【文档说明】四川省凉山州冕宁中学2020-2021学年高二下学期期中考试物理试题含答案.docx，共(18)页，588.328 KB，由小赞的店铺上传

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冕宁中学高2022届高二下期半期考试物理试卷（总分110分完成时间100分钟）第Ⅰ卷一．选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。1-8小题为单选，9－12小题为多选，选不全得2分，错选、不选不得分。）1、关于麦克斯韦电磁场理论、电磁场和电磁波，下列说法错误的是（）A．均匀变化的电场一

定产生稳定的磁场,均匀变化的磁场一定产生稳定的电场B．接收无线电波时需要对电磁波进行调制和检波C．电磁波的传播不需要介质，并且电磁波能产生干涉和衍射现象D．麦克斯韦提出电磁理论并预言电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在2、图中能产生感应电流的是（）A.B.C.D.3

、如图所示，光滑固定金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当条形磁铁从高处下落接近回路的过程中，下列说法正确的是()A.P、Q将相互靠近B.P、Q将相互远离C.磁铁的加速度大于gD.磁铁的加速度仍为g4、如图所

示的理想变压器，b是原线圈的中点接头，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上正弦交变电压，现将单刀双掷开关与a连接，下列说法正确的是（）A.滑动变阻器触头P向上移动时，电压表、电流表示数均变小B.滑动变阻器触头P向上移动时，原线圈中电流增大C.单刀双掷开关由a转向b，电压表、电流表示

数均变大D.单刀双掷开关由a转向b，变压器输入功率将变小5、如图所示为均质玻璃圆柱体的横截面图，其中MN为过圆心O的水平直线。现有两单色细光束a、b相对NM两侧对称且平行MN照射玻璃圆柱体，经玻璃折射后两束光相

交于P点。则a、b两束光相比（）A．玻璃对a光的折射率比b光小B．在玻璃中a光的传播速度比b光小C．在玻璃中a光的传播时间比b光短D．在玻璃中a光的频率比b光的频率小6、图甲表示一列简谐横波在t＝2s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图象，由图甲、乙

中所提供的信息可知这列波的传播速度v以及传播方向分别是()A.v＝25cm/s，向左传播B.v＝50cm/s，向右传播C.v＝25cm/s，向右传播D.v＝50cm/s，向左传播7、如图所示为一弹簧振子做简谐运

动的振动图象，下列说法正确的是（）A.t=2s的时刻，振子具有最大正向加速度B.t=4s的时刻，振子具有最大负向速度C.t=8s的时刻，振子具有最大正向位移D.t=10s的时刻，振子具有最大正向回复力8、有一摆长为l的单摆，悬点正下方某处有一小

钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部被小钉挡住，使摆长发生变化．现使摆球做小幅度摆动，摆球从右边最高点M至左边最高点N运动过程的闪光照片如图所示（悬点和小钉未被拍入）．P为摆动中的最低点，已知每相邻两次闪

光的时间间隔相等，由此可知，小钉与悬点间的距离为（）．A.34lB.12lC.14lD.无法确定9、如图甲所示，20匝的线圈两端M、N与一个电压表相连，线圈内有指向纸内方向的磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化．下列说法正确的是（）

A.线圈中产生的感生电场沿逆时针方向B.电压表的正接线柱接线圈的N端C.线圈中磁通量的变化率为1.5Wb/sD.电压表的读数为10V10、如图所示，表示两列相干水波的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷．

设两列波的振幅均为5cm，波速和波长均为1m/s和0.5m，C点是BD连线的中点，下列说法中正确的是（）A.图示时刻A、B两点竖直高度差为20cmB.D点是振动加强点，C点是振动减弱点C.图示时刻C点正处在平衡位置且向

上运动D.从图示时刻起经0.25s后，B点通过的路程为10cm11、将200ΩR=的电阻接入如图所示的交流电路中，电源内阻不计，则可判断（）A.此交流电压的有效值为3112VB.此交流电频率为50Hz

C.线圈在磁场中转动角速度为50rad/sD.在一个周期内电阻R上产生的热量是4.84J12、一列简谐横波沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s．当波传到5mx=处的质点P时，波形如图所示．则以下判断正确的是（）A.这列波的周期为0.4sB再经过0.4s，质点P第一次回到平衡位置

C.再经过0.7s，9mx=处的质点Q到达波峰处D.质点Q到达波峰时，质点P恰好到达平衡位置而且向上振．第Ⅱ卷二．实验题（共14分，请将答案填写在空格里.)13、（4分）如图所示，在“用插针法测定玻璃砖的折射率”的实验中，一位同学已完成了部分实验操作，他在白纸上O点画出界面的法线NN，并画出一

条带箭头的线段AO作为入射光线．在入射光线上竖直地插上两枚大头针a、b，透过玻璃砖观察大头针a、b的像，在c位置插的大头针正好挡住a、b的像，在d位置插的大头针正好挡住前三个大头针的像．请你在图中完成整个光路图，并标出角i和角r，根据sinsininr=．可计算出玻璃的折射率。的的.14

、（10分）某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验。（1）如图甲，摆球的直径d=cm；让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图乙所示，那么单摆摆长l=cm；测定了n次全振动的时间t如图丙所示，那么秒表的读数是s。测得重力加速度表达式为g=（相

关数据用l、t、n表示）（2）测出不同摆长对应的周期T，用多组实验数据作出T2−L图象，也可以求出重力加速度g。已知三位同学做出的T2−L图线如下图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是（选填选项前的字母）。A

．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长LB．出现图线c的原因可能是误将51次全振动记为50次C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值三．计算题（本题共5小题，共48分．解答时必须写出文字说明、方程和重要演算步骤，只写最后结果的不得分．有

数值运算的结果要写出数值和单位．）15、（8分）如图所示，AB为空气与某种介质的界面，直线MN垂直于界面AB．某单色光以i=60°的入射角从空气射到界面上，折射角r=30°．设光在空气中的传播速度约为c=3×108m/s．求：（1）光在这种介质中的传播速度大小v；（2）若光由这种

介质射向空气，发生全反射的临界角的正弦值sinC16、（9分）如图（俯视图），虚线右侧有竖直向下的磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场，边长为L=0.4m，质量为m=0.5kg的正方形导线框起初静止在光滑水平地

面上．从t=0时刻起，用水平恒力F向右拉线框从图示位置开始运动，此后线框运动的v-t图像如右图所示．求：（1）恒力F的大小；（2）线框进入磁场过程中感应电流大小；（3）线框进入磁场过程中线框产生的热量．17、（9分）

如图所示，位于竖直平面内的矩形金属线圈，边长10.40mL=、20.25mL=，其匝数100n=匝，总电阻1.0r=，线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和3.0R=的定值电阻相连接．线圈所在空间存在水平向右的匀强磁场，磁感

应强度1.0TB=，在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴12OO匀速转动，角速度2.0rad/s=．求：（1）从图示位置开始计时，请写出R上电流的瞬时值表达式．（2）从线圈通过中性面（即线圈平面与磁场方向垂直的位置）开始计时，经过14周期通过电阻R的电荷量

；（3）在线圈转动一周的过程中，整个电路产生的焦耳热．的的18、（10分）如图所示是一列沿x轴方向传播的机械波图象，实线是t1=0时刻的波形，虚线是t2=1s时刻的波形．（1）求该列波可能周期和波速；（2）若波速为5m/s，其传播方向如何？请画出质点P从t1

时刻为计时起点的振动图像．（至少画出一个周期，并在图中标上周期和振幅的数值）19、（12分）如图所示，电阻不计的两光滑金属导轨相距L，放在水平绝缘桌面上，半径为R的14圆弧部分处在竖直平面内，水平直导轨部分处在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，末端与桌面边缘平齐。两金属棒ab

、cd垂直于两导轨且与导轨接触良好。棒ab质量为2m，电阻为r，棒cd的质量为m，电阻为r。重力加速度为g。开始时，棒cd静止在水平直导轨上，棒ab从圆弧顶端无初速度释放，进入水平直导轨后与棒cd始终没有接触并

一直向右运动，最后两棒都离开导轨落到地面上。棒ab与棒cd落地点到桌面边缘的水平距离之比为1∶3。求：(1)棒ab和棒cd离开导轨时的速度大小；(2)棒cd在水平导轨上的最大加速度；(3)两棒在导轨上运动过程中产生的焦耳热。的冕宁中学高2022届高二下期半期考试物理答题卷___班姓名______

_____学号______成绩______一．选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分．1---8小题为单选，9—12小题为多选，选不全得2分，错选、不选不得分。）题号123456789101112答案二．填空题（共1

4分，请将答案填写在空格里.)13、(4分)14（1）d=__________l=__________t=__________g＝_______m/（2）__________三．计算题（本题共5小题，共48分．解答时必须写

出文字说明、方程和重要演算步骤，只写最后结果的不得分．有数值运算的结果要写出数值和单位．）15、(8分)16、（9分）17、（9分）18、（10分）19、（12分）冕宁中学高2022届高二下期半期考试物理试卷解析（总分110分完成时间100分钟）第Ⅰ卷一．选择题（本题共12小题，

每小题4分，共48分。1-8小题为单选，9－12小题为多选，选不全得2分，错选、不选不得分。）1、关于麦克斯韦电磁场理论、电磁场和电磁波，下列说法错误的是（B）A．均匀变化的电场一定产生稳定的磁场,均匀变化的磁场一定产生

稳定的电场B．接收无线电波时需要对电磁波进行调制和检波C．电磁波的传播不需要介质，并且电磁波能产生干涉和衍射现象D．麦克斯韦提出电磁理论并预言电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在2、图中能产生感应电流的是（C）A.B.C.D.3、如图所示，光滑固定金属导轨M、N水平放置，两根导

体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当条形磁铁从高处下落接近回路的过程中，下列说法正确的是(A)A.P、Q将相互靠近B.P、Q将相互远离C.磁铁的加速度大于gD.磁铁的加速度仍为g4、如图所示

的理想变压器，b是原线圈的中点接头，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上正弦交变电压，现将单刀双掷开关与a连接，下列说法正确的是（C）A.滑动变阻器触头P向上移动时，电压表、电流表示数均变小B.滑动变阻器触

头P向上移动时，原线圈中电流增大C.单刀双掷开关由a转向b，电压表、电流表示数均变大D.单刀双掷开关由a转向b，变压器输入功率将变小5、如图所示为均质玻璃圆柱体的横截面图，其中MN为过圆心O的水平直线。现有两单色细光束a、b相对NM两侧对称且平行MN照射玻璃圆柱体，经玻璃折射后两束光相交于

P点。则a、b两束光相比（B）A．玻璃对a光的折射率比b光小B．在玻璃中a光的传播速度比b光小C．在玻璃中a光的传播时间比b光短D．在玻璃中a光的频率比b光的频率小6、图甲表示一列简谐横波在t＝2s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图象，由图甲、乙中所提供的信息可知这列

波的传播速度v以及传播方向分别是(D)A.v＝25cm/s，向左传播B.v＝50cm/s，向右传播C.v＝25cm/s，向右传播D.v＝50cm/s，向左传播7、如图所示为一弹簧振子做简谐运动的振动图象，下列说法正确的是（B）A.t=2s的时刻，振子具有最大正向加速度B.t=4s

的时刻，振子具有最大负向速度C.t=8s的时刻，振子具有最大正向位移D.t=10s的时刻，振子具有最大正向回复力8、有一摆长为l的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部被小钉挡住，使摆长发生变化．现使摆球做小幅度摆动，摆球从右边最高点M至左边最高点N运动过程的闪

光照片如图所示（悬点和小钉未被拍入）．P为摆动中的最低点，已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，由此可知，小钉与悬点间的距离为（A）．A.34lB.12lC.14lD.无法确定9、如图甲所示，20匝的线圈两端M、N与一个电压表相连，线圈内有指向纸内方向的磁场

，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化．下列说法正确的是（AD）A.线圈中产生的感生电场沿逆时针方向B.电压表的正接线柱接线圈的N端C.线圈中磁通量的变化率为1.5Wb/sD.电压表的读数为10V10、如图所示，表示两列相干水

波的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷．设两列波的振幅均为5cm，波速和波长均为1m/s和0.5m，C点是BD连线的中点，下列说法中正确的是（AC）A.图示时刻A、B两点竖直高度差为20cmB.D点是

振动加强点，C点是振动减弱点C.图示时刻C点正处在平衡位置且向上运动D.从图示时刻起经0.25s后，B点通过的路程为10cm11、将200ΩR=的电阻接入如图所示的交流电路中，电源内阻不计，则可判断（BD）A.此交流电压的有效值为3112VB.此交流电频率为50HzC.线圈在磁场中转动

角速度为50rad/sD.在一个周期内电阻R上产生的热量是4.84J12、一列简谐横波沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s．当波传到5mx=处的质点P时，波形如图所示．则以下判断正确的是（AC）A.这列波的周期为0.4sB再经过0.4s，质点P第一次回到平衡位置C

.再经过0.7s，9mx=处的质点Q到达波峰处D.质点Q到达波峰时，质点P恰好到达平衡位置而且向上振．第Ⅱ卷二．实验题（共14分，请将答案填写在空格里.)13、（4分）如图所示，在“用插针法测定玻璃砖的折射率”的实验中，一位同学已完成了部分实验操作，他在

白纸上O点画出界面的法线NN，并画出一条带箭头的线段AO作为入射光线．在入射光线上竖直地插上两枚大头针a、b，透过玻璃砖观察大头针a、b的像，在c位置插的大头针正好挡住a、b的像，在d位置插的大头针正好挡住前三个大头针

的像．请你在图中完成整个光路图，并标出角i和角r，根据sinsininr=．可计算出玻璃的折射率。的的.14、（10分）某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验。（1）如图甲，摆球的直径d=cm；让刻度尺的零点对准摆线的

悬点，摆线竖直下垂，如图乙所示，那么单摆摆长l=cm；测定了n次全振动的时间t如图丙所示，那么秒表的读数是s。测得重力加速度表达式为g=（相关数据用l、t、n表示）（2）测出不同摆长对应的周期T，用多组实验数据作出T2−L图象，也可以求出重力加速度g。已知三位同学做出的T2−L图线如下

图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是（选填选项前的字母）。A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长LB．出现图线c的原因可能是误将5

1次全振动记为50次C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值三．计算题（本题共4小题，共38分．解答时必须写出文字说明、方程和重要演算步骤，只写最后结果的不得分．有数值运算的结果要写出数值和单位．）15、（8分）如图所示

，AB为空气与某种介质的界面，直线MN垂直于界面AB．某单色光以i=60°的入射角从空气射到界面上，折射角r=30°．设光在空气中的传播速度约为c=3×108m/s．求：（1）光在这种介质中的传播速度大小v；（2）若光由这种介质射向空气，发生全反射的临界角的正弦值sinC【

详解】（1）根据折射率的公式可知sinsin603sinsin30inr===，光在这种介质中的传播速度为883101.7310m/s3cvn==（2）全反射临界角正弦值为13sin0.583Cn==16、（8分）如图（俯视图），虚线右侧有竖直向下的磁感应强度为B=0.5T的匀强

磁场，边长为L=0.4m，质量为m=0.5kg的正方形导线框起初静止在光滑水平地面上．从t=0时刻起，用水平恒力F向右拉线框从图示位置开始运动，此后线框运动的v-t图像如右图所示．求：（1）恒力F的大小；（2）线框进入磁场过程中感应电流大小；（4）线框进入磁场过程中线框产生的热

量．（1）由v-t图可知，在0-0.4s内线框在拉力F作用下，做初速度为0的匀加速度直线运动由v-t图得：加速度221.6/4/0.4amsms==由牛顿第二定律得：0.542FmaNN===（2）线框以速度为1.6/vms=匀速进入磁场，由平衡条件得：FFBIL==安解得

：2100.50.4FIAABL===（3）线框匀速进入磁场过程中，由能量守恒定律得：20.40.8QFLJJ===16.如图所示，位于竖直平面内的矩形金属线圈，边长10.40mL=、20.25mL=，其匝数100n=匝，总电阻1.0r=

，线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和3.0R=的定值电阻相连接．线圈所在空间存在水平向右的的匀强磁场，磁感应强度1.0TB=，在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴12OO匀速转

动，角速度2.0rad/s=．求：（1）从图示位置开始计时，请写出R上电流的瞬时值表达式．（2）从线圈通过中性面（即线圈平面与磁场方向垂直的位置）开始计时，经过14周期通过电阻R的电荷量；（3）在线圈转动一周的过程中，整个电路产生的焦耳热．【答案】（

1）mERr+；（2）2.5C；（3）157J【解析】（1）线圈中感应电动势的最大值mEnBS=，其中12SLL=1220VmEnBSnBLL===线圈中感应电流的最大值mmEIRr=+（2）设从线圈平面通过中性面对开始，经

过14周期的时间π42Tt==此过程中线圈中的平均感应电动势BSEnntt==通过电阻R的平均电流：()EnBSiRrRrt==++，通过电阻R的电荷量：nBSqitRr==+；代入数据，解得：25qC=（3）线圈中感应电流的有

效值52A22mII==线圈转动一周的过程中，电流通过整个回路产生的焦耳热：2=()50πJ157JQIRrT+=热的17、（10分）如图所示是一列沿x轴方向传播的机械波图象，实线是t1=0时刻的波形，虚线是t2=1s时刻的波形．（1）求该列

波可能周期和波速；（2）若波速为5m/s，其传播方向如何？请画出质点P从t1时刻为计时起点的振动图像．（至少画出一个周期，并在图中标上周期和振幅的数值）【详解】（1）有图像可知，波长为=4m若波沿x轴正方向传播，在2

11sttt=−=内传播距离的表达式为()1,0,1,2,3,4xnn=+=则有()144,s,0,1,2,3,44141ttnTTnnn=+===++波速为：()()41m/s,0,1,2,3,

vnnT==+=若波沿x轴负方向传播，则在211sttt=−=内传播距离表达式为：()3,0,1,2,3,4xnn=+=则有：()344,s,0,1,2,3,44343ttnTTnnn=+===++波速为：()()43m/s,0,1,2,3,vnnT==+=（2

）若波速为5m/s，则在1st=内传播距离为：55m4xvt===由波的平移法可知，波沿x轴正方向传播，且波的周期为4s=0.8s5T=质点P从t1时刻为计时起点的振动图像的如下图所示：18、（12分）如图所示，电阻不计的两光滑金属导轨相距L，放在水平绝缘桌面上，

半径为R的14圆弧部分处在竖直平面内，水平直导轨部分处在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，末端与桌面边缘平齐。两金属棒ab、cd垂直于两导轨且与导轨接触良好。棒ab质量为2m，电阻为r，棒cd的质

量为m，电阻为r。重力加速度为g。开始时棒cd静止在水平直导轨上，棒ab从圆弧顶端无初速度释放，进入水平直导轨后与棒cd始终没有接触并一直向右运动，最后两棒都离开导轨落到地面上。棒ab与棒cd落地点到桌面边缘的水平距离之比为1∶3。

求：(1)棒ab和棒cd离开导轨时的速度大小；(2)棒cd在水平导轨上的最大加速度；(3)两棒在导轨上运动过程中产生的焦耳热。12.【解析】(1)设ab棒进入水平导轨的速度为v1，ab棒从圆弧导轨滑下机械能守恒：2mg

R＝12×2mv21①离开导轨时，设ab棒的速度为v1′，cd棒的速度为v2′，ab棒与cd棒在水平导轨上运动由动量守恒得2mv1＝2mv1′＋mv2′②两棒离开导轨做平抛运动的时间相等，由水平位移x＝vt可知v1′∶v2′＝x1∶x2＝1∶3③联立①②③解得v1′＝252gR

，v2′＝652gR。(2)ab棒刚进入水平导轨时，cd棒受到的安培力最大，此时它的加速度最大，此时回路的感应电动势为E＝BLv1④I＝E2r⑤cd棒受到的安培力为Fcd＝BIL⑥cd棒有最大加速度为a＝Fcdm⑦联立④⑤⑥⑦解得：a＝B2L22gR2mr(3)根据能量

守恒，两棒在轨道上运动过程产生的焦耳热为Q＝12×2mv21－12×2mv1′2＋12mv2′2⑧联立①⑧并代入v1′和v2′，解得：Q＝625mgR【答案】(1)252gR652gR(2)B2L22g

R2mr(3)625mgR