【解析】

题图甲中,当闭合S时,电流从“+”接线柱流入电流表,电流表的指针向左偏,说明电流从哪边流入电流表,电流表的指针就向哪边偏。(1)螺线管A中的磁场方向向下,当螺线管A插入螺线管B的过程中,穿过螺线管B的磁通量增加.根据楞次定律可知,螺线管B中感应电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知螺线管B中的感应电流方向为自上向下,所以螺线管B的下端为感应电动势的正极。(2)螺线管A放在螺线管B中不动时,开关S突然断开的瞬间，穿过螺线管B的磁通量减小，根据楞次定律，螺旋管B中感应出自下向上的电流，即电流从“-”接线柱流入电流表,此时电流表的指针向右偏,(3)螺线管A放在螺线管B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电路中的电流增大,穿过螺线管B的磁通量增加.根据楞次定律可知,螺线管B中感应电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知螺线管B中的电流方向为自上向下,即电流从左端流入电流表,故电流表的指针向左偏转。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、（1）1A，由b到a（2）70m/s（3）7W【解析】

小灯泡恰好正常发光，电压和功率都为额定值，由P=UI可求得通过灯泡的电流，得到ab中电流，根据右手定则判断电流的方向；根据闭合电路欧姆定律可求出感应电动势E，再由E=BLv求解导体棒ab匀速时的速度；由公式P=IE可求得电路的总功率．【详解】(1)每个小灯泡中的电流为则ab棒中的电流为：I=2I1=1A由右手定则可知通过ab棒的电流方向为：由b到a(2)ab产生的感应电动势为：E=U1+IR=6V+1×1.0V=7V由E=BLv，知ab的运动速度(3)电路的总功率：P=IE=7W【点睛】本题主要考查了电路问题，灯泡正常发光是突破口，要知道用电器只有在额定电压下才能正常工作，感应电动势是联系电路和电磁感应的桥梁，能够综合运用电路、力学和电磁感应知识进行求解．14、(1)；(2)【解析】

本题考查交变电流发电机的发电原理和电磁感应定律的相关计算。【详解】(1)由可得(2)线圈