安徽省池州市2023年物理高二第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

安徽省池州市2023年物理高二第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在物理學(xué)史上，奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)．隨后，物理學(xué)家提出“磁生電”的設(shè)想．很多科學(xué)家為證實(shí)這種設(shè)想進(jìn)行了大量研究.1831年發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的物理學(xué)家是()A．牛頓 B．伽利略 C．法拉第 D．焦耳2、如圖所示，小球從豎直放置的輕彈簧正上方自由下落。在小球接觸彈簧到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球的速度（）A．變大 B．不變 C．變小 D．先變大后變小3、接有理想電壓表的三角形導(dǎo)線框abc，如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)，則框中有無感應(yīng)電流，ab兩點(diǎn)間有無電勢(shì)差，電壓表有無讀數(shù)（示數(shù)不為零稱有讀數(shù)）（

）A．無、無、無B．無、有、有C．無、有、無D．有、有、有4、質(zhì)量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，幸好彈性安全帶的保護(hù)使他懸掛起來．已知彈性安全帶的緩沖時(shí)間是1.5s，安全帶自然長(zhǎng)度為5m，g取10m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為()A．400N B．500N C．600N D．1000N5、圖1中,單匝矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)．改變線圈的轉(zhuǎn)速,穿過該線圈的磁通量隨時(shí)間分別按圖線甲、乙的正弦規(guī)律變化．設(shè)線圈的電阻為1.0,則()A．圖線甲對(duì)應(yīng)線圈在t=0時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大．B．圖線甲、乙對(duì)應(yīng)的線圈在t=2.0s時(shí),線圈平面均平行于磁感線．C．圖線甲、乙對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為5:4D．圖線甲對(duì)應(yīng)的線圈中交變電流的峰值為2.5πA6、如圖所示，電源的左端為正極，四組同學(xué)分別制作探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，在一根較長(zhǎng)的鐵釘上用漆包線繞兩個(gè)線圈a和b，將與線圈b相連的cd漆包線水平置于小磁針的正上方，小磁針靜止放在水平桌面上，若某一組同學(xué)在閉合開關(guān)S瞬間，從上向下俯視看，小磁針N極順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，那么該組同學(xué)是用了下面哪組裝置(下列四幅圖中電池左端為正極）()A． B．C． D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一矩形閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，則在0～這段時(shí)間內(nèi)A．線圈中的感應(yīng)電流一直在減小 B．線圈中的感應(yīng)電流先增大后減小C．穿過線圈的磁通量一直在減小 D．穿過線圈的磁通量的變化率一直在減小8、如圖所示，光滑的水平面上，質(zhì)量為m1的小球以速度v與質(zhì)量為m2的靜止小球正碰，碰后兩小球的速度大小都為v，方向相反，則兩小球質(zhì)量之比m1：m2和碰撞前后動(dòng)能變化量之比△Ek1：△Ek2為（）A．m1：m2=1：1 B．m1：m2=1：3C．△Ek1：△Ek2=1：3 D．△Ek1：△Ek2=1:19、如圖所示為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流，則（）A．保持U1及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，I1將減小B．保持U1及P的位置不變，K由b合到a時(shí)，R消耗功率減小C．保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大D．保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，I1將增大10、如圖所示的電路中，電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，D為理想二極管，則下列說法正確的有()A．當(dāng)S閉合時(shí)，L1立即變亮，L2逐漸變亮B．當(dāng)S閉合時(shí)，L1一直不亮，L2逐漸變亮C．當(dāng)S斷開時(shí)，L2立即熄滅D．當(dāng)S斷開時(shí)，L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)一工件外徑的讀數(shù)如圖(1)所示，讀數(shù)為_________mm．(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)一圓形工件長(zhǎng)度的讀數(shù)如圖(2)所示，讀數(shù)為______mm．12．（12分）用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)．(1)測(cè)出懸點(diǎn)O至小球球心的距離（擺長(zhǎng)）L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，則重力加速度g=___________（用L、n、t表示）(1)下表是某同學(xué)記錄的1組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)計(jì)算出實(shí)驗(yàn)中的T=_________s，g=_________m/s1．（取π=3.14,π1=9.86，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(3)用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出T1-L圖像，也可以求出重力加速度g，已知三位同學(xué)做出的T1-L圖線的示意圖如圖中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過原點(diǎn)，圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹担畡t相對(duì)于圖線b，下列分析正確的是____________（選填選項(xiàng)前的字母）．A．出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球上端的距離記為擺長(zhǎng)LB．出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次C．圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值D．通過對(duì)圖線a的正確處理同樣可以得到較為準(zhǔn)確的g值四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=4V/m，方向水平向左，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，方向垂直紙面向里。一個(gè)質(zhì)量為m=1g、帶正電的小物塊A，從M點(diǎn)沿絕緣粗糙的豎直壁無初速度下滑，當(dāng)它滑行x=0.8m到N點(diǎn)時(shí)就離開壁做曲線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，恰好處于平衡狀態(tài)，此時(shí)速度方向與水平成=45°角，設(shè)P與M的高度差H=1.6m，取g=10m/s2，求：（1）A沿壁下滑過程中克服摩擦力做的功Wf；（2）P與M的水平距離s。14．（16分）在一些長(zhǎng)下坡路段行車道外側(cè)時(shí)常會(huì)增設(shè)避險(xiǎn)車道，車道表面是粗糙的碎石，其作用是供下坡的汽車在剎車失靈的情況下避險(xiǎn)。如圖所示為某處避險(xiǎn)車道，現(xiàn)有一輛質(zhì)量為2000kg的汽車沿下坡路面行駛（下坡路面傾角α=17°），當(dāng)駕駛員發(fā)現(xiàn)剎車失靈的同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)失去動(dòng)力，此時(shí)速度v1=20m/s,汽車?yán)^續(xù)沿下坡勻加速直行L=250m時(shí)到達(dá)避險(xiǎn)車道，此時(shí)速度v2=30m/s，g10m/s2，sin17°=0.3）求：（1）汽車下坡時(shí)的加速度大??；（2）汽車下坡時(shí)受到的阻力大??；（3）若避險(xiǎn)車道與水平面的夾角為37°，汽車在避險(xiǎn)車道上受到阻力是下坡公路上的4倍，求汽車在避險(xiǎn)車道上運(yùn)動(dòng)的最大位移。（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）15．（12分）如圖所示為火災(zāi)報(bào)警器的原理圖，豎直放置的玻璃試管中裝入水銀，當(dāng)溫度升高時(shí)，水銀柱上升，使電路導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)出響聲。在27℃時(shí)，下端封閉的空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)1=20cm，水銀柱上表面與導(dǎo)線端點(diǎn)的距離為L(zhǎng)2=10cm，管內(nèi)水銀柱的重量為G=10N，橫截面積為S=1cm2，大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa，問：①當(dāng)溫度達(dá)到多少時(shí)報(bào)警器會(huì)報(bào)警？②如果溫度從27℃升到報(bào)警溫度的過程中，封閉空氣柱從外界吸收的熱量為20J，則空氣柱的內(nèi)能增加了多少？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的物理學(xué)家是法拉第2、D【解析】

小球從某高度處自由落下，在接觸彈簧之前，只受重力，做加速運(yùn)動(dòng)，接觸彈簧后，除了受重力還會(huì)受到向上的彈力，隨著形變量逐漸增大，彈力逐漸增大，小球的加速度逐漸減小。當(dāng)彈力等于重力時(shí)，小球速度達(dá)到最大，之后，形變量繼續(xù)增大，彈力大于重力，小球做減速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸增大，所以小球先做加速，后做減速，即小球的速度先變大后變小，所以D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。3、C【解析】線框整體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以線框中沒有感應(yīng)電流，電壓表也沒有示數(shù)；導(dǎo)體棒ab切割磁感線，所以ab的兩端有電勢(shì)差，故C正確，ABD錯(cuò)誤。4、D【解析】建筑工人下落時(shí)速度為v，則，設(shè)安全帶所受平均沖力為F，則由動(dòng)量定理得：，所以，故D對(duì)，ABC錯(cuò)．點(diǎn)睛：本題考查了求安全帶的緩沖力，分析清楚工人的運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式與動(dòng)量定理即可解題；應(yīng)用動(dòng)量定理解題時(shí)要注意正方向的選擇．5、C【解析】

A、在t=0時(shí)，圖線甲對(duì)應(yīng)線圈的磁通量最大，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，為零，故A錯(cuò)誤；B、在t=2.0s時(shí)，圖線乙對(duì)應(yīng)的線圈的磁通量為零，甲的磁通量最大．甲的線圈平面垂直于磁感線，故B錯(cuò)誤；C、由圖可知，甲乙周期之比為，而線圈轉(zhuǎn)速可知圖線甲、乙對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為5：4，故C正確；D、圖線甲對(duì)應(yīng)的線圈中交變電壓的峰值為，圖線甲對(duì)應(yīng)的線圈中交變電流的峰值為A，故D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】線圈的磁通量最大，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，為零，線圈的磁通量為零，所以線圈平面均平行于磁感線，線圈中交變電壓的峰值由求出．6、B【解析】

AC圖中閉合開關(guān)的瞬間，穿過線圈b的磁通量不變化，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，即cd中沒有感應(yīng)磁場(chǎng)，小磁針不會(huì)偏轉(zhuǎn)，AC錯(cuò)誤；B圖中，干電池通電的瞬間，線圈a中產(chǎn)生電流，根據(jù)安培定則，結(jié)合楞次定律，電流的方向由c到d，cd導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，則小磁針N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，S極向紙外偏轉(zhuǎn)，那么從上向下俯視看，小磁針N極順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，而D圖中，由于a線圈的纏法變化，導(dǎo)致cd中的電流為從d到c，小磁針N極沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，B正確D錯(cuò)誤．故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】0～為四分之一周期，在t=0時(shí)刻線圈平面與磁感線平行；AB、當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，左右兩邊垂直切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電流最大，之后的四分之一周期內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及電流越來越小，故A正確，B錯(cuò)誤；C、在四分之一周期內(nèi)，穿過線圈的磁通量一直增大，故C錯(cuò)誤；D、線圈從t=0開始轉(zhuǎn)動(dòng)的四分之一時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直在減小，所以穿過線圈的磁通量的變化率也一直在減小，故D正確．故選AD8、BD【解析】

以原來m1的速度v方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動(dòng)量守恒定律，所以，故A錯(cuò)誤、B正確．兩球碰撞前后動(dòng)能變化量分別為：，，所以，故C錯(cuò)誤、D正確．9、BD【解析】

保持U1及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，原線圈匝數(shù)變小，副線圈電壓變大，所以副線圈功率變大，而原線圈功率等于副線圈功率，所以原線圈功率變大，根據(jù)得I1將增大，故A錯(cuò)誤；保持U1及P的位置不變，K由b合到a時(shí)，原線圈匝數(shù)變大，副線圈電壓變小，根據(jù)可知功率變小，故B正確；保持U1不變，K合在a處，使P上滑時(shí)，R增大，而電壓不變，所以副線圈電流變小，根據(jù)可知I1將減小，故C錯(cuò)誤；保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，則副線圈電壓增大，所以副線圈電流變大，根據(jù)可知I1將增大，故D正確。10、BD【解析】試題分析：當(dāng)S閉合時(shí)，因二極管加上了反向電壓，故二極管截止，L1一直不亮；通過線圈的電流增加，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)阻礙電流增加，故使得L2逐漸變亮，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；當(dāng)S斷開時(shí)，由于線圈自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的減小，故通過L1的電流要在L2-L1-D-L之中形成新的回路，故L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD．考點(diǎn)：自感現(xiàn)象【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)自感現(xiàn)象的考查；要知道自感線圈的作用是當(dāng)電流增加時(shí)，產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增加；電流減弱時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的減弱，若有回路要重新形成電流；二極管只能導(dǎo)通正向電流．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、10.504.600【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：1cm=10mm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm；(2)[2]螺旋測(cè)微器的固定刻度為4.5mm，可動(dòng)刻度為0.01×10.0mm=0.100mm，所以最終讀數(shù)為4.600mm．12、1.019.76ABD【解析】(1)單擺完成N次全振動(dòng)的時(shí)間為t，所以，測(cè)得懸點(diǎn)O至小球球心的距離(擺長(zhǎng))L，根據(jù)，解得：.(1)單擺完成N次全振動(dòng)的時(shí)間為t，所以,.(3)A、D、若測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)忘了加上擺球的半徑，則擺長(zhǎng)變成擺線的長(zhǎng)度l，則有，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)課知，對(duì)圖象來說，與b線斜率相等，兩者應(yīng)該平行，是截距，故做出圖象中a線的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球上端的距離記為擺長(zhǎng)L，故A錯(cuò)誤，D正確．B、實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50次，則周期的測(cè)量值偏小，導(dǎo)致重力加速度的測(cè)量值偏大，圖線的斜率k偏小，故B正確．C、由圖可知，圖線c對(duì)應(yīng)的斜率k偏小，根據(jù)圖象的斜率，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣瓤芍琯值大于圖線b對(duì)應(yīng)的g值，故C錯(cuò)誤．故選ABD.【點(diǎn)睛】該題全面考查重力加速度的測(cè)量、數(shù)據(jù)的處理以及誤差的分析，要掌握單擺的周期公式，從而求解重力加速度，擺長(zhǎng)、周期等物理量之間的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)6×10－3J；(