高二物理期中试卷附答案解析

高二物理期中试卷附答案解析
考试范围：xxx ；考试时间：xxx 分钟；出题人：xxx 姓名：___________班级：___________考号：___________
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题
1.我国第一艘航母“辽宁舰”交接入列后，歼—15飞机顺利完成了起降飞行训练，图为一架歼—15飞机刚着舰时的情景。

已知该飞机机身长为l ，机翼两端点C 、D 的距离为d ，某次在我国近海海域训练中飞机降落时的速度沿水平方向，大小为v ，该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B x ，竖直分量为B y 。

C 、D
两点间的电势差为
U ，下列分析正确的是（ ）
A ．U=
B x lv ，
C 点电势低于
D 点电势 B ．U=B x dv ，C 点电势高于D 点电势 C ．U=B y lv ，C 点电势低于D 点电势 D ．U=B y dv ，C 点电势高于D 点电势
2.如图甲所示是一台交流发电机构造示意图，产生交变电流的感应电动势随时间变化的正弦规律如图乙所示．发电机线圈电阻为1 Ω，外接电阻为4 Ω，其他电阻不计，则:
A ．该交变电流的频率为25 Hz
B ．理想电压表的示数为4 V
C ．在t=0．01 s 时刻，电路中电流的瞬时值为1 A
D ．若线圈转速变为原来的2倍，将耐压值为5 V 的电容器与外接电阻并联，该电容器不会被烧坏
3.一输入电压为220 V ，输出电压为36 V 的变压器副线圈烧坏．为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如图所示，然后将原线圈接到220 V 交流电源上，
测得新绕线圈的端电压为1 V．按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为 ()．
A．1 100，360
B．1 100，180
C．2 200，180
D．2 200，360
4.如图所示，a、b、c为三根互相平行的通电直导线，电流大小相等，方
向如图所示。

P是ab连线的中点，cp⊥ab，则p处磁感应强度的方向是( )
A．p→a方向
B．p→b方向
C．p→c方向
D．c→p方向5.在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达24%。

单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V的电动势，可获得0.1 A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是( )
A．0.24 J B．0.25 J C．0.26 J D．0.28 J
6.已知平面简谐波在x轴上传播，原点O的振动图象如图甲所示，在t 时刻的波形图如图乙所示，则t’=t+0.5s时刻的波形图象可能是图丙中的（）
7.如图所示，水平方向的匀强电场中，有一质量为m的带电小球，用长为l的细线悬于点O，当小球平衡时，细线和竖直方向的夹角为，现给小球一个初速度，速度方向和细线垂直，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动，则圆周运动过程中速度的最小值为（）
A． B． C． D．0
8.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛的应用。

下面例举四种器件中，利用电磁感应原理工作的是（ ） A ．红外线取暖器 B ．电磁炉 C ．回旋加速器 D ．示波管
9.如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M 、N 两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。

a 、o 、b 在M 、N 的连线上，o 为MN 的中点，c 、d 位于MN 的中垂线上，且a 、b 、c 、d 到o 点的距离均相等。

关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是
A ．o 点处的磁感应强度为零
B ．a 、b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相反
C ．c 、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同
D ．a 、c 两点处磁感应强度的方向不同
10.如图所示,当滑动变阻器滑动触头P 向左端移动时,下列说法中正确的是 ( )
A ．伏特表V 1的读数减小,安培表A 1的读数增大
B ．伏特表V 1的读数增大,安培表A 1的读数增大
C ．伏特表V 2的读数减小,安培表A 2的读数增大
D ．伏特表V 2的读数增大,安培表A 2的读数减小
二、多选题
11.一列简谐横波波沿X 轴正方向传播，在t=0时刻波形如图所示。

已知这列波在P(x=1)点依次出现两个波峰的时间间隔为0.4s ，以下说法正确的是( )
A ．这列波的波长是5m
B ．这列波的速度是8 m /s
C．质点Q需要再经过0.7s，才能第一次到达波峰处
D．质点Q达到波峰时，质点P也恰好达到波峰处
12.如下图所示，两绝缘线圈绕在同一铁芯上，以下有电流通过电流表G 的是()
A．闭合开关的瞬间
B．开关一直处于闭合状态
C．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片
D．断开开关的瞬间
13.如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ。

下列说法正确的是（）
A．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大
B．当m一定时，θ越大，轻杆受力越小
C．当θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大
D．当θ一定时，M越大，可悬挂重物C的质量m越大14.如图所示，关于分子间的作用力，下列说法正确的是(其中r
为分子间平衡位置之间的距离) ()
A．当分子间距离为r
时，它们之间既有引力，也有斥力
B．分子间的平衡距离r
可以看做分子直径的大小，其数量级为10－10 m
C．两个分子间距离由较远减小到r＝r
过程中，分子力先减小，后增大，分子力为引力
D．两个分子间距离由极小逐渐增大到r＝r
过程中，引力和斥力都同时
减小，分子力为引力
E. 两个分子间距离r>r
时，分子力为引力
15.一带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中，沿图中实线轨
迹从a运动到b，a、b两点到点电荷Q的距离分别为r
a
、r
b
（r
a
>r
b
），不
计粒子的重力，则可知
A．运动粒子带负电
B ．b 点的场强大于a 点的场强
C ．a 到b 的过程中，电场力对粒子不做功
D ．a 到b 的过程中，粒子动能和电势能之和保持不变
三、计算题
如图所示，灯泡L 上标有“3V 3W”字样；R 1为非线性元件，其电阻R 1=βI （β为正的常数，I 为通过R 1的电流）；R 2为变阻器，其最大值为7Ω；电源电动势E =6V ，内阻为1Ω．当开关S 闭合，滑动变阻器P 处于a 端时，灯泡刚好正常发光．设灯泡和滑动变阻器的电阻均不随温度变化．试求：
16.常数β的值；
17.当滑动变阻器滑片P 处于b 端时灯泡的实际功率．
18.如图所示．电阻R 1=R 2=R 3=4Ω,R 4=12Ω,电容C=10μF ，电源电动势E=12V ，内阻不计，若在工作过程中，电阻R 2突然发生断路。

求:（1）通过电流计G 的电流方向如何(用N-G-b 或b-G-N 表示)。

（2）从电阻断开到电路稳定的过程中，流经电流计的电量。

四、实验题
19.
如图所示是根据某次实验记录数据画出的
U
－
I 图象，则此电源的电动势是 V 电源内电阻为 Ω
20.（6分）（1）①在“长度的测量”实验中，调整游标卡尺两侧脚间距离，主尺和游标的位置如图所示，此时卡尺两脚间狭缝宽度为 mm 。

(3分)
②如图所示，螺旋测微器测出的金属丝的直径是 mm。

（3分）
五、简答题
21.边长为L的正方形线框abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴O
匀速转动。

初始时刻线框平面与磁场垂直，如图所示。

从图示位置经过t时间，线框转过90o。

求：
（1）线框转动周期和线框转过90o时感应电动势的瞬时值；
（2）线框内感应电动势在t时间内的平均值；
（3）若线框电阻为r，小灯泡电阻为R，计算小灯泡的电功率。

22.图中的实线是0时刻的波形图象，虚线是经过0.2 s时的波形图象.(1)假定波向左传播，求它传播的可能距离.
(2)若这列波向右传播，求它的最大周期.
(3)假定波速是35 m/s，求波的传播方向.
六、综合题
23.均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m。

将其置于磁感强度为B
的水平匀强磁场上方
h 处，如图所
示。

线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。

重力加速度为g.当cd边刚进入磁场时，
（1）求线框中产生的感应电动势大小；
（2）求cd两点间的电势差大小；
（3）若此时线框加速度大小恰好为g/4，求线框下落的高度h应满足什么条件?
参考答案
1 .D
【解析】
试题分析：飞机机翼切割磁感线，地磁场竖直分量为B
y。

由法拉第电磁
感应定律可知感应电动势大小为U=B
y
dv，在电源内部电流由负极流向正极，因此C点电势高于D点电势，故选D
考点：考查法拉第电磁感应定律
点评：本题难度较小，主要是搞清楚模型特点，机翼切割的是竖直分量，与水平分量没有关系，另外要知道在电源内部电流由负极流向正极
2 .AC
【解析】
试题分析：该交变电流的周期为T=0．04s，则频率为25 Hz，选项A正
确；交流电的有效值
理想电压表的示数为，选项B正确；在t=0．01
s时刻，电动势瞬时值为5V，则电路中电流的瞬时值为，
选项C正确；根据E
m
=BSω可知，若线圈转速变为原来的2倍，则电动
势的最大值变为10V，将耐压值为5 V的电容器与外接电阻并联，电容器两端电压最大值为，该电容器会被烧坏，选项
D错误；故选AC．考点：交流电
【名师点睛】此题考查交流电的知识；通过电源电动势随时间变化的规
律图象可以求出该交流电的周期、频率以及有效值等，注意计算功率、
流过电阻的电流、以及电压表的示数均为有效值，而电容器的耐压问题
要考虑交流电的最大值．
3 .B
【解析】
试题分析：对新绕线的理想变压器，根据变压比公式得
，
变压器烧坏前，同理，所以B正确．
故选B．
考点：变压器的构造和原理．
点评：掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，本题即可得到解决．
4 .B
【解析】
试题分析：P点的磁场为三条导线在P点的合磁场，根据右手定则可得：a在P点的磁场方向竖直向下，b在P点的方向竖直向上，且两者的大小相等，所以ab导线在P点的合磁场为零，而C导线在P点的磁场方向水平向左，即从p→b方向，B正确，
考点：考查了磁场的合成，
点评：磁感应强度是矢量，在叠加的时候遵循平行四边形定则
5 .B
【解析】电阳能电池每秒产生的电能为，则照到太阳能电池上的光能为：，B正确．
6 .CD
【解析】由甲图可知周期为0.4s，由乙图可知波长为4m，根据机械波传播的周期性可知，经过0.5s后，当波向左传播时C对；当波向右传播时D对；
7 .C
【解析】以小球为研究对象，受重力与电场力，所以求出二力的合力：，电场力为：F
E
=mgtanθ，由于小球恰好做圆周运动，所以圆周运动过程中速度的最小值处在重力和电场力合力的反方向上，且二力的合力提供向心力．由牛顿第二定律得：，小球的最小速度：；故选C．
点睛：对小球受力分析，求出电场力与合力，由牛顿第二定律即可正确解题，此题可以把二力的合力视为等效场，求出等效重力加速度，在等效重力加速度的反方向上时，速度最小．
8 .B
【解析】红外线取暖器是利用红外线的热作用，A错；回旋加速器是利用带电粒子在磁场中的偏转，C错；示波管是利用带电粒子在电场中的偏转，D错；9 .C
【解析】
试题分析：根据右手螺旋定则，M处导线在O点产生的磁场方向竖直向下，N在o点产生的磁场方向竖直向下，合成后磁感应强度不等于零，故A错；M在a处产生的磁场方向竖直向下，在b处产生的磁场方向竖直向下，N在a处产生的磁场方向竖直向下，b处产生的磁场方向竖直向下，根据场强的叠加，a、b两点处磁感应强度大小相等，方向相同，B错；M在c处产生的磁场方向垂直于CM偏下，在d处产生的磁场方向垂直dM偏下，在d处产生的磁场方向垂直于dN偏下，根据平行四边形定则，知c处的磁场方向竖直向下，d处的磁场方向竖直向下，且合场强大小相等，故C对；a、c两点的磁场方向都是竖直向下，D错。

考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。

【名师点睛】求解有关磁感应强度问题的关键
1．磁感应强度―→由磁场本身决定．
2．合磁感应强度―→等于各磁场的磁感应强度的矢量和(满足平行四边形定则)
3．牢记判断电流的磁场的方法―→安培定则，并能熟练应用，建立磁场的立体分布模型。

10 .C
【解析】当滑动变阻器滑动触头P向左端移动时,电阻变大，电流变小（A1表的示数变小）
V1表的示数，因为电流变小，所以V1表的示数变大，A2表的示数变大，因为总电流减小，通过R3的电流增大，所以通过
R2的电流减小，则V2表的示数变小，所以应该选C
11 .CD
【解析】A、由图读出波长，故A错误；
B、由题，这列波在P点依次出现两个波峰的时间间隔为，波的周期为，则波速为，故B正确；
C、图中位置与Q点相距，处的振动传到Q点的时间为，则质点Q需要再经过，才能第一次到达波峰处，故C
正确；
D、P、Q相距两个波长，是同相点，振动情况总是相同，质点Q达到波
峰时，质点P也恰好达到波峰处，故D正确。

点睛：本题考查分析和理解波动图象的能力，C项也可以先求出波从图
示位置传到Q点的时间．波传到Q点时，Q点向下振动，再经过第一
次形成波峰，将两个时间相加即为所求。

12 .ACD
【解析】由题意可知，当线圈的磁通量发生变化时，则电流表指针偏转，因此当开关断开(闭合)瞬间；将滑动变阻器的滑片向下(向上)移动过
程；均会导致磁通量的变化，电流表有读数。

故选：ACD。

13 .BD 【解析】
试题分析：对ABC整体分析可知，对地压力为：F
N
=（2M+m）g；与θ
无关；故A错误；将C的重力按照作用效果分解，如图所示：
根据平行四边形定则，有：；故m一定时，θ越大，轻杆受力越小，故B正确；对A分析，受重力、杆的推力、支持力和向
右的静摩擦力，根据平衡条件，有：，与M无关，故C
错误；当θ一定时，M越大，M与地面间的最大静摩擦力越大；则可悬
挂重物C的质量m越大；故D正确；故选BD。

考点：物体的平衡
【名师点睛】本题关键是明确物体的受力情况，然后根据平衡条件列式
分析，要注意明确整体法与隔离法的正确应用。

14 .ABE
【解析】A、当分子间距离为时，它们之间的引力与斥力刚好大小相等，分子力为零，故A项正确；
B、一般分子直径的数量级为，跟分子间的平衡距离相当，故B
项正确；
C、当两分子间距离在大于的范围内减小时，分子力先增大，后减小，
故C项错误；
D、两分子间距离在小于的范围内，分子力表现为斥力，故D项错误；
E、当时，分子力表现为引力，故E项正确。

点睛：本题考查了分子间的作用力与分子间距离的关系，关键掌握分子
引力和斥力在任何距离上，都是随距离增大而减小，随距离减小而增大。

15 .BD
【解析】根据粒子轨迹的弯曲方向可以判断粒子带正电，故A错误；根
据库仑定律：，由于r
a ＞r
b
，可知，b点的场强大于a点的场强，
故B正确；a到b的过程中，电场力对粒子做负功，故C错误；粒子在运动过程中，动能与电势能总和守恒，所以粒子动能和电势能之和保持不变．故D正确。

所以BD正确，AC错误。

16.
17.w
【解析】略
18 .（1）N—G—b（2）
【解析】
试题分析：（1）断路前，电路总通过的电流为 ,故两端的电压为6V，电路通过的电流为 ,故
两端的电压为3V，所以a点的电势为6V，b点的电势为9V，所以N板的电势大于M板的电势，断路的瞬间电容器放电，电流方向为N—G—b （2）断路前电容器所带电荷量为,稳定后电容
器两端的电压等于两端电压，为，所以稳定过程中电
容器充电，通过电流计的电荷量为，方向为
b-G-N,所以总电荷量为
考点：考查了带有电容器的电路的动态分析
点评：本题是电路桥式电路，对于电容器，关键求电压．本题电路稳定时，电容器的电压等于电容器这一路同侧两个电阻的电压之差．
19 .
【解析】
试题分析：根据闭合电路欧姆定律得：，由数学知识得知，
图线纵轴截距等于电动势，图线的斜率大小等于电源的内阻，则得电动
势为：，内阻。

考点：测定电源的电动势和内阻
【名师点睛】解决本题的关键掌握伏安法测量电源电动势和内阻的原理，即，会根据图线求电源的电动势内阻。

20 .（1）① 0.65 ；② 1.500
【解析】
试题分析：①主尺读数为0mm，卡尺读数为13×0.05=0.65mm，所以游
标卡尺读数为0mm+13×0.05mm=0.65mm②主尺读数为1.5mm，可动刻
度读数为0mm，所以螺旋测微器读数为1.5mm+0mm=1.500mm
考点：考查游标卡尺和螺旋测微器的读数
点评：难度较小，游标卡尺的读数先要明确卡尺的类型，本题中螺旋测
微器注意可动刻度为零，所以主尺读数为1.5mm，而并非1mm
21 .（1）（2）（3）
【解析】（1）线框的周期为4t，转过90°时，线框中感应电动势最大，，其中，解得
（2）由法拉第电磁感应定律得：
（3）线圈转动产生正弦交流电，电动势有效值为，，，
解得：
22 .（1）（4n+3)m（2）T
m
=0.8s（3）向左传播
【解析】试题分析：①假定波向左传播，向左传播时传播的距离为
（n=0、1、2…）。

②若这列波向右传播，根据（n=0、1、2…）。

在所有可能
的周期中，当n=0时的最大，故。

③假定波速是35m/s，波在0．2 s内传播的距离s=vt=7m，所以
个波长，故波向左传播。

考点：机械波的传播。

23 .解：
（1）设cd边刚进入磁场时，线框的速度为v，由机械能守恒定律得（或由）………………… ( 2分 )
由法拉第电磁感应定律得……………………… ( 2分 )
综合上述两式解得……………………… ( 1分 )
（2）由闭合电路欧姆定律得到此时线框中电流
I=……………………………………… ( 2分 )
cd两点间的电势差
U=I()=……………………………… ( 2分 )
(3)由安培力公式得
F=BIL=……………………………………… ( 2分 )
当a=g/4，方向向下时，根据牛顿第二定律
mg-F=ma, …………………………………………( 1分 )
解得下落高度满足……………………………( 1分 )
当a=g/4，方向向上时，根据牛顿第二定律
F-mg=ma, ……………………………………………… ( 1分 )
解得下落高度满足……………………… ( 1分 )【解析】略。