湖北省武漢市常青聯(lián)合體2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試卷

武漢市常青聯(lián)合體20232024學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高二物理試卷命題學(xué)校：江夏實驗高中命題教師：王祥審題教師：邵艷艷考試時間：2024年4月18日試卷滿分：100分第I卷（選擇題）一、一、選擇題（本題共10題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第17題只有一項符合題目要求，第811題有多項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯0分。）1．下列關(guān)于書中的幾幅圖片說法正確的是（）A．真空冶煉爐是利用交變電流直接讓線圈產(chǎn)生電熱，從而融化爐內(nèi)金屬的B．運輸毫安表時正負(fù)極連接導(dǎo)線是利用了電磁驅(qū)動C．顯像管頸部的偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的水平磁場能使電子束在水平方向偏轉(zhuǎn)D．根據(jù)穿過鉛板的正電子的軌跡變化可以知道空間的磁場方向是垂直紙面向里2．如圖所示，將一個半徑為R的導(dǎo)電金屬半圓環(huán)串聯(lián)接入電路中，電路的電流強(qiáng)度為I，接入點a、b是圓環(huán)直徑上的兩個端點。金屬圓環(huán)處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與圓環(huán)所在平面垂直。則金屬圓環(huán)ab受到的安培力大小為（）A．0B．πRBIC．2RBI D．2πRBI3.如圖所示，A、B兩個閉合線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)均為10匝，半徑rA=2rB，圖示區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減?。瓵、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流之比分別為（）A．4：1，2：1B．2：1，1：1C．4：1，1：2D．1：2，1：14．在以P1Q1、P2Q2為邊界的區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，直角三角形金屬導(dǎo)線框ABC位于紙面內(nèi)，C點在邊界P1Q1上，且AB⊥BC，已知AB=BC=L,P1Q1、P2Q2間距為2L。從t=0時刻開始，線框向右勻速穿過磁場區(qū)域，以逆時針方向為線框中感應(yīng)電流i的正方向，則感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖像是（

）A．B．C．D．5．如圖為某款電吹風(fēng)的電路圖，a、b、c、d為四個固定觸點?？蓜拥纳刃谓饘儆|片p可同時接觸兩個觸點。觸片p處于不同位置時，電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)等不同的工作狀態(tài)。n1和n2分別是理想變壓器的兩個線圈的匝數(shù)。該電吹風(fēng)的各項參數(shù)如下表所示。下列說法正確的是（）熱風(fēng)時輸入功率冷風(fēng)時輸入功率小風(fēng)扇額定電壓正常工作時小風(fēng)扇輸出功率A.吹冷風(fēng)時觸片p與觸點a、b接觸B.可由表格中數(shù)據(jù)計算出小風(fēng)扇的內(nèi)阻為8ΩC.變壓器原副線圈的匝數(shù)比n1:n2=11:5D.若電熱絲截一小段再接入電路，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時功率將變小，吹冷風(fēng)時功率不變6．在如圖所示的電路中，A、B是兩個完全相同的燈泡，L是一個自感系數(shù)很大、直流電阻幾乎為零的自感線圈，則下列判斷錯誤的是（）A．S閉合電路穩(wěn)定后，A燈和B燈亮度相同B．S閉合后電路穩(wěn)定前，A燈逐漸變暗C．S剛閉合瞬間，A燈和B燈同時亮D．S閉合電路穩(wěn)定后，再斷開S時，A燈閃亮一下后熄滅7．傳感器是采集信息的一種重要元件，如圖所示是一種電容式壓力傳感器，當(dāng)待測壓力作用于可動電極時，使它發(fā)生形變，從而改變傳感器的電容。若流經(jīng)靈敏電流計的電流方向向左時，指針向右偏。當(dāng)待測壓力突然增大時，下列說法中正確的是（）A．電容器的電容將減小B．M點的電勢比N點的低C．靈敏電流表指針向左偏轉(zhuǎn)D．若電流計示數(shù)穩(wěn)定且不為零，說明壓力不再變化8．如圖，甲是回旋加速器，乙是磁流體發(fā)電機(jī)，丙是速度選擇器，丁是霍爾元件。下列說法正確的是（）A．甲：如果加速電壓增大，那么粒子最終離開回旋加速器時的動能也會增大B．乙：可通過增大勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度來增大磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢C．丙：產(chǎn)生霍爾效應(yīng)時，穩(wěn)定時D側(cè)面的電勢一定高于C側(cè)面的電勢D．?。毫Ｗ幽軌蜓刂本€勻速通過速度選擇器的條件是v=EB9．某種感溫式火災(zāi)報警器的簡化工作電路如圖所示。變壓器原線圈接電壓有效值恒定的交流電源。副線圈連接報警系統(tǒng)，其中RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，R0為滑動變阻器，R1為定值電阻。當(dāng)警戒范圍內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，環(huán)境溫度升高達(dá)到預(yù)設(shè)值時，報警裝置（圖中未畫出）通過檢測R1的電流觸發(fā)報警。下列說法正確的是（）A．警戒范圍內(nèi)出現(xiàn)火情時，副線圈兩端電壓減小B．警戒范圍內(nèi)出現(xiàn)火情時，原線圈輸入功率變大C．通過定值電阻R1的電流過大時，報警裝置就會報警D．若要調(diào)高預(yù)設(shè)的報警溫度，可減小滑動變阻器R0的阻值10．蜜蜂飛行時依靠蜂房、采蜜地點和太陽三個點進(jìn)行定位做“8”字形運動，以此告知同伴蜜源方位。某興趣小組用帶電粒子在電場和磁場中的運動模擬蜜蜂的運動。如圖所示，空間存在范圍足夠大垂直紙面、方向相反的勻強(qiáng)磁場Ⅰ、Ⅱ，其上、下邊界分別為MN、PQ，間距為2d。MN與PQ之間存在沿水平方向且大小始終為E=mv02qd的勻強(qiáng)電場，當(dāng)粒子通過MN進(jìn)入電場中運動時，電場方向水平向右；當(dāng)粒子通過PQ進(jìn)入電場中運動時，電場方向水平向左。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子在紙面內(nèi)以初速度v0從A點垂直MN射入電場，一段時間后進(jìn)入磁場Ⅱ，之后又分別通過勻強(qiáng)電場和磁場Ⅰ，以速度v0回到A點，磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度A.粒子在水平向右的電場中運動的位移大小為2dB.粒子在磁場Ⅱ中運動的速度大小C.粒子在磁場Ⅱ中做勻速圓周運動的弦長為dD.磁場Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小第II卷（非選擇題）二、實驗題（共8+8=16分）11．（8分）某同學(xué)用如圖所示的電路探究影響感應(yīng)電流的因素，G為靈敏電流計（已知電流由“+”接線柱流入，指針向右偏轉(zhuǎn)；電流由“”接線柱流入，指針向左偏轉(zhuǎn)），采用如下步驟完成實驗：（1）如圖（a），將條形磁鐵的N極向下插入線圈的過程中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針（填“向左偏轉(zhuǎn)”“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）。（2）如圖（b），將條形磁鐵的S極向上抽出線圈的過程中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針（填“向左偏轉(zhuǎn)”“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）。（3）經(jīng)過多次實驗操作，得出結(jié)論：當(dāng)穿過線圈的磁通量增大時，感應(yīng)電流的磁場方向與條形磁鐵在線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場方向（填“相同”“相反”或“沒有關(guān)系”）；當(dāng)穿過線圈的磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場方向與條形磁鐵在線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場方向（填“相同”“相反”或“沒有關(guān)系”）。12．（8分）在探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”中，可拆變壓器如圖所示。（1）本實驗要通過改變原、副線圈匝數(shù)，探究原、副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系，實驗中需要運用的科學(xué)方法是。A．控制變量法

B．等效替代法

C．整體隔離法（2）下列說法正確的是。A．為了人身安全，只能使用低壓直流電源，所用電壓不要超過12VB．變壓器開始正常工作后，鐵芯導(dǎo)電，把電能由原線圈輸送到副線圈C．變壓器原線圈接低壓交流電，測量副線圈電壓時用多用電表的“直流電壓擋”D．可以先保持原線圈電壓、匝數(shù)不變，改變副線圈的匝數(shù)，研究副線圈匝數(shù)對副線圈電壓的影響（3）觀察原副線圈的導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)粗細(xì)不同，導(dǎo)線粗的線圈匝數(shù)（填“多”或“少”）；（4）若變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為800和400，測得變壓器原、副線圈兩端的電壓為8.0V和3.8V，可知變壓器的原線圈兩端電壓比與匝數(shù)比不相等，可能的原因是（寫出一條即可）。三、計算題（請寫出必要的文字說明、方程式和重要步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。共12+14+18=44分）13．（12分）如圖所示，矩形線圈面積為S=0.01m2，匝數(shù)為N=100匝，線圈電阻為r=1Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以角速度ω=20rad/s勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R=4Ω。當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中。(取π=3計算)求：（1）通過電阻R的電荷量q；（2）電阻R14．（14分）如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌電阻忽略不計，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=32kg，電阻R0=0.9Ω與導(dǎo)軌接觸良好，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=0.1Ω，電阻R=4Ω，外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=3T，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面成θ=60°角，ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為μ=310（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），定滑輪摩擦不計，線對ab的拉力為水平方向，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。g取10m/s（1）ab受到的安培力大小和方向；（2）重物的重力G的取值范圍。15.（18分）如圖（a）所示，左側(cè)接有定值電阻R=4Ω的水平粗糙固定導(dǎo)軌處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁