【文档说明】重庆市南坪中学校2022-2023学年高二下学期期中物理试题 含解析.docx，共(21)页，7.738 MB，由小赞的店铺上传

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高2021级2022-2023学年度下期半期考试物理试题一、单选题（每小题4分）1.关于机械波，下列说法正确的是（）A.机械波从一种介质传到另一种介质时，波的频率、波长均不变B.障碍物的尺寸一定时，波的

波长越大衍射现象越明显C.两列波在同一介质中相遇一定发生干涉D.波源和观察者相互接近，波源的频率会变大【答案】B【解析】【详解】A．机械波从一种介质传到另一种介质，不发生变化的物理量是波的频率，而波速和波长都有可能发生变

化，故A错误；B．波发生明显衍射的条件是孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或者比波长更小，故障碍物的尺寸一定时，波的波长越大衍射会越明显，故B正确；C．发生干涉的条件之一是频率相同，因此两列波在同一介

质中相遇不一定发生干涉，故C错误；D．根据多普勒效应，无论波源还是观察者哪一个运动只要是相互接近，间距变小，观察者接收的频率都会增大，但波源的频率不变，故D错误。故选B。2.如图，粗糙绝缘水平桌面上有一铜质圆环。当一竖直放置的条形磁铁从圆环直径正上方等高快速向右通过AB的过程中，圆环始

终不动，则可知圆环受到的摩擦力方向（）A.始终向左B.始终向右C.先向左后向右D.先向右后向左【答案】A【解析】【详解】根据楞次定律，由于磁体的运动，在闭合回路中产生感应电流，感应电流激发出的磁场对原磁体有磁场力的作用，该磁场力的效果总是阻碍原磁体的相对运动，可知，圆环中激发出的磁

场对条形磁体有磁场力的作用，该磁场力的效果总是阻碍条形磁体的相对运动，即该磁场力的方向整体向左，根据牛顿第三定律可知，条形磁体对圆环中感应电流的磁场力方向整体向右，圆环静止，则地面对圆环的摩擦力方向始终向左。故选A。3.关于下列器材的原理和用途，正确的是（）A.甲

图中电子感应加速器利用磁场直接对电子进行加速B.乙图中真空冶炼炉工作原理是炉内的金属中产生涡流，涡流产生的热量使金属熔化。C.丙图中磁电式电流表在线圈转动的范围内的磁场都是匀强磁场D.丁图中电磁炉是利用内部线圈发热的加热原理【答案】B【解析】【详解】A．电子感应加速器是

利用磁场产生电场对电子进行加速，故A错误；是的B．真空冶炼炉的工作原理是炉内的金属中产生涡流，涡流产生的热量使金属熔化，故B正确；C．磁电式电流表在线圈转动的范围内的磁场都是辐射状磁场，不是匀强磁场，故C错误；D．电磁炉是利用锅体产生涡流的加热原理，故D错误。故选B。4.如图甲所示，abcd

是匝数为10匝、边长为20cm、总电阻为0.4Ω的正方形闭合导线圈，线圈平面垂直与匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（）A.导线圈中产生的是正弦式交变电流B.2~3s内感应电流的方向为adcbaC.在0~2s

内通过导线横截面的电荷量为0.2CD.该交流电的电压有效值为22V5【答案】D【解析】【详解】A．根据BEnSt=由图乙可知0~2s内感应电动势恒定不变，则感应电流恒定不变；2~3s内感应电动势恒定不变，则感应电流恒定不变；可知导线圈

中产生的不是正弦式交变电流，故A错误；B．由图乙可知2~3s内通过导线圈的磁通量向里减少，根据楞次定律可知，感应电流的方向为abcda，故B错误；C．0~2s内的感应电动势为1112100.20.2V0.4V2BEnSt

===感应电流为110.4A1A0.4EIR===则在0~2s内通过导线横截面的电荷量为1112CqIt==故C错误；D．2~3s内的感应电动势为2222100.20.2V0.8V1BEnS

t===设该交流电的电压有效值为E，则有22212233EETTETRRR+=解得22V5E=故D正确。故选D。5.如图所示，标有“220V，40W”的灯泡和标有“20μF，360V”的电容器并联到交流电源

上，V为理想交流电压表，交流电源的输出电压如图乙中正弦曲线所示，闭合开关S。下列判断正确的是（）A.电容器会被击穿B.灯泡不能正常发光C.4Tt=时刻，交流电压表的示数为2202VD.tT=时刻，通过灯泡的电流为零【答案】D【解析】【详解】A．由图乙可知交

流电压的最大值m2202V311V<360VU=所以电容器不会被击穿，故A错误；B．加在灯泡两端的电压的有效值为220V，因此灯泡能正常发光，故B错误；C．电压表的示数显示的是交流电压的有效值为220V，故C错误；D．如图乙所示，t=T时刻，输出

的电压为零，通过灯泡的电流也为零，故D正确。故选D。6.LC振荡电路中电容器极板上电量q随时间t变化的图线如图，由图可知（）A.在t1时刻电路中的磁场能最大B.从t1到t2，电路中的电流不断变小C.从t2到t3，电容器

不断充电D.在t4时刻磁场能正在向电场能转化【答案】C【解析】【详解】A．在t1时刻，电路中的q最大，说明还没放电，所以电路中无电流，则磁场能最小，故A错误；B．在t1到t2时刻电路中的q不断减小，说明电容器在不断放电，电路中的电流在不断增加，故B错误；C．在t2到t3时刻电路中的q不断增加，说明

电容器在不断充电，故C正确；D．在t4时刻电路中的q等于0，说明电容器放电完毕，则电场能最小，故D错误；故选C。7.如图所示，直角三角形玻璃砖ABC，∠C=30°。一束单色光沿平行于AC方向从BC边上D点射入玻璃砖，从AB边的E点（图中未标出）射出，且DBBEd==。已知该单色光的

频率为f，在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（）A.该单色光射出AB边时折射角为30°B.该玻璃砖的折射率3n=C.该单色光在玻璃中的波长为3cfD.该单色光在玻璃砖中传播的时间为33dc【答案】B【解析】【详解】AB．根据题意做出光路图如下图所示由几何关系

可知，入射光线与法线的夹角60=，在玻璃中的折射角30=，故可得该玻璃砖的折射率为sinsin603sinsin30n===而由几何关系可知，该单色光射出AB边时折射角为60°，故A错误，B正确；C．折射率

cnv=而vf=可得33ccnff==故C错误；D．由几何关系知，该单色光在玻璃中传播的路程为d，则传播的时间为3dnddtvcc===故D错误。故选B。8.如图甲所示，在x轴上有两个波源S1和S2，两波源在纸面内做垂直于x轴的简谐运动，其振

动图像分别如图乙和图丙所示。两波源形成的机械波沿x轴传播的速度均为0.25m/s，则（）A.两波源形成的波不同，不能产生干涉现象B.x=0的点为振动加强点，振幅为6mC.x=1的点为振动减弱点，振幅为2mD.两波源的连线上（不含波源）有12个振动减弱点，它们的位移大小

始终是2m【答案】B【解析】【详解】A．由图乙、图丙可知两列波的周期都为4s，则两列波的频率都为10.25HzfT==可知两列波的频率相同，相位差恒定，可形成稳定的干涉现象，A错误；B．两列波的波长均为0.254m1mvT===x=0点到两波源的波程差为14m2m2m2s

=−==由于两波源的起振方向相同，可知x=0点为振动加强点，振幅为4m2m6mA=+=B正确；C．x=1点到两波源的波程差为13m3m0s=−=由于两波源的起振方向相同，可知x=1点为振动加强点，振幅为4m2m6mA=+=C错误；D．设振动减弱点距离S1的距离为x，则两

波源的连线上（不含波源）点与两波源的波程差满足(6)(21)2xxn−−=+（n=0、1、2、3……）5.52xn−=式中n可取0、1、2、3、4、5，即在中点的两侧各有6个振动减弱点，即两波源的连线上（不含波

源）有12个振动减弱点，它们的振幅为2m，但位移在0到2m之间变化，D错误。故选B。二、多选题（每小题4分，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的得0分）9.关于下列四幅图所涉及的光学知识中，说法正确的是（）A.图

甲检查工件的平整度利用光的干涉现象B.图乙医用内窥镜利用光的全反射现象C.图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的折射现象扩大视野D.图丁泊松亮斑是由于光的偏振现象产生的【答案】ABC【解析】【详解】A．如图甲可以利用光的干涉现象可以检查工件的平整度

，故A正确；B．图乙医用内窥镜利用了光在光导纤维中的全反射现象，故B正确；C．图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃，由于光折射作用，会导致视野扩大，故C正确；D．图丁泊松亮斑是由于光的衍射现象产生的，故D错误。故选ABC。10.图甲所示

，为一台小型发电机的示意图，单匝线圈匀速转动，产生的电动势e随时间t的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为0.2Ω，小灯泡的电阻恒为0.8Ω。则（）的A.理想电压表的示数6VU=B.线圈转动的角速度()100rad/s=C.转动过程中穿过线圈的最大磁通量()m32Wb100=D.通

过灯泡电流的瞬时表达式为()62sinA100it=【答案】BD【解析】【详解】A．由图乙可知电压的有效值为m6V2eU==有效理想电压表测的是小灯泡两端电压，示数为60.8V=4.8V0.20.8U=+A错误；B．由乙图可知交流电的周期为0.02s=T，所以线圈转动的角速度为()2

100rad/sT==B正确；C．线圈转动时产生的电动势最大值为mmΦeNBS==可得转动过程中穿过线圈的最大磁通量为()()mm62321005Wb0Wbe===C错误；D．感应电动势的瞬时表达式为msin(V)62sin100(V)

eett==故通过灯泡电流的瞬时表达式为()()62sin100=62sin1000.80.2AAetitR==+总D正确。故选BD。11.向水面上扔一个石块，形成如图所示波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，水波

通过图甲的孔A和B以及遇到图乙中障碍物C和D之后能发生明显衍射的有（）A.孔AB.孔BC.障碍物CD.障碍物D【答案】AD【解析】【详解】当障碍物或孔的尺寸与机械波的波长相比差不多或小于波长时，才可发生明显的衍射现象，由图可知，孔A或者障碍物D的尺

寸与水波的波长差不多，则水波通过孔A或者障碍物D时能产生明显的衍射。故选AD。12.光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，长为L，其侧截面如图所示，一复色光以一定的入射角（i≠0）从轴心射入光导纤维后分为a、b两束单色光，已知内芯材料对a光的折射率为(2)nn，真空中的光速

为c。下列说法正确的是（）A.在内芯介质中a单色光的传播速度比b单色光大B.入射角i由0逐渐增大时，a单色光全反射现象先消失C.从空气射入光导纤维，a、b单色光的波长都变长D.若入射角i=时，a、b单色光在内芯和外套界面都发生全反射，则a单色光在介质中传播的时间为的222sinLncn−【

答案】ABD【解析】【详解】A．由图可知，在内芯介质中a单色光的折射角比b单色光大，根据折射定律sinsininr=在内芯介质中a单色光的折射率比b单色光小，又由cnv=可知，在内芯介质中a单色光的传播速度比b单色光大，故A正确；B．根据折射定律可知，入射角i由0

逐渐增大时，a、b单色光的折射角都增大，a单色光的折射角大于b单色光，导致a、b单色光在到达内芯和外套界面时的入射角都减小，且a单色光入射角小于b单色光，由于a单色光的折射率比b单色光小，根据1sinCn=可知

，a单色光发生全反射的临界角大于b单色光，则a单色光全反射现象先消失，故B正确；C．由于光在不同介质中的频率不变，根据cnv=传播速度减小，由vf=波长减小，故C错误；D．当入射角i=时，设a单色光折射角为r，根据折射定律有sinsinin

r=可得sinsinirn=根据数学知识可知22sincosnirn−=根据几何关系可知，a单色光的传播距离为的cosLxr=由cnv=传播速度为cvn=则a单色光在介质中传播的时间为222sinxLntvcn==−故D正确。故选ABD。三、实验题13.为探究

变压器线圈两端电压与匝数的关系，我们把没有用导线相连的线圈套在同一闭合的铁芯上，一个线圈连到学生电源的输出端，另一个线圈连到小灯泡上，如图所示，请回答下列问题：（1）将与灯泡相连的线圈匝数减少，其余装

置不变继续实验，灯泡亮度将______（选填“变亮”、“变暗”），这说明灯泡两端的电压______（选填“变大”、“变小”）；（2）在实验中，测得变压器原、副线圈的匝数分别为120匝和60匝，原、副线圈两端的电压分别为8.2V和3.6V，据此

可知电压比与匝数比不相等，可能原因是____________。【答案】①.变暗②.变小③.漏磁、铁芯发热、导线发热等【解析】【详解】（1）[1][2]与灯泡相连的线圈是变压器的副线圈，当副线圈匝数2n变小，由1122UnU

n=得副线圈电压2U变小，故灯泡变暗，灯泡两端电压变小。（2）[3]由于变压器不是理想变压器，故电压比不等于匝数比的原因可能是漏磁、铁芯发热、导线发热等影响电压。14.我们用如图所示的装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。（1）将实验仪器按要求安装在光

具座上，则在图甲中A、B处分别应该安装的器材和滤光片的位置分别是_________。A．A处为双缝、B处为单缝，滤光片在光源和凸透镜之间B．A处为单缝、B处为双缝、滤光片在凸透镜和A之间C．A处为双缝，B处为

单缝、滤光片在遮光筒内D．A处为单缝，B处为双缝、滤光片在A和B之间（2）已知双缝间距0.4mmd=，双缝到毛玻璃屏间的距离0.5ml=，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A，B位置时游标卡尺读数也如图中

所给出，则①分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为11.1mmAx=，在B位置时游标卡尺读数为Bx=_________mm，相邻两条纹间距=x_________mm（计算结果保留2位有效数字）；②该单色光的波长=_________m；（计算结果保留2位

有效数字）【答案】①.B②.16.4③.0.88④.77.010−【解析】【详解】（1）[1]从左向右的实验装置是光源、凸透镜、滤光片、单缝、双缝、光屏。故选B。（2）[2]B位置游标卡尺主尺读数为1.60cm=16.0mm，游标尺的

最小分度为0.1mm，游标尺读数为40.1mm0.4mm=故B位置时游标卡尺读数为16.0mm0.4mm16.4mmBx=+=[3]相邻两条纹间距为16.411.1mm0.88mm171−−===−−BAxxxn（3）[4]根据条纹间距公式有

lxd=解得3370.4100.8810m7.010m0.5−−−===dxl四、解答题15.如图所示，某发电机的输出功率为5×104W，输出电压为250V，输电线路总电阻R=60Ω，理想升压变压器的匝数比n1：n2=1：20，为使用户获得220V电压，求：（1）输电线

路损失的功率为多大？（2）降压变压器的匝数比是多少？【答案】△P=6×103W；201【解析】【详解】（1）根据变压器电压关系:12UU=12nn得，U2=5×103V，变压器功率关系：P2=P1，输电线上的电流I2=22PU=10A，输电线上的

功率损失：△P=I22R=6×103W（2）降压变压器的输入电压：U3=U2﹣I2R=4400V根据降压变压器电压关系：34nn=34UU=20116.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，此时刻波恰好传

播到0.24mx=处，以此状态开始计时，经过时间1.9s后，在平衡位置坐标为1.2mx=的P质点第一次到达波峰。（1）求这列波的波速大小。（2）若P质点运动的路程是0.25m，则这列波传播的时间是多少。【答案】（1）0.6m/sv=；（2）2.1st=【解析】

【详解】（1）因波峰传到P质点的时间(1.20.06)mxtvv−==解得0.6m/sv=（2）由波形图可知，波上质点振动的振幅5cmA=，P质点运动的路程是0.25m为振幅的五倍，即5A，则0.24s0.4s0.6Tv===所以P质点运动的时间1550.4s0.5s

44Tt===波传播到P点的时间2(1.20.24)m1.6s0.6m/st−==由题意可知122.1sttt=+=17.如图，一玻璃砖的横截面为一圆心为O、半径为R的半圆，直径AB与水平地面垂直并接触

于A点，OM水平。一束激光从玻璃砖圆弧面BM射向圆心O，逐渐增大激光的入射角i，发现水平地面上的两个光斑逐渐靠近，当地面上刚好只有一个光斑时，此光斑距A点的距离为2R。（i）求玻璃砖的折射率n；（ii）若

该束激光以60o的入射角从右侧斜向下射向AB上的N点，已知ON间的距离为33R，不考虑激光在AMB弧面上的反射，求此时地面上两个光斑之间的距离x。【答案】（i）n=3；（ii）(423)3R+【解析】【详解】（i）刚好只有一个光

斑时，光线在O点发生全反射，如图，由几何关系可知tan2RCR=可得3sin3C=而1sinCn=因此折射率3n=（ii）光路图如图所示，图中已标出各个角度反射光线射到地面上的P点到O点的距离o3(31)3tan6

03APRRRx++==折射光线，根据osin60sinnr=可得折射角o30r=折射光线射到圆周上的C点时，再次发生折射，此时的入射角为，根据正弦定理sinsin33RR=可知入射角o=30因此OC恰好水平，根据折射定律

可知sinsinn=可得射出玻璃砖后的折射角o60=因此Q到A的距离o(33)tan603AQRRxR+=+=故两个光斑之间的距离(423)3APAQRxxx+=+=18.ab、cd为间距d=1m的光滑倾斜金属导轨，与水平面的夹角为θ=37°，导轨电阻不计，ac、bd间都连接有

一个R=4Ω的电阻，如图所示。空间存在磁感应强度B0=3T的匀强磁场，方向垂直于导轨平面向上。将一根金属棒放置在导轨上距ac为x0=0.5m处，金属棒的质量m=0.5kg，电阻r=1Ω。现闭合开关K将金属棒由静止释放，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与ac平

行且与导轨接触良好。已知当金属棒从初始位置向下滑行x=2m到达MN处时已经达到稳定速度，金属导轨足够长，g取10m/s2。则：（00sin370.6cos370.8==）（1）开关处于闭合状态时金属棒的稳定速度是多少？（2）开关处于闭合状态时金属棒从释放到运动至

MN处的过程中，忽略电流变化引起的电磁辐射损失，连接在ac间的电阻R上产生的焦耳热是多少？（结果保留两位小数）（3）开关K断开后，若将由静止释放金属棒的时刻记作t=0，从此时刻开始，为使金属棒中不产生感应电流，

可让磁感应强度按一定规律变化。试写出磁感强度B随时间t变化的表达式。【答案】（1）1m/s；（2）1.92J；（3）23T16Bt=+【解析】【详解】（1）导体切割磁感线产生感应电动势0EBvd=开关闭合时

，导体棒作为电源，上下两个定值电阻并联2RR=并根据闭合电路欧姆定律EIRr=+并金属棒稳定运动时受力平衡0sinmgBId=解得1vm/s=（2）从棒由静止释放到达到最大速度的过程中，由能量守恒定律得21sin2mmgxmvQ=+可解

得5.75JQ=故电阻R上产生的焦耳热为11.92J2RRQQRr==+并并（3）当回路中的总磁通量不变时，棒中不产生感应电流，沿导轨做匀加速运动。则有20001()2BdxBdxat=+由牛顿第二

定律得sinmgma=联立解得23T16Bt=+获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com