廣東省河源市龍川縣2023-2024學(xué)年高二下冊(cè)5月期中物理試題 1（附答案）

廣東省河源市龍川縣2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期5月期中物理試題一、選擇題（1-7單選，每小題4分，共28分。8-10為多選，每小題6分，共18分。多選題全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）1．許多科學(xué)家通過艱苦的實(shí)驗(yàn)來探究自然的物理規(guī)律，在物理學(xué)發(fā)展中為人類的科學(xué)事業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn)，值得我們敬仰。下列描述中不符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)，證實(shí)電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的B．英國物理學(xué)家麥克斯韋建立了經(jīng)典電磁場(chǎng)理論C．赫茲通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在D．安培發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，用“力線”形象地描述了電磁場(chǎng)2．下列四幅圖中，關(guān)于帶電粒子所受洛倫茲力以及通電導(dǎo)體周圍的磁感線，正確的是（）A． B． C． D．3．無線充電是智能手機(jī)充電的一種方式，智能手機(jī)在家里可實(shí)現(xiàn)無線充電。如圖甲所示，充電基座與家庭電源相連，通過安裝在充電基座上的送電線圈和安裝在無線充電接收器上的受電線圈（如圖乙所示），利用電磁感應(yīng)原理傳遞能量。在充電過程中（）A．受電線圈產(chǎn)生的電流為直流B．送電線圈中電流產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)C．若送電線圈中電流均勻增加，則受電線圈中的電流也均勻增加D．手機(jī)和基座無需導(dǎo)線連接，這樣傳遞能量沒有損失4．如圖所示，空間中存在三根通電長直導(dǎo)線P、Q、R互相平行，通過正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，三根直導(dǎo)線均通入大小相等、方向垂直紙面向里的電流，則O點(diǎn)磁場(chǎng)的方向是（）A．沿y軸負(fù)方向 B．沿y軸正方向C．沿x軸負(fù)方向 D．沿x軸正方向5．某同學(xué)研究自感現(xiàn)象時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，自感線圈的直流電阻小于小燈泡電阻，則下列有關(guān)現(xiàn)象正確的是（）A．電鍵閉合時(shí)，燈泡逐漸變亮B．電鍵閉合時(shí)，燈泡立即變亮C．電鍵斷開時(shí)，燈泡逐漸熄滅D．電鍵斷開時(shí)，燈泡閃亮后再熄滅6．如圖所示，粗細(xì)均勻的正六邊形線框abcdef由相同材質(zhì)的導(dǎo)體棒連接而成，頂點(diǎn)a、b用導(dǎo)線與直流電源相連接，正六邊形abcdef處在垂直于框面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若ab直棒受到的安培力大小為5N，則整個(gè)六邊形線框受到的安培力大小為（）A．4N B．5N C．6N D．10N7．一座小型水電站通過理想升壓變壓器和理想降壓變壓器向較遠(yuǎn)處的用戶輸送電能，如圖所示。已知發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1=480V，輸出功率P=20kW；用戶處的電壓U4=220V，消耗的功率P用=19.50kW，輸送導(dǎo)線總電阻R=20Ω，其余線路電阻不計(jì)，則升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為（）A．25∶3 B．25∶4 C．3∶25 D．4∶258．近期龍川縣交警大隊(duì)開展摩托車交通秩序?qū)ｍ?xiàng)整治行動(dòng)，主要是檢查摩托車的相關(guān)證件和駕駛員是否佩戴頭盔。在摩托車事故中，佩戴頭盔可防止85%的頭部受傷，減小損傷程度。頭盔內(nèi)部的緩沖層與頭部的撞擊時(shí)間延長至6ms以上，則下列說法正確的是（）A．頭盔減小了駕駛員頭部受到的撞擊力B．頭盔減少了駕駛員頭部撞擊過程中撞擊力的沖量C．事故中頭盔對(duì)頭部的沖量大小等于頭部對(duì)頭盔的沖量大小D．事故中頭盔對(duì)頭部的沖量大小大于頭部對(duì)頭盔的沖量大小9．有款市面上流行的指針式恒溫“溫奶器”，如圖是其內(nèi)部調(diào)溫的工作示意圖，溫度的敏感元件是雙金屬片，在溫度升高時(shí)上層金屬的膨脹大于下層金屬，可造成雙金屬片的形變。則關(guān)于該裝置，下列說法正確的是（） A．傳感器工作的一般流程：電信息→敏感元件→處理電路→非電信息B．電源剛接通時(shí)上下觸點(diǎn)是接觸的C．若要提高溫奶的溫度，則應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下移一些D．若要提高溫奶的溫度，則應(yīng)使調(diào)溫旋鈕上移一些10．如圖所示，MN、PQ為足夠長的、間距L=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°，N、Q間連接的電阻R=4Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T。將一根質(zhì)量m=0.05kg的金屬棒從ab位置由靜止釋放，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)，金屬棒開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)。金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒接入回路的電阻r=1Ω，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說法正確的是（）A．金屬棒剛開始運(yùn)動(dòng)，電阻R上的電流由Q流到NB．金屬棒運(yùn)動(dòng)到cd位置前做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)C．金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為6m/sD．金屬棒的速度為1m/s時(shí)，金屬棒的加速度為5m/s2二、實(shí)驗(yàn)題11．（6分）某同學(xué)測(cè)量一半圓形透明玻璃磚的折射率，實(shí)驗(yàn)過程如下：①用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃磚的直徑d，確定其底面圓心位置并標(biāo)記在玻璃磚上；②將玻璃磚放在位于水平桌面并畫有直角坐標(biāo)系Oxy的白紙上，使其底面圓心和直徑分別與O點(diǎn)和x軸重合，將一長直擋板緊靠玻璃磚并垂直于x軸放置，如圖（b）所示；③用激光器發(fā)出激光從玻璃磚外壁始終指向O點(diǎn)水平射入，從y軸開始向右緩慢繞O點(diǎn)移動(dòng)激光器，直至恰好沒有激光從玻璃磚射出至擋板上y﹤0的區(qū)域時(shí)，在白紙上記錄激光束從玻璃磚外壁入射的位置P。④取走玻璃磚，過P點(diǎn)作y軸的垂線PQ，用刻度尺測(cè)量PQ的長度L。圖（a） 圖（b）根據(jù)以上步驟，回答下列問題：（1）測(cè)得半圓形玻璃磚直徑d的讀數(shù)如圖（a）所示，則d=cm；（2）步驟③中，沒有激光射至擋板上y﹤0區(qū)域的原因是激光束在玻璃磚直徑所在界面處發(fā)生了（選填“折射”或“全反射”）；（3）根據(jù)以上測(cè)量的物理量，若測(cè)得PQ線段的長度L=2.00cm，計(jì)算可得玻璃磚的折射率為n=。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）12．（12分）科技實(shí)踐小組的同學(xué)們應(yīng)用所學(xué)電路知識(shí)，對(duì)“一抽到底”的紙巾盒進(jìn)行改裝，使紙巾剩余量可視化。同學(xué)們使用的器材有：電源（E=1.5V，內(nèi)阻不計(jì)）、定值電阻（R0=6Ω）、多用電表、鉛筆芯如圖中AB所示、導(dǎo)線若干、電鍵開關(guān)。（1）用多用電表測(cè)量整一根鉛筆芯的電阻，選用“×10”倍率的電阻檔測(cè)量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針的偏轉(zhuǎn)角度很大，因此需選擇（選填“×1”或“×100”）倍率的電阻檔，并需（填操作過程）后，再次進(jìn)行測(cè)量，若多用電表的指針如圖所示，測(cè)量結(jié)果為Ω。（2）將鉛筆芯固定在紙巾盒側(cè)邊，截取一段導(dǎo)線固定在擋板C，并保證導(dǎo)線與鉛筆芯接觸良好且能自由移動(dòng)，請(qǐng)完成圖電路連接。（3）不計(jì)多用電表內(nèi)阻，多用電表應(yīng)該把選擇開關(guān)打在“mA檔”，量程為（選填“2.5”、“25”或“250”）。（4）將以上裝置調(diào)試完畢并固定好，便可通過電表讀數(shù)觀察紙巾剩余厚度，設(shè)鉛筆芯總電阻為R，總長度為L，不計(jì)多用電表內(nèi)阻，則多用電表示數(shù)I與紙巾剩余厚度h的關(guān)系式為I=（用題中物理量符號(hào)表達(dá)）。依次實(shí)驗(yàn)將剩余紙巾厚度和對(duì)應(yīng)電表讀數(shù)一一記錄下來，并進(jìn)行標(biāo)識(shí)，從而完成“一抽到底”紙巾盒的可視化改裝探究。三、計(jì)算題13．（10分）“電磁炮”是現(xiàn)代軍事研究中的一項(xiàng)尖端科技研究課題。其工作原理是將炮架放入強(qiáng)磁場(chǎng)中，并給炮架通入高強(qiáng)度電流，炮架相當(dāng)于放入磁場(chǎng)的通電直導(dǎo)線，在安培力的作用下加速運(yùn)動(dòng)，在較短的軌道上短時(shí)間內(nèi)獲得一個(gè)非常大的速度射出。若“電磁炮”可簡(jiǎn)化為如圖所示模型，已知加速軌道長度為L，軌道間距為d，炮架及炮彈的質(zhì)量為m，足夠大勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道所在平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．炮架與水平軌道垂直。當(dāng)給炮架通以大小恒為I的電流后，炮架與炮彈一起向右加速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切阻力。求：（1）通電時(shí)，炮架受到的安培力F的大??；（2）離開軌道時(shí)，炮彈的速度v的大小；（3）采取哪些措施能提高炮彈的發(fā)射速度。（至少提兩條）14．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊帶電金屬極板a、b平行正對(duì)，極板長度和板間距都為l，板間存在著豎直向下、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)、磁場(chǎng)只存在于兩板間。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以水平速度v0從兩極板的左端中央沿水平方向射入極板間，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。不計(jì)粒子的重力及空氣阻力。（1）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）若撤去電場(chǎng)，該粒子仍以速度v0從兩極板的左端中央沿水平方向射入極板間，為使粒子能從兩極板的右端射出，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍。15．（14分）如圖所示，兩平行光滑長直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為L，導(dǎo)軌間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上。導(dǎo)軌上靜止放置有相距為x的兩金屬棒MN。t=0時(shí)刻，金屬棒M獲得速度v0向右運(yùn)動(dòng)。兩金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好且運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直。兩金屬棒的長度為L，質(zhì)量均為m，每根金屬棒的電阻都是R，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，忽略感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，兩金屬棒始終未相撞。試求：（1）t=0時(shí)刻，金屬棒M、N及兩導(dǎo)軌組成的回路電流大小及方向；（2）t=0時(shí)刻，金屬棒M、N的加速度大??；（3）M、N的最終速度及金屬棒M上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

物理答案一、選擇題（1-7單選，每小題4分，共28分。8-10為多選，每小題6分，共18分。多選題全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）題號(hào)12345678910答案DABCBCCACBCBCD二、非選擇題（每空2分，共18分）11．6.43 全反射 1.6112．（1）×1 歐姆調(diào)零 12（2）（3）250（4）13．（10分）解：（1）通電時(shí)，炮架受到的安培力大小為（2）離開軌道時(shí)，設(shè)炮彈的速度為，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得（3）由（2）可知提高磁場(chǎng)強(qiáng)度B，提高炮架的通電電流大小I，加寬導(dǎo)軌寬度d等都能提高炮彈的發(fā)射