资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩6页未读，
继续阅读
精品解析：北京市中国人民大学附属中学高二下学期期中练习物理试题
展开
这是一份精品解析：北京市中国人民大学附属中学高二下学期期中练习物理试题，文件包含精品解析北京市中国人民大学附属中学高二下学期期中练习物理试题解析版docx、精品解析北京市中国人民大学附属中学高二下学期期中练习物理试题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共27页， 欢迎下载使用。
人大附中~第二学期高二年级物理期中练习
说明：本试卷共四道大题，共7页，满分100分，考试时间90分钟；请在密封线内填写个人信息。
一、单项选择题（本部分共10题，每题3分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。）
1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A. 布朗运动是液体分子的无规则运动
B. 分子间同时存在着引力和斥力
C. 分子间的引力总是随分子间距增大而增大
D. 若分子力做正功，则分子势能变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的反映，选项A错误；
B．分子间同时存在着引力和斥力，选项B正确；
C．分子间的引力总是随分子间距增大而减小，选项C错误；
D．若分子力做正功，则分子势能减小，选项D错误。
故选B。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 单晶体有确定的熔点，而多晶体没有确定的熔点
B. 水和空气接触处形成“表面层”，其中的水分子距离大于水内部分子距离
C. 给自行车打气时，向下压越来越费力，原因是要克服气体分子间的斥力作用
D. 教材中的“饮水小鸭”实验说明“永动机”可以制成
【答案】B
【解析】
【详解】A．单晶体有确定的熔点，多晶体也有确定的熔点，选项A错误；
B．水和空气接触处形成“表面层”，其中的水分子距离大于水内部分子距离，分子力表现为引力，选项B正确；
C．给自行车打气时，向下压越来越费力，原因是大气压作用的缘故，与气体分子间的斥力无关，选项C错误；
D．教材中的“饮水小鸭”实验违背能量守恒定律，即该“永动机”不可以制成，选项D错误。
故选B。
3. 如图所示是米波需达的靓照，米波雷达发射无线电波的波长在1~10m范围内，下列对该无线电波的判断正确的是（ ）
A. 米波的频率比X射线频率高
B. 米波和机械波一样须靠介质传播
C. 米波和光波一样会发生反射现象
D. 米波能产生干涉现象，但不能产生衍射现象
【答案】C
【解析】
【详解】A．米波的频率比X射线频率低，选项A错误；
B．米波属于电磁波，不需要靠介质传播，选项B错误；
C．米波和光波一样会发生反射现象，选项C正确；
D．米波能产生干涉现象，也能产生衍射现象，选项D错误。
故选C。
4. 如图所示为热敏电阻和金属热电阻的电阻值R随温度T变化的图线，下列说法正确的是（ ）
A. 图线1是热敏电阻的R-T图线，它一般由绝缘材料制成
B. 图线2是热敏电阻的R-T图线，它一般由金属材料制成
C. 图线1的材料化学稳定性好，测温范围大，灵敏度低
D. 图线2的材料化学稳定性好，测温范围大，灵敏度低
【答案】C
【解析】
【详解】AB．金属导体随着温度升高，电阻率变大，从而导致电阻增大；负温度系数半导体材料制成的热敏电阻的阻值随温度升高而减小，因此由图可知，图1表示金属导体的电阻随温度的变化，图2表示热敏电阻的电阻随温度的变化，选项AB错误；
CD．图线1对应材料化学稳定性好、测温范围大，但灵敏度低，图线2对应的材料化学稳定性差、测温范围小，但灵敏度高，故C正确，D错误。
故选C。
5. 如图所示为—LC振荡电路中电容器极板上的电荷量随时间变化的规律图像，由图可知（ ）
A. t1时刻，电路中的磁场能最小
B. t2时刻，电路中的电场能最大
C. t1到t2时间内，电容器在充电
D. t2到t3时间内，电路中电流在变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．t1时刻，极板带电量最大，此时电场能最大，则电路中的磁场能最小，选项A正确；
B．t2时刻，极板带电量为零，此时电路中的电场能最小，选项B错误；
C．t1到t2时间内，电容器带电量减小，则电容器在放电，选项C错误；
D．t2到t3时间内，电容器带电量增加，电容器充电，则电路中电流在变小，选项D错误。
故选A。
6. 世界各地有许多无线电台同时广播，用收音机一次只能收听到某一电台的播音，而不是同时收听到许多电台的播音，其原因是（ ）
A. 因为收听到的电台离收音机最近
B. 因为收听到的电台频率最高
C. 因为接收到的电台电磁波能量最强
D. 因为接收到的电台电磁波与收音机调谐电路的频率相同，产生了电谐振
【答案】D
【解析】
【详解】选台就是调谐过程，因为接收到的电台电磁波与收音机调谐电路的频率相同，产生了电谐振，使f固=f电磁波，在接收电路中产生电谐振激起的感应电流最强。故D正确ABC错误。
故选D。
7. 下列关于教材中四幅插图的说法，正确的是（ ）
A. 图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快
B. 图乙是真空冶炼炉，当线圈接高频交流电时，线圈中会产生大量热量，从而冶炼金属
C. 图丙是动圈式扬声器，它的工作利用了电磁感应原理
D. 图丁毫安表，运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，对电表起到了保护作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．由电磁驱动原理，图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且比磁铁转的慢，即同向异步，选项A错误；
B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，在铁块中会产生涡流，铁块中就会产生大量热量，从而冶炼金属，选项B错误；
C．图丙中，动圈式扬声器是将电信号转化成声信号，它是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的，选项C错误；
D．图丁是毫安表的表头，运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理，选项D正确。
故选D。
8. 如图所示，理想变压器原线圈接电压为220V的正弦交流电，开关S接1时，原、副线圈的匝数之比为11：1，滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，电压表和电流表均为理想交流电表。下列说法中正确的有（ ）
A. 变压器输入功率与输出功率之比为11：1
B. 1min内滑动变阻器上产生的热量为2400J
C. 仅将S从1拨到2，电流表示数增大
D. 仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，两电表示数均减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据理想变压器的特点可知，变压器的输入功率与输出功率相等，故A错误；
B．根据原、副线圈的电压与匝数的关系有
代入数据可得
内滑动变阻器上产生的热量为
故B正确；
C．若只将从1拨到2，则变大，根据原、副线圈的电压与匝数的关系可知，副线圈的电压减小，副线圈中的电流减小，原线圈中的电流减小，即电流表示数变小，故C错误；
D．仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，原、副线圈的匝数比不变，原线圈输入电压不变，则副线圈的输出电压不变，即电压表示数不变，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，次级电流减小，则初级电流也减小，电流表的示数变小，故D错误。
故选B。
9. 某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈L，小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光，再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是（ ）
A. 线圈电阻偏大
B. 小灯泡电阻偏大
C. 线圈的自感系数较大
D. 线圈的自感系数较小
【答案】A
【解析】
【详解】AB．开关断开开关时，灯泡能否发生闪亮，取决于灯泡的电流有没有增大；若小灯泡电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流小于线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡将发生闪亮现象；线圈电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流大于线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡不发生闪亮现象，选项A正确，B错误；
CD．线圈的自感系数较大（或较小），产生的自感电动势较大（或较小），但不能改变稳定时灯泡和线圈中电流的大小，选项CD错误。
故选A。
10. 实验室某条导线含铜的质量约1g。若把这条导线中的铜原子紧密排列成一条直线，则这条直线的长度与地球赤道周长之比最接近下列选项中的（ ）（已知铜原子的直径约为，摩尔质量为，阿伏伽德罗常数，地球半径R=6400km。）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】铜原子紧密排列成一条直线的长度为
地球赤道的周长为
所以这条直线的长度与地球赤道周长之比最接近
故选C。
二、多项选择题（本部分共4题，每题5分，共20分。在每题列出的四个选项中，至少有两个选项正确。全部选对得5分，不选或选错得0分，其余得3分。）
11. 关于图中传感器的应用，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图所示传感器利用电容的变化来测量位移
B. 乙图所示光电计数器用到了光敏电阻这个传感元件
C. 丙图所示霍尔元件可以测量微小位移
D. 传感器感受力、温度、光、声等信号，把电学信号转换成非电学信号
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．甲图中，当被测物体在左、右方向发生位移时，电解质随之在电容器两极之间移动，如果测出了电容的变化，就能知道物体位置的变化，所以甲图传感器是位移传感器，故A正确；
B．乙图中，A是发光仪器，B是接受光信号的仪器，B中的主要元素是由光敏电阻组成的光电传感器。当传送带上没有物品阻挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值较小，供给信号处理器系统的电压变低；当传送带上有物品挡住由A射向B的信号时，光敏电阻的阻值变大，供给信号处理系统的电压变高。这种高低交替变化的信号经过处理，就会转化为相应的数字，实现自动计数的功能，故B正确；
C．丙图利用霍尔元件可以测量微小位移，是位移传感器，故C正确；
D．传感器感受力、温度、光、声等信号，把非电学信号转换成电学信号，故D错误。
故选ABC。
12. 随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的视线。小到手表、手机，大到电脑、电动汽车，都已经实现了无线充电从理论研发到实际应用的转化。如图所示，为某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式充电的原理图。当充电基座上的发射线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的接收线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中（ ）
A. 发射线圈中电流产生的磁场随时间呈周期性变化
B. 接收线圈部分的工作原理是“电流的磁效应”
C. 接收线圈与发射线圈中交变电流的频率相同
D. 手机和底座无需导线连接，接收线圈放置充电底座正上方时充电效率较高
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB．由题意可知，手机无线充电是利用电磁感应原理，应将充电底座接到交流电源上，给发射线圈通交变电流，从产生周期性变化的磁场，使得接收线圈的磁通量发生改变，产生感应电动势、感应电流，从而实现充电，故A正确，B错误；
C．接收线圈中产生交变电流的频率与发生线圈中交变电流的频率是相同的，故C正确；
D．手机和底座无需导线连接，接收线圈放置在充电底座正上方时充电效率较高，偏离太远会导致无法充电，故D正确。
故选ACD。
13. 若以μ表示水的摩尔质量，V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ 表示在标准状态下水蒸气的密度，NA 表示阿伏伽德罗常数，m0、V0 分别表示每个水分子的质量和体积，下面关系正确的有（ ）
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．1摩尔水含有阿伏伽德罗常数个水分子，所以，A正确．
BC．因为每个水分子所占空间 ，所以 ，B错误C正确．
D．因为1摩尔水含有阿伏伽德罗常数个水分子，则每个水分子的质量 ，D正确
14. 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向（沿OO'方向看）匀速转动，从图示位置开始计时，通过电阻R的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（ ）
A. 电流表的示数为10A
B. 线圈转动的角速度为100πrad/s
C. 0.01s时线圈平面与磁场方向平行
D. 0.01s时通过线圈AB边的电流方向为从A流向B
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．由乙图可知，交流电的最大值
有效值为
电流表的示数为10A，故A错误；
B．周期
角速度
故B正确；
C．0.01s 时线圈产生的感应电动势最大，说明线圈平面与磁场平行，故C正确。
D．据题知0.01s时线框从图示位置转过180°，则AB边向上切割磁感线，则流方向为从A流向B，故D正确。
故选BCD。
三、实验题（本部分共2题，16分。）
15. 在做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，
（1）必须要选用的器材是___________。
A.有闭合铁芯的原副线圈
B.无铁芯的原副线圈
C.交流电源
D.直流电源
E.多用电表（交流电压挡）
F.多用电表（交流电流挡）
（2）用匝数匝和匝的变压器，实验测量数据如下表：
Ua/V
1.80
280
3.80
4.90
Ub/V
4.00
6.01
8.02
9.98
根据测量数据可判断连接电源的线圈是___________（选填“na”或“nb”）。
（3）如图所示，向右推动可拆卸变压器的铁芯，使其由不闭合到闭合，可以看到接在副线圈两端的小灯泡亮度从较小到正常发光。试分析其原因___________。
【答案】 ①. ACE ②. nb ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]必须要选用的器材是：有闭合铁芯的原副线圈、交流电源和多用电表（交流电压挡）；
故选ACE。
（2）[2]应线圈a、b的匝数比为1:2，若为理想变压器，则线圈a、b上的电压比为1:2，由表中数据可知Ua:Ub小于1:2，考虑到变压器不是理想变压器，从初级到次级有能量损失，可知连接电源的线圈是nb。
（3）[3]若铁芯闭合时，由于铁芯被磁化，绝大部分磁感线集中在铁芯内部，贯穿副线圈，大大增强了变压器传输电能的作用，所以接在副线圈两端的小灯泡亮度从较小到正常发光。
16. 某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径，实验主要步骤如下：
①向体积V油=6mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总=104mL；
②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n=75滴时，测得其体积恰好是V0=1mL；
③先往浅盘里倒入2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上；
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状；
⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长为L=1cm。
根据以上信息，回答下列问题：
(1)一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为_____m3；油膜面积为_____m2；油酸分子直径为_____m；（以上结果均保留1位有效数字）
(2)若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL，则最终的测量结果将偏_____（选填“大”或“小”）。
【答案】 ①. 8×10－12 ②. 1×10－2 ③. 8×10－10 ④. 大
【解析】
【详解】(1)[1]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积
V=×mL=8×10－6mL=8×10－12m3
[2]油膜的面积
S=111×1cm2=111cm2≈1×10－2m2
[3]油酸分子的直径
m=8×10－10m
(2)[4]若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL，则代入计算的纯油酸的体积偏大，可知测量值偏大。
四、计算表述题（本部分共4题，34分。写出必要的文字说明、重要的方程式及关键的演算步骤，有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。）
17. 如图甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为10cm、总电阻为0.2Ω的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的图示匀强磁场中，磁感应强度方向垂直纸面向里，大小B随时间t的变化关系如图乙所示，则：
（1）求时电流大小和方向；
（2）作出内电流随时间变化的图像，并标出必要的数据（规定逆时针方向为正）；
（3）由定义求该电流的有效值。
【答案】（1）5A，逆时针；（2） （3）
【解析】
【详解】（1）设在0～2s内线圈中感应电动势的大小为
在t=1.0s时，线圈中的电流
由楞次定律知，线圈中的电流为逆时针方向；
（2）在2～3s内，线圈中感应电动势的大小为
由楞次定律知，线圈中的电流为顺时针方向；
I-t图像如图
（3）设线圈中感应电流的有效值为I，则
即
52R×2+102R×1=I2R×3
解得
18. 如图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器。升压变压器的原、副线圈匝数之比为，在的原线圈两端接入一正弦交流电，输电线的总电阻为，降压变压器的原、副线圈匝数之比为，若的“用电设备”两端的电压为且“用电设备”消耗的电功率为10kW，不考虑其他因素的影响，求：
（1）的原线圈两端的电压；
（2）的副线圈两端的电压；
（3）输电线上损失的电功率。
【答案】（1）2000V；（2）2010V；（3）50W
【解析】
【详解】（1）由变压器电压比等于匝数比可得
解得的原线圈两端的电压为
（2）由变压器的输入功率等于输出功率可得
解得
的副线圈两端的电压
（3）输电线的总电阻消耗的功率为
19. 如图所示，一个质量为m、足够长的光滑U形金属框架MNOP，位于光滑绝缘水平桌面上，NQ边电阻为R，平行导轨MN和PQ相距为L、电阻不计，空间存在着足够大的方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。另有质量为2m、电阻不计的金属棒CD，垂直于MN放置在导轨上，并用一根绝缘细线系在固定点A。已知细线能承受的最大拉力为。现对U形框架施加水平向右的拉力F（大小未知），使其从静止开始向右加速运动。
（1）求细线断开时框架的瞬时速度v0大小及此时NQ两端的电压U；
（2）若在框架速度为时，撤去外力F，求框架以后运动的距离x；
（3）若在细线断开时，立即撤去拉力F，求此后运动过程中回路产生的总焦耳热Q。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）细线断开时
解得
NQ两端的电压
（2）若在框架速度为时，撤去外力F，则框架到停止运动过程中由动能定理
解得框架运动的距离
（3）若在细线断开时，立即撤去拉力F，则以后运动过程中，框架和金属杆系统动量守恒，达到共同速度时，由动量守恒定律和能量关系可知
20. 如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，当线圈经过图示位置开始计时，求：
（1）线圈转动半圈的过程中，通过电阻R的电荷量；
（2）线圈持续转动过程中，电阻R的发热功率。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）通过电阻R的电量
转过180°磁通量变化量为
△Φ=Φ2-Φ1=2BS
所以通过电阻R的电荷量
（2）电流的有效值为
电阻R的发热功率
21. 情境2，如图所示，水平面内有直角坐标系，x轴上放置一根足够长的金属导轨（和x轴重合）。OAC为置于水平面内的金属导轨，其形状满足方程（单位：m）。O、C两处分别截掉极短长度以使O与坐标原点断开、而C与x轴断开，在C点和置于x轴的金属导轨上某点分别用导线与一定值电阻两端连接。磁感应强度B=0.4T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下。一足够长的金属棒在水平外力作用下，从y轴左侧以恒定的速度水平向右从O点滑动到C点，金属棒与OAC及x轴上的导轨均接触良好且始终保持与x轴垂直，除定值电阻外，不计其它电阻。求：
（1）从O点滑动到C点过程中，通过电阻的电流i与时间t的关系（经过O点计时）。
（2）从O点滑动到C点过程中，电阻R上的发热量；
（3）从O点滑动到C点过程中，通过电阻R电荷量（类比情境1求解，不要用积分）。
【答案】（1）；（2）6.28J；（3）2C
【解析】
【详解】（1）金属棒水平方向做匀速运动，则
x=vt
感应电动势
解得
（2）从O点滑动到C点过程中，时间
电阻R上的发热量
（3）类比线圈在磁场中转动时，转过180°时电阻R上的电量表达式
该问题中
则
可得
人大附中~第二学期高二年级物理期中练习
说明：本试卷共四道大题，共7页，满分100分，考试时间90分钟；请在密封线内填写个人信息。
一、单项选择题（本部分共10题，每题3分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。）
1. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A. 布朗运动是液体分子的无规则运动
B. 分子间同时存在着引力和斥力
C. 分子间的引力总是随分子间距增大而增大
D. 若分子力做正功，则分子势能变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的反映，选项A错误；
B．分子间同时存在着引力和斥力，选项B正确；
C．分子间的引力总是随分子间距增大而减小，选项C错误；
D．若分子力做正功，则分子势能减小，选项D错误。
故选B。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 单晶体有确定的熔点，而多晶体没有确定的熔点
B. 水和空气接触处形成“表面层”，其中的水分子距离大于水内部分子距离
C. 给自行车打气时，向下压越来越费力，原因是要克服气体分子间的斥力作用
D. 教材中的“饮水小鸭”实验说明“永动机”可以制成
【答案】B
【解析】
【详解】A．单晶体有确定的熔点，多晶体也有确定的熔点，选项A错误；
B．水和空气接触处形成“表面层”，其中的水分子距离大于水内部分子距离，分子力表现为引力，选项B正确；
C．给自行车打气时，向下压越来越费力，原因是大气压作用的缘故，与气体分子间的斥力无关，选项C错误；
D．教材中的“饮水小鸭”实验违背能量守恒定律，即该“永动机”不可以制成，选项D错误。
故选B。
3. 如图所示是米波需达的靓照，米波雷达发射无线电波的波长在1~10m范围内，下列对该无线电波的判断正确的是（ ）
A. 米波的频率比X射线频率高
B. 米波和机械波一样须靠介质传播
C. 米波和光波一样会发生反射现象
D. 米波能产生干涉现象，但不能产生衍射现象
【答案】C
【解析】
【详解】A．米波的频率比X射线频率低，选项A错误；
B．米波属于电磁波，不需要靠介质传播，选项B错误；
C．米波和光波一样会发生反射现象，选项C正确；
D．米波能产生干涉现象，也能产生衍射现象，选项D错误。
故选C。
4. 如图所示为热敏电阻和金属热电阻的电阻值R随温度T变化的图线，下列说法正确的是（ ）
A. 图线1是热敏电阻的R-T图线，它一般由绝缘材料制成
B. 图线2是热敏电阻的R-T图线，它一般由金属材料制成
C. 图线1的材料化学稳定性好，测温范围大，灵敏度低
D. 图线2的材料化学稳定性好，测温范围大，灵敏度低
【答案】C
【解析】
【详解】AB．金属导体随着温度升高，电阻率变大，从而导致电阻增大；负温度系数半导体材料制成的热敏电阻的阻值随温度升高而减小，因此由图可知，图1表示金属导体的电阻随温度的变化，图2表示热敏电阻的电阻随温度的变化，选项AB错误；
CD．图线1对应材料化学稳定性好、测温范围大，但灵敏度低，图线2对应的材料化学稳定性差、测温范围小，但灵敏度高，故C正确，D错误。
故选C。
5. 如图所示为—LC振荡电路中电容器极板上的电荷量随时间变化的规律图像，由图可知（ ）
A. t1时刻，电路中的磁场能最小
B. t2时刻，电路中的电场能最大
C. t1到t2时间内，电容器在充电
D. t2到t3时间内，电路中电流在变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．t1时刻，极板带电量最大，此时电场能最大，则电路中的磁场能最小，选项A正确；
B．t2时刻，极板带电量为零，此时电路中的电场能最小，选项B错误；
C．t1到t2时间内，电容器带电量减小，则电容器在放电，选项C错误；
D．t2到t3时间内，电容器带电量增加，电容器充电，则电路中电流在变小，选项D错误。
故选A。
6. 世界各地有许多无线电台同时广播，用收音机一次只能收听到某一电台的播音，而不是同时收听到许多电台的播音，其原因是（ ）
A. 因为收听到的电台离收音机最近
B. 因为收听到的电台频率最高
C. 因为接收到的电台电磁波能量最强
D. 因为接收到的电台电磁波与收音机调谐电路的频率相同，产生了电谐振
【答案】D
【解析】
【详解】选台就是调谐过程，因为接收到的电台电磁波与收音机调谐电路的频率相同，产生了电谐振，使f固=f电磁波，在接收电路中产生电谐振激起的感应电流最强。故D正确ABC错误。
故选D。
7. 下列关于教材中四幅插图的说法，正确的是（ ）
A. 图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快
B. 图乙是真空冶炼炉，当线圈接高频交流电时，线圈中会产生大量热量，从而冶炼金属
C. 图丙是动圈式扬声器，它的工作利用了电磁感应原理
D. 图丁毫安表，运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，对电表起到了保护作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．由电磁驱动原理，图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且比磁铁转的慢，即同向异步，选项A错误；
B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，在铁块中会产生涡流，铁块中就会产生大量热量，从而冶炼金属，选项B错误；
C．图丙中，动圈式扬声器是将电信号转化成声信号，它是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的，选项C错误；
D．图丁是毫安表的表头，运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理，选项D正确。
故选D。
8. 如图所示，理想变压器原线圈接电压为220V的正弦交流电，开关S接1时，原、副线圈的匝数之比为11：1，滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，电压表和电流表均为理想交流电表。下列说法中正确的有（ ）
A. 变压器输入功率与输出功率之比为11：1
B. 1min内滑动变阻器上产生的热量为2400J
C. 仅将S从1拨到2，电流表示数增大
D. 仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，两电表示数均减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据理想变压器的特点可知，变压器的输入功率与输出功率相等，故A错误；
B．根据原、副线圈的电压与匝数的关系有
代入数据可得
内滑动变阻器上产生的热量为
故B正确；
C．若只将从1拨到2，则变大，根据原、副线圈的电压与匝数的关系可知，副线圈的电压减小，副线圈中的电流减小，原线圈中的电流减小，即电流表示数变小，故C错误；
D．仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，原、副线圈的匝数比不变，原线圈输入电压不变，则副线圈的输出电压不变，即电压表示数不变，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，次级电流减小，则初级电流也减小，电流表的示数变小，故D错误。
故选B。
9. 某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈L，小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光，再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是（ ）
A. 线圈电阻偏大
B. 小灯泡电阻偏大
C. 线圈的自感系数较大
D. 线圈的自感系数较小
【答案】A
【解析】
【详解】AB．开关断开开关时，灯泡能否发生闪亮，取决于灯泡的电流有没有增大；若小灯泡电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流小于线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡将发生闪亮现象；线圈电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流大于线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡不发生闪亮现象，选项A正确，B错误；
CD．线圈的自感系数较大（或较小），产生的自感电动势较大（或较小），但不能改变稳定时灯泡和线圈中电流的大小，选项CD错误。
故选A。
10. 实验室某条导线含铜的质量约1g。若把这条导线中的铜原子紧密排列成一条直线，则这条直线的长度与地球赤道周长之比最接近下列选项中的（ ）（已知铜原子的直径约为，摩尔质量为，阿伏伽德罗常数，地球半径R=6400km。）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】铜原子紧密排列成一条直线的长度为
地球赤道的周长为
所以这条直线的长度与地球赤道周长之比最接近
故选C。
二、多项选择题（本部分共4题，每题5分，共20分。在每题列出的四个选项中，至少有两个选项正确。全部选对得5分，不选或选错得0分，其余得3分。）
11. 关于图中传感器的应用，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图所示传感器利用电容的变化来测量位移
B. 乙图所示光电计数器用到了光敏电阻这个传感元件
C. 丙图所示霍尔元件可以测量微小位移
D. 传感器感受力、温度、光、声等信号，把电学信号转换成非电学信号
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．甲图中，当被测物体在左、右方向发生位移时，电解质随之在电容器两极之间移动，如果测出了电容的变化，就能知道物体位置的变化，所以甲图传感器是位移传感器，故A正确；
B．乙图中，A是发光仪器，B是接受光信号的仪器，B中的主要元素是由光敏电阻组成的光电传感器。当传送带上没有物品阻挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值较小，供给信号处理器系统的电压变低；当传送带上有物品挡住由A射向B的信号时，光敏电阻的阻值变大，供给信号处理系统的电压变高。这种高低交替变化的信号经过处理，就会转化为相应的数字，实现自动计数的功能，故B正确；
C．丙图利用霍尔元件可以测量微小位移，是位移传感器，故C正确；
D．传感器感受力、温度、光、声等信号，把非电学信号转换成电学信号，故D错误。
故选ABC。
12. 随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的视线。小到手表、手机，大到电脑、电动汽车，都已经实现了无线充电从理论研发到实际应用的转化。如图所示，为某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式充电的原理图。当充电基座上的发射线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的接收线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中（ ）
A. 发射线圈中电流产生的磁场随时间呈周期性变化
B. 接收线圈部分的工作原理是“电流的磁效应”
C. 接收线圈与发射线圈中交变电流的频率相同
D. 手机和底座无需导线连接，接收线圈放置充电底座正上方时充电效率较高
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB．由题意可知，手机无线充电是利用电磁感应原理，应将充电底座接到交流电源上，给发射线圈通交变电流，从产生周期性变化的磁场，使得接收线圈的磁通量发生改变，产生感应电动势、感应电流，从而实现充电，故A正确，B错误；
C．接收线圈中产生交变电流的频率与发生线圈中交变电流的频率是相同的，故C正确；
D．手机和底座无需导线连接，接收线圈放置在充电底座正上方时充电效率较高，偏离太远会导致无法充电，故D正确。
故选ACD。
13. 若以μ表示水的摩尔质量，V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ 表示在标准状态下水蒸气的密度，NA 表示阿伏伽德罗常数，m0、V0 分别表示每个水分子的质量和体积，下面关系正确的有（ ）
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．1摩尔水含有阿伏伽德罗常数个水分子，所以，A正确．
BC．因为每个水分子所占空间 ，所以 ，B错误C正确．
D．因为1摩尔水含有阿伏伽德罗常数个水分子，则每个水分子的质量 ，D正确
14. 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向（沿OO'方向看）匀速转动，从图示位置开始计时，通过电阻R的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（ ）
A. 电流表的示数为10A
B. 线圈转动的角速度为100πrad/s
C. 0.01s时线圈平面与磁场方向平行
D. 0.01s时通过线圈AB边的电流方向为从A流向B
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．由乙图可知，交流电的最大值
有效值为
电流表的示数为10A，故A错误；
B．周期
角速度
故B正确；
C．0.01s 时线圈产生的感应电动势最大，说明线圈平面与磁场平行，故C正确。
D．据题知0.01s时线框从图示位置转过180°，则AB边向上切割磁感线，则流方向为从A流向B，故D正确。
故选BCD。
三、实验题（本部分共2题，16分。）
15. 在做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，
（1）必须要选用的器材是___________。
A.有闭合铁芯的原副线圈
B.无铁芯的原副线圈
C.交流电源
D.直流电源
E.多用电表（交流电压挡）
F.多用电表（交流电流挡）
（2）用匝数匝和匝的变压器，实验测量数据如下表：
Ua/V
1.80
280
3.80
4.90
Ub/V
4.00
6.01
8.02
9.98
根据测量数据可判断连接电源的线圈是___________（选填“na”或“nb”）。
（3）如图所示，向右推动可拆卸变压器的铁芯，使其由不闭合到闭合，可以看到接在副线圈两端的小灯泡亮度从较小到正常发光。试分析其原因___________。
【答案】 ①. ACE ②. nb ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]必须要选用的器材是：有闭合铁芯的原副线圈、交流电源和多用电表（交流电压挡）；
故选ACE。
（2）[2]应线圈a、b的匝数比为1:2，若为理想变压器，则线圈a、b上的电压比为1:2，由表中数据可知Ua:Ub小于1:2，考虑到变压器不是理想变压器，从初级到次级有能量损失，可知连接电源的线圈是nb。
（3）[3]若铁芯闭合时，由于铁芯被磁化，绝大部分磁感线集中在铁芯内部，贯穿副线圈，大大增强了变压器传输电能的作用，所以接在副线圈两端的小灯泡亮度从较小到正常发光。
16. 某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径，实验主要步骤如下：
①向体积V油=6mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总=104mL；
②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n=75滴时，测得其体积恰好是V0=1mL；
③先往浅盘里倒入2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上；
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状；
⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长为L=1cm。
根据以上信息，回答下列问题：
(1)一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为_____m3；油膜面积为_____m2；油酸分子直径为_____m；（以上结果均保留1位有效数字）
(2)若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL，则最终的测量结果将偏_____（选填“大”或“小”）。
【答案】 ①. 8×10－12 ②. 1×10－2 ③. 8×10－10 ④. 大
【解析】
【详解】(1)[1]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积
V=×mL=8×10－6mL=8×10－12m3
[2]油膜的面积
S=111×1cm2=111cm2≈1×10－2m2
[3]油酸分子的直径
m=8×10－10m
(2)[4]若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL，则代入计算的纯油酸的体积偏大，可知测量值偏大。
四、计算表述题（本部分共4题，34分。写出必要的文字说明、重要的方程式及关键的演算步骤，有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。）
17. 如图甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为10cm、总电阻为0.2Ω的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的图示匀强磁场中，磁感应强度方向垂直纸面向里，大小B随时间t的变化关系如图乙所示，则：
（1）求时电流大小和方向；
（2）作出内电流随时间变化的图像，并标出必要的数据（规定逆时针方向为正）；
（3）由定义求该电流的有效值。
【答案】（1）5A，逆时针；（2） （3）
【解析】
【详解】（1）设在0～2s内线圈中感应电动势的大小为
在t=1.0s时，线圈中的电流
由楞次定律知，线圈中的电流为逆时针方向；
（2）在2～3s内，线圈中感应电动势的大小为
由楞次定律知，线圈中的电流为顺时针方向；
I-t图像如图
（3）设线圈中感应电流的有效值为I，则
即
52R×2+102R×1=I2R×3
解得
18. 如图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器。升压变压器的原、副线圈匝数之比为，在的原线圈两端接入一正弦交流电，输电线的总电阻为，降压变压器的原、副线圈匝数之比为，若的“用电设备”两端的电压为且“用电设备”消耗的电功率为10kW，不考虑其他因素的影响，求：
（1）的原线圈两端的电压；
（2）的副线圈两端的电压；
（3）输电线上损失的电功率。
【答案】（1）2000V；（2）2010V；（3）50W
【解析】
【详解】（1）由变压器电压比等于匝数比可得
解得的原线圈两端的电压为
（2）由变压器的输入功率等于输出功率可得
解得
的副线圈两端的电压
（3）输电线的总电阻消耗的功率为
19. 如图所示，一个质量为m、足够长的光滑U形金属框架MNOP，位于光滑绝缘水平桌面上，NQ边电阻为R，平行导轨MN和PQ相距为L、电阻不计，空间存在着足够大的方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。另有质量为2m、电阻不计的金属棒CD，垂直于MN放置在导轨上，并用一根绝缘细线系在固定点A。已知细线能承受的最大拉力为。现对U形框架施加水平向右的拉力F（大小未知），使其从静止开始向右加速运动。
（1）求细线断开时框架的瞬时速度v0大小及此时NQ两端的电压U；
（2）若在框架速度为时，撤去外力F，求框架以后运动的距离x；
（3）若在细线断开时，立即撤去拉力F，求此后运动过程中回路产生的总焦耳热Q。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）细线断开时
解得
NQ两端的电压
（2）若在框架速度为时，撤去外力F，则框架到停止运动过程中由动能定理
解得框架运动的距离
（3）若在细线断开时，立即撤去拉力F，则以后运动过程中，框架和金属杆系统动量守恒，达到共同速度时，由动量守恒定律和能量关系可知
20. 如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，当线圈经过图示位置开始计时，求：
（1）线圈转动半圈的过程中，通过电阻R的电荷量；
（2）线圈持续转动过程中，电阻R的发热功率。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）通过电阻R的电量
转过180°磁通量变化量为
△Φ=Φ2-Φ1=2BS
所以通过电阻R的电荷量
（2）电流的有效值为
电阻R的发热功率
21. 情境2，如图所示，水平面内有直角坐标系，x轴上放置一根足够长的金属导轨（和x轴重合）。OAC为置于水平面内的金属导轨，其形状满足方程（单位：m）。O、C两处分别截掉极短长度以使O与坐标原点断开、而C与x轴断开，在C点和置于x轴的金属导轨上某点分别用导线与一定值电阻两端连接。磁感应强度B=0.4T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下。一足够长的金属棒在水平外力作用下，从y轴左侧以恒定的速度水平向右从O点滑动到C点，金属棒与OAC及x轴上的导轨均接触良好且始终保持与x轴垂直，除定值电阻外，不计其它电阻。求：
（1）从O点滑动到C点过程中，通过电阻的电流i与时间t的关系（经过O点计时）。
（2）从O点滑动到C点过程中，电阻R上的发热量；
（3）从O点滑动到C点过程中，通过电阻R电荷量（类比情境1求解，不要用积分）。
【答案】（1）；（2）6.28J；（3）2C
【解析】
【详解】（1）金属棒水平方向做匀速运动，则
x=vt
感应电动势
解得
（2）从O点滑动到C点过程中，时间
电阻R上的发热量
（3）类比线圈在磁场中转动时，转过180°时电阻R上的电量表达式
该问题中
则
可得
相关试卷
【期中真题】北京市中国人民大学附属中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题.zip： 这是一份【期中真题】北京市中国人民大学附属中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题.zip，文件包含期中真题北京市中国人民大学附属中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题原卷版docx、期中真题北京市中国人民大学附属中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共29页， 欢迎下载使用。
北京市中国人民大学附属中学2017-2018学年高二上学期期中考试物理试题含解析： 这是一份北京市中国人民大学附属中学2017-2018学年高二上学期期中考试物理试题含解析，共8页。试卷主要包含了选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
精品解析：北京市清华大学附属中学高二下学期期中物理试题： 这是一份精品解析：北京市清华大学附属中学高二下学期期中物理试题，文件包含精品解析北京市清华大学附属中学高二下学期期中物理试题解析版docx、精品解析北京市清华大学附属中学高二下学期期中物理试题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共31页， 欢迎下载使用。
