海南省海口市第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题 B卷（原卷版+解析版）

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一、选择题（共14小题，每小题3分，共42分）
1. 如图甲所示，在匀强磁场中，由100匝组成的矩形金属线圈绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. t=0.005s时刻穿过线圈的磁通量最大
B. 线圈转动的角速度为100rad/s
C. t=0.01s时刻穿过线圈的磁通量约为10-2Wb
D. 交变电动势的有效值为311V
2. 如图所示为LC振荡电路，线圈的自感系数，电容器的电容。某时刻电容器两极板带电情况和线圈中磁场方向如图所示，下面说法正确的是（ ）
A. 振荡电流的变化周期为
B. 图示时刻电容器正在充电
C. 图示时刻线圈中的磁场能正在增加
D. 当电容器极板电荷为零时，通过线圈中的电流为零
3. 对简谐运动的回复力公式的理解，正确的是（ ）
A. 位移x是相对平衡位置的位移
B. 式中的负号表示回复力总是负值
C. k只表示弹簧的劲度系数
D. 回复力只随位移变化，不随时间变化
4. 将一单摆的周期变为原来的2倍，下列措施可行的是（ ）
A. 只将摆球的质量变为原来的
B. 只将摆长变为原来的2倍
C. 只将摆长变为原来的4倍
D. 只将振幅变为原来的2倍
5. 电磁波的发现使人类进入无线电科学与技术时代，卫星通信、互联网和移动电话都是利用电磁波来传递信息的，从理论上预言电磁波存在和第一次用实验证实电磁波存在的物理学家分别是（ ）
A 安培，法拉第B. 麦克斯韦，法拉第
C. 法拉第，赫兹D. 麦克斯韦，赫兹
6. 在烤箱中能看见一种淡红色的光，下列关于这种光的说法中正确的是（ ）
A. 是电热丝发出的红外线
B. 是电热丝发出的红光
C. 主要是利用这种光为食物加热
D. 给食物加热是利用比这种光波长更短的电磁波
7. 分析下列物理现象：
(1)夏天里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝；(2)“闻其声而不见其人”；(3)围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高．这些物理现象分别属于波的( )
A. 反射、衍射、干涉、多普勒效应B. 折射、衍射、多普勒效应、干涉
C. 反射、折射、干涉、多普勒效应D. 衍射、折射、干涉、多普勒效应
8. 图甲所示是一个共振筛，该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压，可使偏心轮转速提高：增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。在某电压下此刻偏心轮的转速是。下列说法正确的是（ ）
A. 偏心轮现在频率是
B. 增加偏心轮转速，可以使筛子振幅增大
C. 增加筛子质量，可以使筛子振幅增大
D. 降低偏心轮转速，可以使筛子振幅增大
9. 如图所示，活塞将汽缸分成甲、乙两气室，汽缸、活塞（连同拉杆）是绝热的，且不漏气，以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中（ ）
A. E甲不变，E乙减小B. E甲不变，E乙增大
C. E甲增大，E乙不变D. E甲增大，E乙减小
10. 如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热（即与外界不发生热交换）汽缸（含活塞）中。今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离。则被密封的气体（ ）
A. 温度升高，压强增大，内能减少
B. 温度降低，压强增大，内能减少
C. 温度升高，压强增大，内能增加
D. 温度降低，压强减小，内能增加
11. 如图所示，带有活塞的汽缸中封闭着一定质量的理想气体（不考虑气体分子势能），汽缸和活塞均具有良好的绝热性能。将一个热敏电阻置于汽缸中，热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接，汽缸固定不动，缸内活塞可自由移动且不漏气，活塞下挂一沙桶，沙桶装满沙子时活塞恰好静止。现将沙桶底部钻一小洞，细沙缓缓漏出。则下列说法正确的是（ ）
A. 外界对气体做功，气体的内能增大
B. 气体对外界做功，气体内能减小
C. 气体的压强增大，体积减小
D. 欧姆表的指针逐渐向右偏转
12. 如图所示，绝热的容器内密闭一定质量的理想气体（不考虑分子间的作用力），用电阻丝缓慢对其加热时，绝热活塞无摩擦地上升，下列说法正确的是（ ）
A. 单位时间内气体分子对活塞碰撞的次数减少
B. 电流对气体做功，气体对外做功，气体内能可能减少
C. 电流对气体做功，气体又对外做功，其内能可能不变
D. 电流对气体做的功一定大于气体对外做的功
13. 某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为(cm) ，则下列关于质点运动的说法中正确的是 ( )
A. 质点做简谐运动振幅为10cm
B. 质点做简谐运动的周期为8s
C. 在t=4s时质点的速度最大
D. 在t=4s时质点的加速度最大
14. 如图所示，竖直平面内、半径的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切，小滑块B静止在圆弧轨道的最低点。现将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速度释放。已知A、B的质量分别为1kg、3kg，重力加速度，则碰撞后B的动能有可能为（ ）

A. 0.3JB. 0.8JC. 1.3JD. 1.8J
二、非选择题（共58分）
15. 汽车内胎放完气后，气门的温度可达到0℃以下，请你解释一下原因。
16. 如图所示，质量为的木块B上有一处于竖直平面内、半径的圆弧轨道ab，O为圆心，Ob水平，最低点a到水平地面的高度。质量为的小球C（可视为质点）静止在a点处，质量的小滑块A静止在地面上，现对A施加一大小为81N、方向水平向右的恒定推力F，A滑行距离时立即撤去力F，撤去后瞬间A与B发生弹性正碰（碰撞时间极短）。已知重力加速度g取，不计一切摩擦。求：
（1）A与B碰撞前推力F的冲量大小；
（2）C离开a点后能上升的最大高度H；
（3）C在ab轨道上运动过程中相对地面的最大速度和C落地时与B右侧之间的距离x。
17. 如图所示，匀强磁场磁感应强度B为1T，矩形线圈的匝数为100匝，面积为0.2m2，内阻为1Ω，外接电阻为4Ω的电路，线圈绕OO′轴以角速度rad/s做匀速转动。当它从如图所示的位置转过90°的过程中，求：
（1）通过电阻的电荷量是多少？
（2）外力所做的功是多少？
（3）电阻R上产生的热是多少？
18. 如图所示，矩形有界磁场MNPQ的NP边长为，MN边长为，在该区域中存在垂直MNPQ平面向里的匀强磁场。一带正电的粒子从P点垂直磁场边界NP以初速度进入磁场，带电粒子从MN的中点离开磁场。不计粒子的重力。求：
（1）带电粒子在磁场中运动时间；
（2）若该粒子从M点离开磁场，粒子从P点进入磁场的速度为多大?
19. 如图所示，半径为的四分之一光滑圆弧与水平桌面相切于点（其中水平，竖直），水平桌面的长度为，以点为圆心，半径为的四分之一圆弧分别与水平轴，竖直轴相交。位于点甲物块的质量为，位于点的乙物块的质量可调整变化。乙物块与水平桌面之间的动摩擦因数为。不计空气阻力，重力加速度为。甲、乙物块均可视为质点，两物块碰撞时无机械能损失，且碰撞时间极短。求：
（1）甲物块由点静止释放，甲物块即将与乙物块碰撞前对圆弧的压力多大；
（2）甲物块每次都是从点释放，通过调整乙物块的质量，甲乙物块碰撞后乙物块获得的速度不同，落到圆弧上速度也会发生变化。若某次乙物块落到圆弧上的速度最小，则乙物块从圆心平抛的初速度多大？
（3）上述（2）中乙物块的质量为多大？
20. 某同学为测量地表植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一面积为0.1 m2的面盆盛6 kg的水，经太阳垂直照射15 min，温度升高5℃，若地表植物每秒吸收太阳能的能力与水相等，试计算：
（1）每平方米绿色植物每秒吸收的太阳能为多少焦耳？
（2）若绿色植物在光合作用下每吸收1 kJ的太阳能可放出0.05 L的氧气，则每公顷绿地每秒可放出多少升的氧气？[1公顷＝104 m2，水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)]