新疆兵团地州十二校2022-2023学年高二下学期期中联考物理试题

兵团地州学校2022~2023学年第二学期期中联考

高二物理试卷

考生注意：

1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。

2．请将各题答案填写在答题卡上。

第Ⅰ卷（选择题  共48分）

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．下列关于电磁感应现象的说法，正确的是（    ）

A．当导体切割磁感线时，一定产生感应电动势

B．闭合电路内只要有磁通量穿过，就有感应电流产生

C．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中不一定有感应电流产生

D．线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量发生变化，线框中也没有感应电动势产生

2．下列关于热学问题的说法正确的是（    ）

A．小草叶子上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，这一物理过程中水分子间的引力、斥力都增大

B．晶体熔化时吸收热量，温度升高，分子平均动能一定增大

C．液体分子的无规则运动称为布朗运动，温度越高，布朗运动越明显

D．一种液体是否浸润某种固体，只与该种液体的性质有关

3．间谍卫星上装有某种遥感照相机，可用来探测军用和民用目标，这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车，即使车队离开，也瞒不过它。这种遥感照相机敏感的电磁波属于（    ）

A．可见光波段     B．X射线波段     C．紫外线波段     D．红外线波段

4．可视为质点的甲、乙两个分子，甲固定于原点，乙只在x轴上运动，乙所受分子力F只与距离x有关，F沿x轴正方向为正，F与x在间的关系如图所示。乙由静止从P点开始移动，假设乙除分子力F外不受其他外力作用，则下列叙述正确的是（    ）

A．乙分子到达Q点时，动能最大       B．乙分子到达R点时，动能最大

C．乙分子到达Q点时便静止于该处     D．乙分子到达R点时便静止于该处

5．如图所示，通有恒定电流的直导线右侧有一矩形线圈，导线与线圈共面。如果线圈运动时产生方向为的感应电流，那么线圈可能的运动是（    ）

A．向上平移     B．向下平移     C．向右平移     D．向左平移

6．如图所示，A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈，下列说法正确的是（    ）

A．断开开关S时，B灯立即熄灭而A灯慢慢熄灭

B．断开开关S时，B灯一定会闪亮一下

C．断开开关S时，B灯可能会闪亮一下

D．闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮

7．水平放置的圆柱形密闭容器，中间用无摩擦的活塞隔开。活塞右端和圆柱形容器的右端用轻质弹簧相连接，如图甲所示。弹簧遵循胡克定律，自然长度为圆柱形容器长度的一半。活塞左侧为真空，右侧理想气体的热力学温度为。若缓慢增加活塞右侧理想气体的温度T，其对应的弹簧伸长量为x，则的关系最接近图乙中（    ）

A．1     B．2     C．3     D．4

8．如图所示，和是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接。右端接一个阻值为R的定值电阻，平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、接入电路的电阻也为R的金属棒从高度为h处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨垂直且接触良好，重力加速度大小为g。则金属棒穿过磁场区域的过程中（    ）

A．流过金属棒的最大电流为     B．通过金属棒的电荷量为

C．克服安培力所做的功为            D．金属棒产生的焦耳热为

9．目前无线电力传输技术已经比较成熟，一种非接触式电源供应系统基于电磁感应原理可无线传输电力，两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，原理示意图如图所示。利用这一原理，可以对手机进行无线充电。下列说法正确的是（    ）

A．只要A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势

B．只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势

C．A线圈中电流越大，B线圈中感应电动势越大

D．A线圈中电流变化得越快，B线圈中感应电动势越大

10．LC振荡电路某时刻的情况如图所示，下列说法正确的是（    ）

A．电容器正在放电               B．电感线圈中的磁场能正在减小

C．电感线圈中的电流正在增大     D．此时刻电感线圈中的自感电动势正在阻碍电流减小

11．氧气分子在温度为和下的速率分布如图所示，是分子数所占的比例。由图中信息可得到的正确结论是（    ）

A．同一温度下，速率大的氧气分子数所占的比例大

B．时图像的面积等于时的面积

C．温度越高，一定速率范围内的氧气分子数所占的比例越小

D．温度升高使得速率较小的氧气分子数所占的比例变小

12．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为，矩形线圈的面积为S，共n匝，内阻为r，线圈通过滑环与理想电流表和阻值为R的定值电阻相连，边与滑环E相连，边与滑环F相连。若线圈正在绕垂直于磁感线的轴以角速度逆时针匀速转动，图示位置线圈平面恰好与磁感线平行。以下说法正确的是（    ）

A．线圈自图示位置开始转过的过程中，通过电阻R的电量为

B．线圈在图示位置时，通过电阻R的电流方向为自N流向M

C．线圈转动一周的过程中克服安培力做的功为

D．线圈在图示位置时电流表的示数为

第Ⅱ卷（非选择题  共52分）

二、非选择题：共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．（6分）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为1∶500，用注射器和量筒测得上述溶液有50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开。

（1）本实验做了三点理想化假设：

①将油酸分子视为球形；

②________________________；

③油酸分子是紧挨在一起的。

（2）测得油膜的面积约为，则油酸分子的直径是________m。（结果保留两位有效数字）

（3）某同学计算出的结果明显偏大，可能的原因是________．

A．油酸未完全散开

B．油酸中含有大量酒精

C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格

D．求每滴溶液中纯油酸的体积时，将溶液的滴数多记了几滴

14．（9分）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，李同学采用了如图所示的可拆式变压器进行研究，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“”的匝数。

（1）（多选）本实验中，实验室有下列器材：

A．可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈）；

B．条形磁铁；

C．低压交流电源；

D．直流电压表；

E．多用电表；

F．开关、导线若干。

上述器材在本实验中不需要的有________（填器材序号）。

（2）（多选）对于实验过程，下列说法正确的有________．

A．为便于探究，可以采用控制变量法

B．变压器的原线圈接低压交流电，测量副线圈两端的电压时应当用多用电表的“直流电压挡”

C．使用多用电表测电压时，先用最大量程试测，再选用适当的挡位进行测量

D．因为实验所用电压较低，通电时可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路

（3）实验中，电源接变压器原线圈“0”、“8”接线柱，副线圈接“0”、“1”接线柱，当副线圈两端所接电表的示数为，若变压器是理想变压器，则原线圈两端的电压应为________．

A．     B．     C．     D．

（4）组装变压器时，李同学没有将铁芯闭合，原线圈两端接的学生电源，原、副线圈的匝数比为2∶1，副线圈两端接交流电压表，则交流电压表的实际示数可能是________．

A．     B．     C．     D．

15．（10分）2022年3月31日，杭州2022年亚运会、亚残运会56个竞赛场馆全面竣工并通过赛事功能综合验收，此次杭州亚运会也在亚运史上首次实现100%绿色电力供应。为确保杭州亚运会100%绿电供应，浙江电力交易中心已组织两次绿电交易，将青海柴达木盆地、甘肃嘉峪关等古丝绸之路上的绿色电能，通过特高压线路输送至浙江，让丝绸之路上的光，点亮亚运的灯。图为某组同学研究远距离输电过程的装置图，矩形导线框绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交变电动势。导线框与理想升压变压器相连进行远距离输电，要求输电线上损失的功率为输电功率的4%。理想降压变压器的原、副线圈匝数之比为6∶1，降压变压器副线圈接入亚运会设备，设备的额定电压为，额定电流为。只考虑输电线路的电阻，电表均为理想电表，若此设备恰好正常工作。求：

（1）电流表的读数；

（2）升压变压器原、副线圈的匝数比。

16．（12分）负压救护车又被称为“最强口罩”，是救护车的一种，其内部结构如图所示，负压救护车主要用于危重感染患者的转运与抢救。利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，所以空气只能由车外流向车内，而且负压还能将舱内的空气进行无害化处理后排出。某负压救护车的负压舱没有启动时，舱内的大气压强为，温度为，体积为。启动负压舱后，按照技术标准要求负压舱外和舱内的压强差在范围内，外界大气压强为。

（1）若不启动负压舱，舱内气体与外界没有循环交换，在负压舱内温度升高到时，求舱内气体的压强；

（2）若启动负压舱，舱内的温度保持不变，达到要求的负压值，求至少需要抽出压强为状态下的气体的体积。

17．（15分）如图所示，两平行光滑导轨竖直放置，宽度为L，上端接有阻值为R的电阻，下端有一有界匀强磁场，，磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向里，一质量为m、有效电阻为R的导体棒从边上方自由下落，进入磁场时恰好可以做匀速直线运动，其他电阻不计，重力加速度大小为g，求：

（1）导体棒的起始位置距边的高度h；

（2）电阻R两端的电压U；

（3）导体棒穿过磁场过程中产生的焦耳热Q。

兵团地州学校2022~2023学年第二学期期中联考

高二物理试卷参考答案

1．A  【解析】根据电磁感应现象可知，选项A正确。

2．A  【解析】小草叶子上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠，分子间的距离减小，分子间的引力和斥力都会增大，选项A正确；晶体有固定的熔点，晶体在熔化过程中，温度不变，分子的平均动能不变，吸收的热量转化为分子势能，选项B错误；布朗运动是指悬浮在液体中的颗粒的运动，不是液体分子的运动，而是液体分子运动的间接反映，选项C错误；一种液体是否浸润某种固体，与这两种物体的性质都有关系，选项D错误。

3．D  【解析】一切物体在任何情况下都辐射红外线，但不能随意辐射可见光、紫外线和X射线，故这种遥感照相机敏感的电磁波属于红外线波段，选项D正确。

4．A  【解析】根据图像及力和运动的关系、动能定理可知，选项A正确。

5．D  【解析】导线中电流强度不变时，产生的磁场不变，导线周围的磁感应强度不变，线圈上、平移时穿过线圈的磁通量不变，即不会产生感应电流，选项A、B均错误；线圈向左平移时，线圈中的磁感应强度增大，穿过线圈的磁通量增大，可以产生感应电流，根据楞次定律可知电流方向为，选项D正确；线圈向右平移时，线圈中的磁感应强度减小，穿过线圈的磁通量减小，可以产生感应电流，根据楞次定律可知电流方向为，选项C错误。

6．D  【解析】断开开关S的瞬间，线圈与两灯一起构成一个新的自感回路，通过线圈的电流将要逐渐减小，由于自感作用，两灯同时缓慢熄灭。由于线圈的电阻可以忽略，断开开关前两灯电流大小相同，因此B灯一定不会闪亮，选项A、B、C均错误；开关S闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，B灯立即发光。由于线圈的自感电动势阻碍电流的增加，因此A灯逐渐变亮，由于线圈的电阻可以忽略，最后A灯会和B灯一样亮，选项D正确。

7．C  【解析】当温度为时，活塞平衡弹簧伸长。当温度缓慢增加时，由恒量可知，p增大V增大，压力呈非线性变化，且增加幅度逐渐减小，故题图乙中3正确，选项C正确。

8．D  【解析】金属棒沿弯曲部分下滑过程中，机械能守恒，由机械能守恒定律得，金属棒到达平直部分时的速度，金属棒到达平直部分后做减速运动，刚到达平直部分时的速度最大，则最大感应电动势，最大感应电流，选项A错误；通过金属棒的电荷量，选项B错误；金属棒在整个运动过程中，由动能定理有，克服安培力做的功有，选项C错误；克服安培力做的功转化为焦耳热，定值电阻与金属棒的电阻相等，通过它们的电流相等，则金属棒产生的焦耳热，选项D正确。

9．BD  【解析】根据感应电流产生的条件，若A线圈中输入恒定的电流，则A线圈产生恒定的磁场，穿过B线圈中的磁通量不发生变化，B线圈中不会产生感应电动势，选项A错误；若A线圈中输入变化的电流，根据法拉第电磁感应定律可知，B线圈中会产生感应电动势，A线圈中电流变化得越快，A线圈中电流产生的磁场变化得越快，B线圈中感应电动势越大，选项B、D正确，选项C错误。

10．AC  【解析】由题图中磁感应强度的方向和安培定则可知，此时电流向着电容器带负电的极板流动，也就是电容器处于放电过程中，这时两极板上的电荷量和电压、电场能处于减少过程，而电流和电感线圈中的磁场能处于增加过程，由楞次定律可知，电感线圈中的自感电动势阻碍电流的增大，选项A、C正确。

11．BD  【解析】由题图可知，中等速率的氧气分子数所占的比例大，选项A错误；时图像的面积等于时的面积，选项B正确；由题图可知，温度越高，一定速率范围内的氧气分子数所占的比例有高有低，选项C错误；由题图可知，从升高到时，速率较小的氧气分子数所占的比例变小，选项D正确。

12．AC【解析】线圈自题中图示位置开始转过的过程中，通过电阻R的电量为，选项A正确；线圈在题中图示位置时，由右手定则可知通过电阻R的电流方向为自M流向N，选项B错误；线圈转动一周的过程中克服安培力做的功为，，得，选项C正确；电流表显示的是有效值，为．选项D错误。

13．（1）将油膜看成单分子层  （2）  （3）AC

【解析】（1）本实验中三点理想化的假设是，将油酸分子视为球形，油酸分子一个个紧挨在一起，油膜为单分子油膜。

（2）直径。

（3）d偏大的原因要么是V大了，要么是S小了，A、C选项都是S小了，选项A、C均正确；

油酸中含有大量酒精，最后酒精溶于水，对结果无影响，选项B错误；多数几滴n增加，会使减小，选项D错误。

14．（1）BD  （2）AC  （3）C  （4）D

【解析】（1）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，磁场是利用了电流的磁效应，所以不需要条形磁铁：测量线圈两端的电压需要使用多用电表的交流电压挡，不需要直流电压表，选项B、D均正确。

（2）为便于探究，可以采用控制变量法，选项A正确；变压器的原线圈接低压交流电，测量副线圈电压时应当用多用电表的“交流电压挡”，选项B错误；使用多用电表测电压时，先用最大量程试测，再选用适当的挡位进行测量，选项C正确；虽然实验所用电压较低，但是通电时不可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路，这样可减小实验误差，避免发生危险，选项D错误。

（3）根据理想变压器原、副线圈的电压与匝数成正比规律可知，副线圈所接电表的示数为，原线圈的电压应为，选项C正确。

（4）组装变压器时，李同学没有将铁芯闭合，则变压器漏磁比较厉害，连接副线圈的交流电压表的实际示数小于理想变压器的副线圈的示数，若为理想变压器，则，实际电压小于，选项D正确。

15．解：（1）设升压变压器输入端电压、电流分别为、

降压变压器输出端电压、电流分别为、

代入数据可得。

（2）设高压输电线上的电流大小为，则由

得

则升压变压器原、副线圈的匝数比为。

16．解：（1）由于舱内气体与外界没有循环交换，设负压舱内的温度升高后压强为

由查理定律可得

解得。

（2）抽出的气体越多，压强差越大，至少达到标准，压强差为

启动负压舱，设舱内气体的体积变为，压强为

由负压舱的特点可得

由玻意耳定律可得

解得

设抽出的气体在压强状态下的体积为

由玻意耳定律可得

解得。

17．解：（1）导体棒自由下落

解得。

（2）

解得

（3）导体棒进入磁场时恰好可以做匀速直线运动，依据能量守恒定律可得

。