安徽省舒城县龙河中学2022-2023学年高二物理第二学期期中统考试题含解析

安徽省舒城县龙河中学2022-2023学年高二物理第二学期期中统考试题注意事项：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、一演示自感现象的实验电路图如图所示，L是带铁芯的线圈，A是一只灯泡，开关S处于闭合状态，灯泡正常发光，现断开S，灯泡过一会儿才熄灭。关于断开S前和断开S后瞬间，通过灯泡A的电流方向，下面说法正确的是A．断开S前，b→a；断开S后瞬间，a→bB．断开S前，a→b；断开S后瞬间，b→aC．断开S前，b→a；断开S后瞬间，b→aD．断开S前，a→b；断开S后瞬间，a→b；2、一弹簧振子做简谐运动，周期为T，下列说法正确的是A．若，则在时间内振子经过的路程为一个振幅B．若，则在时间内振子经过的路程为两个振幅C．若，则在t时刻和时刻振子的位移一定相同D．若，则在t时刻和时刻振子的速度一定相同3、如图所示的几种情况中，金属导体中产生的动生电动势为的是A．乙和丁 B．甲、乙、丁 C．甲、乙、丙、丁 D．只有乙4、在感应起电中，带负电物体靠近带绝缘底座的导体时，如图所示M处将（）A．带正电 B．带负电C．不带电 D．以上答案均有可能5、下列物理量对应的单位正确的是（）A．电场强度N/C B．电动势V/C C．磁感应强度N/m D．磁通量T·m6、智能手机的普及使“低头族”应运而生当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重力；但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化现将人体头颈部简化为如图模型：头部看成质点，颈椎看成可绕点自由转动的轻杆，头部在沿方向的支持力和沿方向肌肉拉力的作用下处于静止状态.当低头时，颈椎与竖直方向的夹角为30°，与竖直方向的夹角为，此时颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的（）A．3.3倍 B．2.8倍 C．1.7倍 D．1.2倍二、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、如图所示，足够长的光滑U形导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为α，上端连接一个阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上．现有一质量为m、有效电阻为r的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度v0时，运动的位移为x，则()A．金属杆下滑的最大速度B．在此过程中电阻R产生的焦耳热为C．在此过程中金属杆做的是加速度不变的加速运动D．在此过程中流过电阻R的电荷量为8、如下图甲所示，一均匀介质中沿x轴有等间距的O、P、Q质点，相邻两质点间距离为0.75m，在x＝10m处有一接收器(图中未画出)．t＝0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴方向一直振动，并产生沿x轴正方向传播的波，O质点的振动图像如图乙所示．当O质点第一次达到负向最大位移时，P质点刚开始振动．则A．质点Q的起振方向为y轴正方向B．这列波传播的速度为0.25m/sC．若该波在传播过程中若遇到0.5m的障碍物，不能发生明显衍射现象D．若波源O向x轴正方向运动，接收器接收到波的频率可能为0.2Hz9、在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为，小车（和单摆）以恒定的速度沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，如图所示，碰撞的时间极短，在碰撞过程中，下列情况可能发生的是（）A．小车和摆球的速度都变为，木块的速度变为，满足B．小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为，满足C．摆球的速度不变，小车和木块的速度变为和，满足Mv0=Mv1+mv2D．摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为，满足10、上海迪士尼的游玩经历会让你流连忘返，旋转木马是一个不错的娱乐项目。假设一个质量为20kg的木马在最低点由静止开始运动，竖直向上为正方向，合力F随时间t按如图所示的规律变化。下列说法正确的是（）A．0~4s内，木马完成一个周期的上下运动B．第2s末，木马的动量为20kg·m/sC．第3s末，木马的加速度大小为0.1m/s2D．第4s末，木马的速度为零三、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）一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是“×1”、“×10”、“×100”．用“×10”档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，为了较准确地进行测量，应换到“__”档．如果换档后要进行__，然后测量．12．（12分）根据“测定玻璃的折射率”的实验要求，回答下列问题：某同学先在图中的线段AO上竖直插上大头针和，然后准备在外侧插上大头针和，则插的要求是_________；插的要求是____________；在实验中，有两位同学分别设计了记录表格，记录好数据并完成了计算；甲同学设计的表格：次数入射角l折射角rsinrn130.0°0.50020.9°0.3571.401.40245.0°0.70730.5°0.5081.39360.0°0.86638.0°0.6161.41乙同学设计的表格：次数123角平均值正弦值n入射角i30.0°45.0°60.0°45.0°0.7071.42折射角r20.9°30.5°38.0°29.8°0.497两位同学做得正确的是_______________（填“甲”或“乙”）。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，虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，其主要部件为缓冲滑块K和质量为m=100kg的缓冲车厢．在缓冲车的底板上，沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN．缓冲车的底部，安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B=0.2T．导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R=10Ω，匝数n=500，ab边长为L=1m．假设缓冲车以速度v0=5m/s与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下，此后线圈与轨道间的磁场作用力使车厢做减速运动，从而达到缓冲效果，一切摩擦阻力不计．求：（1）求滑块K的线圈中最大感应电动势的大小；（2）若缓冲车厢向前移动距离0.5m后速度为零，则此过程线圈abcd中通过的电量和产生的焦耳热各是多少？（3）若缓冲车以某一速度v1（未知）与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下，缓冲车厢所受的最大水平磁场力为Fm=104N．缓冲车在滑块K停下后，其速度v随位移x的变化规律满足：.要使导轨右端不碰到障碍物，则缓冲车与障碍物C碰撞前，导轨右端与滑块K的cd边距离至少多大？14．（16分）如图所示为一定质量的理想气体发生状态变化的图像，气体从状态A沿直线变化到状态B、状态C，已知气体在状态A时的温度为300K，求：(1)气体在状态B时的温度为多少(2)气体从状态A变化到状态C的过程中，是吸收热量还是放出热量，吸收或放出的热量为多少？15．（12分）某学校有一台应急备用发电机，内阻为r＝1Ω，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R＝4Ω，全校22个教室，每个教室用“220V,40W”的灯泡6盏，要求所有灯都正常发光，求：输电线上损耗的电功率多大？

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、B【解析】

开关S断开前，流过灯泡的电流为电源提供，左端与电源正极相连，故灯泡中电流方向从左到右，即为a→b；迅速断开开关S时，灯泡中原来的电流瞬间减小到零，而线圈由于要阻碍电流的减小，产生自感电动势，由楞次定律和右手定则可判断右端为高电势，与灯泡组成闭合回路，感应电流流过灯泡，故灯泡中电流方向从右到左，即为b→a，故选项B正确，A、C、D错误。2、B【解析】

A．若，则时间内振子经过的路程不一定等于振幅，与振子的初始位置有关，故A错误；B．若，则在t时刻和时刻振子的位置关于平衡位置对称，在时间内振子经过的路程为两个振幅，故B正确；C．若，则在t时刻和时刻振子的位置关于平衡位置对称，振子的位移大小相等，方向相反，故C错误；D．若，则在t时刻和时刻振子的位置关于平衡位置对称，所以这两时刻速度的大小一定相等，方向相反，故D错误．3、B【解析】

ABCD．由图甲所示可知，B、L、v两两垂直，则动生电动势为E=BLv；由图乙所示可知，水平金属导体不切割磁感线，只有竖直导体切割磁感线，感应电动势为E=BLv；由图丙所示可知，v与金属导体不垂直，有效切割长度小于L，则感应电动势小于BLv；由图丁所示可知，金属导体切割磁感线的有效长度为L，感应电动势E=BLv。由此可知，甲、乙、丁产生的感应电动势为BLv，故B正确，ACD错误。

故选B。4、B【解析】

感应起电过程是电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一个部分，且近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷，由图知M为远端，则M处带负电．故选B．【点睛】感应起电实质是：电子从物体的一部分转移到另一个部分，电荷转移特点“近异远同”．5、A【解析】

A．电场强度N/C，选项A正确；B．电动势V，选项B错误；C．磁感应强度T=N/A∙m，选项C错误；D．磁通量Wb=T·m2，选项D错误。故选A。6、C【解析】

设头部重力为G，当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量，即F=G当某人低头时，PO、PQ与竖直方向的夹角分别为30˚、60˚，P点的受力如图所示根据几何关系结合正弦定理可得解得FS=G所以故ABD错误，C正确。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、AB【解析】

金属杆下滑达到最大速度v0时做匀速直线运动，则有：，得：，故A正确．根据能量守恒定律得：在此过程中回路中产生的总热量为：Q=mgxsinα-mv02，电阻R产生的焦耳热为：，故B正确．在此过程中，根据和牛顿第二定律得：mgsinα-F安=ma，速度增大时，安培力增大，加速度减小，故导体棒做加速度减小的变加速运动，故C错误．在此过程中流过电阻R的电荷量为：，故D错误．8、AB【解析】

根据波源的起振方向判断质点Q的起振方向．根据题干条件，分析O、P两质点之间的距离与波长的关系，求出波长，由振动图象读出周期，并求出波速．障碍物的尺寸与波长差不多时能产生明显的衍射现象，当波源与观察者距离减小时，接收到的频率增大．【详解】由振动图象，质点O在t=0的起振方向沿y轴正方向，介质中各质点的起振方向均沿y轴正方向，A错误；当O质点第一次达到负向最大位移时，P质点刚开始振动，OP距离是波长，则波长，由振动图象，则波速，B正确；因该波的波长为1m＞0.5m，所以遇到宽0.5m的障碍物能发生较明显的衍射现象，C错误；该波的频率，若波源从O点沿x轴正向运动，根据多普勒效应可知，接收器接收到的波的频率将大于0.25Hz，D错误．9、CD【解析】

在碰撞过程中，由于惯性，摆球的速度不变．故AB错误．摆球的速度不变，小车和木块组成的系统动量守恒，若碰后小车和木块的速度变v1和v1，取向右为正方向，根据动量守恒有：Mv=mv1+mv1．故C正确．摆球的速度不变，小车和木块的速度变为v′，取向右为正方向，根据动量守恒定律有：Mv=（M+m）v′．故D正确．故选CD．【点睛】解决本题的关键合理选择研究对象，知道在碰撞的瞬间前后摆球的速度不变，没有参与碰撞，明确小车和木块组成的系统动量守恒．10、BD【解析】

A．0~2s木马向上做加速运动，2~4s木马向上做减速运动，整个过程一直向上运动，未完成一个上下周期运动，A错误；B．F-t图象与坐标轴围成的面积表示合力的冲量。由动量定理得，第2s末的动量B正确；C．第3s末，木马的加速度为负号表示方向与速度方向相反，C错误；D．0~4s内，木马的所受合力冲量为零，动量变化量为零，由于初动量为零，因此末动量一定为零，即4s末，木马的速度为零，D正确。故选BD。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、×1欧姆调零【解析】用×10档测量某电阻时，表头指针偏转角度很大，说明所选挡位太大，为准确测量电阻应换用小挡，应选择×1档位，换挡后要进行欧姆调零，然后再测电阻阻值；

点睛：本题考查了欧姆表档位的选择与欧姆表读数、欧姆表使用注意事项，用欧姆表测电阻，应选择适当的档位，使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零；欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表示数．12、竖直插时，应让挡住、的像竖直插时，应让挡住、的像和甲【解析】

[1]确定大头针的位置的方法是大头针能挡住、的像，则必定在出射光线方向上，所以确定大头针的位置的方法是大头针P3能挡住、的像。[2]同理确定大头针的位置的方法是大头针能挡住、的像和。[3]测定玻璃砖折射率的原理是折射定律，则得该玻璃砖的折射率为因此需要求出入射角和折射角的正弦值，故甲同学做法是正确的。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）500V（2）5C,（3）【解析】

(1)缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下，滑块相对磁场的速度大小为v0，线圈中产生的感应电动势最大，则有：Em=nBLv0=500V