精品解析：陕西宝鸡市部分学校2024-2025学年高二第二学期期中物理检测卷（等级考）

2023级高二第二学期期中检测卷 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5．本卷主要考查内容：选择性必修第二册。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，是磁场对通电直导线的作用力，其中正确的示意图是（　　） A. B. C. D. 2. 关于无线电波的发射和接收，下列说法正确的是（　　） A. 无线电波发射时，应使信号产生电谐振 B. 天线在接收到电磁波时，天线上不会产生感应电流 C. 要使电视机的屏上有图像，必须要有解调过程 D. 音频信号在发射时，调频是调制的唯一方法 3. 如图所示，电子枪射出的电子束进入示波管，在示波管正下方有竖直放置的通有顺时针方向电流的环形导线，则示波管中的电子束将示波管（　　） A. 向上偏转 B. 向下偏转 C. 向纸外偏转 D. 向纸里偏转 4. 如图所示，绝缘轻质弹簧下悬挂一圆形线圈，线圈的正下方水平固定一根足够长的直导线，线圈静止时导线与线圈共面。现在导线中通入水平向右逐渐增大的电流，弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. 线圈中的磁通量不变 B. 线圈中产生顺时针方向的感应电流 C. 弹簧长度将变长 D. 线圈有扩张的趋势 5. 如图甲所示，在匀强磁场中一匝数n=10的矩形金属线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t=1.5s时，线圈平面与磁场方向垂直 B. t=2.5s时，线圈平面和中性面重合 C. t=3s时，线圈中磁通量变化率最大 D. 穿过线圈磁通量的最大值为Wb 6. 如图所示是电能输送示意图，输电线总电阻为，理想升压变压器原、副线圈匝数之比为，理想降压变压器原、副线圈匝数之比为。发电机的瞬时值表达式为，用电器的电压为，电流为。则（　　） A. 升压变压器副线圈电压为 B. 输电线上的电流为 C. 输电线上的电阻为 D. 升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率 7. 同位素质谱仪是用来分离和检测不同同位素的专用仪器，由于加速电压的变化，其分辨率不同。如图是同位素质谱仪结构示意图，电离室A中产生带电量相同、质量分别为和的两种离子（），它们从电离室A下方小孔不断飘入初速度为0，电压为的加速电场中，沿直线垂直进入匀强磁场中，最后打在照相底片D上。由于实际加速电压在范围内有微小变化，离子打到底片上是一个区域，当两区域P、Q不重叠，则可分离不同的同位素，该质谱仪可以分离出的同位素的质量比最小为（　　） A. B. C. D. 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 关于对电磁波谱的理解，下列说法正确的是（　　） A. 可以摧毁病变细胞，来治疗癌症利用的是γ射线高能量的特点 B. 验钞机利用的是红外线的荧光效应 C. 透视利用的是X射线的穿透能力 D. 空间站拍摄地面的照片，利用了紫外线的穿透能力 9. 如图所示为振荡电路中，从时刻开始描绘的两平行板电容器所带的电荷量q关于时间t的变化规律。则下列说法正确的是（　　） A. 时间内，振荡电路中的电流正在增加 B. 时刻线圈产生的磁场最强 C. 时间内，回路中的电场能正向磁场能转化 D. 时刻，两极板之间的电场能最少 10. 如图所示的交变电路中，两交流电表均为理想电表，副线圈有一滑动触头P可上下移动以调节副线圈的匝数，滑动变阻器R3的滑动触头Q可调节接入电路的电阻值，现在原线圈两端加一交流电压，则下列说法正确的是 A. 仅将P向下移动，V的示数减小，A的示数减小 B. 仅将P向下移动，原线圈的输入功率增大 C. 仅将Q向下移动，V的示数减小，A的示数减小 D. 仅将Q向下移动，原线圈的输入功率增大 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学使用下图所示的三组器材探究电磁感应现象。 (1)在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动的过程中，线圈B中的磁通量______。（选填“增大”或“减小”） (2)在乙图中，将导体棒向右平移的过程中，电表指针___。（选填“偏转”或“不偏转”） (3)在丙图中，将条形磁铁向下插入线圈的过程中，感应电流从___（选填“正”或“负”）极接线柱流入电表。 12. 晓宇为了探究一热敏电阻的阻值随温度的变化规律，设计了如图甲所示的电路。实验室提供的实验器材如下： 电源（3V，内阻不计）； 电源（6V，内阻不计）； 滑动变阻器（0~5Ω）； 滑动变阻器（0~200Ω）； 电压表（量程为6V，内阻约为3kΩ）； 电流表（量程为150mA，内阻约为50Ω）； 热敏电阻； 开关S及导线若干。 （1）若已知该热敏电阻在30~80℃时的阻值大小约在38~55Ω之间，则在此温度区间做实验，电源应选__________（填“”或“”），滑动变阻器选__________（填“”或“”）； （2）若通过探究，该热敏电阻的阻值随温度的变化规律为，其中t为温度，单位为℃。某次实验时，电流表、电压表的示数分别如图乙、丙所示，则电流表的示数为__________mA，电压表的示数为__________V，此时热敏电阻所在处的温度约为__________℃。（结果均保留三位有效数字） 13. 如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于匀强磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，角速度为，匀强磁场磁感应强度大小为，线圈匝数匝，面积为，总电阻为，外接电阻为，V为理想交流电压表。在时刻，穿过线圈的磁通量为零，回答下列问题： （1）写出发电机产生电动势瞬时值表达式并求交流电压表的示数； （2）从时刻开始线圈平面转过30°的过程中，求通过电阻的电荷量； （3）求电阻R上的热功率。 14. 如图甲所示，电阻，平行于斜面底边的导体棒电阻，放在倾角足够长的光滑平行导轨上。导体棒长等于导轨宽度，区域内有垂直于导轨平面的匀强磁场，该区域面积，匀强磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。导体棒在时由静止释放，在时进入磁场区域，并恰好做匀速直线运动，重力加速度取，已知，，求： （1）与的距离以及进入磁场时感应电动势； （2）在前内电路中产生的内能。 15. 如图所示，在坐标系所在的平面内，在第I、IV象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场，在第II象限内有沿x轴负方向的匀强电场。在x轴上C点沿y轴正方向发射一质量为m、电荷量为的带负电粒子，粒子速度为，C点坐标为，粒子从y轴上的D点离开电场，D点坐标为，粒子经磁场后再次到达y轴时刚好从坐标原点O处经过，不计粒子重力。求： （1）匀强电场的场强E的大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小； （2）粒子从C点运动到O点经历的时间； （3）若让该粒子从x轴上的任意位置沿y轴正方向以速度发射，求它第二次通过y轴时的纵坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023级高二第二学期期中检测卷 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5．本卷主要考查内容：选择性必修第二册。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，是磁场对通电直导线的作用力，其中正确的示意图是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知，安培力方向与导线垂直斜向上，故A正确； B．根据左手定则，电流受磁场力应是垂直导线向左的，故B错误； C．根据左手定则，电流受力应垂直磁场向下，故C错误； D．根据左手定则，电流受到的安培力方向垂直磁场向左，故D错误。 故选A。 2. 关于无线电波的发射和接收，下列说法正确的是（　　） A. 无线电波发射时，应使信号产生电谐振 B. 天线在接收到电磁波时，天线上不会产生感应电流 C. 要使电视机的屏上有图像，必须要有解调过程 D. 音频信号在发射时，调频是调制的唯一方法 【答案】C 【解析】 【详解】A．无线电波发射时，应对低频信号进行调频或调幅，然后通过开放电路发射，A错误； B．天线在接收到电磁波时，天线上会产生感应电流，B错误； C．要使电视机的屏上有图像，必须要有解调过程，C正确； D．音频信号在发射时，有调频和调幅两种调制方法，D错误。 故选C。 3. 如图所示，电子枪射出的电子束进入示波管，在示波管正下方有竖直放置的通有顺时针方向电流的环形导线，则示波管中的电子束将示波管（　　） A. 向上偏转 B. 向下偏转 C. 向纸外偏转 D. 向纸里偏转 【答案】A 【解析】 【详解】由安培定则可知，在示波管下方环形电流的磁场在环形区域内磁感线方向垂直纸面向里，根据磁感线是闭合的曲线可知，在环形电流外侧磁感线方向垂直纸面向外。电子束由左向右运动，电子束形成的电流方向水平向左，由左手定则可知，电子束受到的洛伦兹力竖直向上，则电子束向上偏转。 故选A。 4. 如图所示，绝缘轻质弹簧下悬挂一圆形线圈，线圈的正下方水平固定一根足够长的直导线，线圈静止时导线与线圈共面。现在导线中通入水平向右逐渐增大的电流，弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. 线圈中的磁通量不变 B. 线圈中产生顺时针方向的感应电流 C. 弹簧长度将变长 D. 线圈有扩张的趋势 【答案】B 【解析】 【详解】A．由安培定则可知，导线在线圈处产生垂直纸面向外，大小在增大的磁场，故线圈中磁场量增大，故A错误； B．由楞次定律可知，线圈中产生顺时针方向的感应电流，故B正确； CD．线圈将向远离磁场的方向移动，故弹簧将缩短，线圈有收缩的趋势，故CD错误。 故选B。 5. 如图甲所示，在匀强磁场中一匝数n=10的矩形金属线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t=1.5s时，线圈平面与磁场方向垂直 B. t=2.5s时，线圈平面和中性面重合 C. t=3s时，线圈中磁通量变化率最大 D. 穿过线圈磁通量的最大值为Wb 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，t=1.5s时，线圈产生的电动势为最大值，此时线圈平面和磁场方向平行，A错误； B．t=2.5s时，感应电动势最大，线圈平面和中性面垂直，B错误； C．t=3s时，电动势为0，线圈平面和中性面重合，穿过线圈的磁通量最大，磁通量变化率为0，C错误； D．该交流电的周期 T=2s 则线圈转动的角速度为 根据 可得 D正确。 故选D。 6. 如图所示是电能输送示意图，输电线总电阻为，理想升压变压器原、副线圈匝数之比为，理想降压变压器原、副线圈匝数之比为。发电机的瞬时值表达式为，用电器的电压为，电流为。则（　　） A. 升压变压器副线圈电压为 B. 输电线上的电流为 C. 输电线上的电阻为 D. 升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图可知，电压的最大值 有效值为 由可得 故A错误； B．用电器的电流为，则 由可得输电电流为 故B错误； C．用电器的电压为，则 根据可得 输电线的电阻为 故C正确； D．因是理想变压器，则其输入功率与输出功率相等，但由于电线电阻功率损失，所以升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，故D错误。 故选C。 7. 同位素质谱仪是用来分离和检测不同同位素的专用仪器，由于加速电压的变化，其分辨率不同。如图是同位素质谱仪结构示意图，电离室A中产生带电量相同、质量分别为和的两种离子（），它们从电离室A下方小孔不断飘入初速度为0，电压为的加速电场中，沿直线垂直进入匀强磁场中，最后打在照相底片D上。由于实际加速电压在范围内有微小变化，离子打到底片上是一个区域，当两区域P、Q不重叠，则可分离不同的同位素，该质谱仪可以分离出的同位素的质量比最小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】离子经过加速电场，由动能定理有 离子在磁场中运动，由洛伦兹力提供向心力得 离子在底片D上的落点到的距离为 联立可得 根据题意可知两种离子质量满足，则的落点到的距离最小为 的落点到的距离最大为 当两区域P、Q不重叠，可分离不同的同位素，则有 联立可得 则该质谱仪可以分离出的同位素的质量比最小为。 故选A。 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 关于对电磁波谱的理解，下列说法正确的是（　　） A. 可以摧毁病变细胞，来治疗癌症利用的是γ射线高能量的特点 B. 验钞机利用的是红外线的荧光效应 C. 透视利用的是X射线的穿透能力 D. 空间站拍摄地面的照片，利用了紫外线的穿透能力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．可以摧毁病变细胞，来治疗癌症利用的是γ射线高能量的特点，故A正确； B．验钞机利用的是紫外线的荧光效应，故B错误； C．透视利用的是X射线的穿透能力，故C正确； D．空间站拍摄地面的照片，利用了红外线的遥感效应，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示为振荡电路中，从时刻开始描绘的两平行板电容器所带的电荷量q关于时间t的变化规律。则下列说法正确的是（　　） A. 时间内，振荡电路中的电流正在增加 B. 时刻线圈产生的磁场最强 C. 时间内，回路中的电场能正向磁场能转化 D. 时刻，两极板之间的电场能最少 【答案】AC 【解析】 【详解】A．时间内，两极板所带的电荷量正在逐渐减少，电容器正在放电，振荡电路中的电流正在增加，A正确； BD．、时刻两极板所带的电荷量最多，两极板间的电压最大，回路中的电场能最强，回路中的电流最小，线圈产生的磁场最弱，BD错误； C．时间内，电容器的电荷量正在逐渐减少，电容器正在放电，则回路中的电场能正向磁场能转化，C正确. 故选AC。 10. 如图所示的交变电路中，两交流电表均为理想电表，副线圈有一滑动触头P可上下移动以调节副线圈的匝数，滑动变阻器R3的滑动触头Q可调节接入电路的电阻值，现在原线圈两端加一交流电压，则下列说法正确的是 A. 仅将P向下移动，V的示数减小，A的示数减小 B. 仅将P向下移动，原线圈的输入功率增大 C. 仅将Q向下移动，V的示数减小，A的示数减小 D. 仅将Q向下移动，原线圈的输入功率增大 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．仅将P向下移动，则副线圈的匝数减小，由变压器的工作原理可知，副线圈的输出电压减小，输出电流减小，两电表的示数均减小，由可知输入电流减小，变压器的输入功率减小，故A正确，B错误； C．仅将Q向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻值减小，总电阻减小，由于输出电压不变，则总电流增大，定值电阻R1两端的电压增大，电压表的示数减小，流过定值电阻R2的电流减小，所以流过电流表的电流增大，故C错误； D．输出电流增大，则输出功率增大，原线圈的输入功率增大，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学使用下图所示的三组器材探究电磁感应现象。 (1)在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动的过程中，线圈B中的磁通量______。（选填“增大”或“减小”） (2)在乙图中，将导体棒向右平移的过程中，电表指针___。（选填“偏转”或“不偏转”） (3)在丙图中，将条形磁铁向下插入线圈的过程中，感应电流从___（选填“正”或“负”）极接线柱流入电表。 【答案】 ①. 增大 ②. 偏转 ③. 负 【解析】 【详解】(1)[1]在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流变大，线圈A中电流变大，线圈A产生的磁场增强，线圈B中的磁通量增大。 (2)[2]在乙图中，将导体棒向右平移时，导体棒切割磁感线，闭合电路中有感应电流产生，电表指针偏转。 (3)[3]在丙图中，将条形磁铁S极向下插入线圈时，线圈中的磁场方向向上，磁通量增加，闭合电路中有感应电流产生，由楞次定律可知，感应电流从电表的负极接线柱流入电表。 12. 晓宇为了探究一热敏电阻的阻值随温度的变化规律，设计了如图甲所示的电路。实验室提供的实验器材如下： 电源（3V，内阻不计）； 电源（6V，内阻不计）； 滑动变阻器（0~5Ω）； 滑动变阻器（0~200Ω）； 电压表（量程为6V，内阻约为3kΩ）； 电流表（量程为150mA，内阻约为50Ω）； 热敏电阻； 开关S及导线若干。 （1）若已知该热敏电阻在30~80℃时的阻值大小约在38~55Ω之间，则在此温度区间做实验，电源应选__________（填“”或“”），滑动变阻器选__________（填“”或“”）； （2）若通过探究，该热敏电阻的阻值随温度的变化规律为，其中t为温度，单位为℃。某次实验时，电流表、电压表的示数分别如图乙、丙所示，则电流表的示数为__________mA，电压表的示数为__________V，此时热敏电阻所在处的温度约为__________℃。（结果均保留三位有效数字） 【答案】 ①. ②. ③. 115 ④. 5.00 ⑤. 64.6 【解析】 【详解】（1）[1] [2] 为了探究30～80℃时的变化规律。扩大电路调节范围。滑动变阻器选用，由于电压表的量程为6V，为了减小实验误差，电源应选择。 （2）[3] 因为电流表的最小刻度为5mA。故读数时只需要精确到1mA。所以电流表的读数为115mA。 [4] 电压表的最小刻度为0.1V。故读数时要估读到0.01V，所以电压表的读数为5.00V。 [5] 热敏电阻的阻值约为 则代入 得 13. 如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于匀强磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，角速度为，匀强磁场磁感应强度大小为，线圈匝数匝，面积为，总电阻为，外接电阻为，V为理想交流电压表。在时刻，穿过线圈的磁通量为零，回答下列问题： （1）写出发电机产生电动势瞬时值表达式并求交流电压表的示数； （2）从时刻开始线圈平面转过30°的过程中，求通过电阻的电荷量； （3）求电阻R上的热功率。 【答案】（1），6.4V；（2）；（3）5.12W 【解析】 【详解】（1）交流发电机产生电动势随时间的变化关系是 交流电压表显示出的是路端电压有效值，故示数为 （2）从时刻转过30°的过程中，通过电阻的电荷量为 （3）电阻R上的热功率 14. 如图甲所示，电阻，平行于斜面底边的导体棒电阻，放在倾角足够长的光滑平行导轨上。导体棒长等于导轨宽度，区域内有垂直于导轨平面的匀强磁场，该区域面积，匀强磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。导体棒在时由静止释放，在时进入磁场区域，并恰好做匀速直线运动，重力加速度取，已知，，求： （1）与的距离以及进入磁场时感应电动势； （2）在前内电路中产生的内能。 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）未进入磁场时，不受安培力作用，其下滑的加速度 下滑的时间为，位移 即与的距离为，进入磁场时速度 进入磁场时感应电动势 （2）第内电路中的感应电动势 产生的热量 第内产生的热量 前内电路中产生的热量为 15. 如图所示，在坐标系所在的平面内，在第I、IV象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场，在第II象限内有沿x轴负方向的匀强电场。在x轴上C点沿y轴正方向发射一质量为m、电荷量为的带负电粒子，粒子速度为，C点坐标为，粒子从y轴上的D点离开电场，D点坐标为，粒子经磁场后再次到达y轴时刚好从坐标原点O处经过，不计粒子重力。求： （1）匀强电场的场强E的大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小； （2）粒子从C点运动到O点经历的时间； （3）若让该粒子从x轴上的任意位置沿y轴正方向以速度发射，求它第二次通过y轴时的纵坐标。 【答案】（1）；；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动，设经历时间为，则 竖直方向 水平方向 整理得 设粒子离开电场时速度大小为v，与y轴夹角为，则 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R，则 整理得 （2）由（1）可知 所以粒子在磁场中运动的时间 故 解得 （3）设坐标为，粒子发射时，第一次经过y轴时纵坐标为，速度方向与y轴夹角为，由（1）可知 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r，粒子第2次经过y轴时，纵坐标为，由几何关系知 联立解得 即粒子第2次经过y轴时，从坐标原点经过。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $