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1、浙江省宁波市北仑中学2022-2022学年高二物理上学期期中试题1班一.选择题1-10题为单项选择题,每题3分,11-16题为不定项选择题,每题4分,至少有一个答案正确,错选不得分,漏选得2分1.某实验小组用如下图的实验装置来验证楞次定律。当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时,通过电流计的感应电流方向是 A. B.先,后C. D.先,后2.如下图,交流电流表A1、A2和A3分别与电阻R、线圈L和电容器C串联后接在同一交流电源上。交流电压的瞬时值为,三个电流表的读数分别为I1,I2和I3。现换另一电源供电,交流电压的瞬时值为。改换电源后,三个电流表的读数变化情况是 AI1,I2和I3都不变 B.
2、I1,I2不变,I3变大 C. I1不变,I2变大,I3变大 D. I1不变,I2变小,I3变大3.如下图,弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点,建立Ox轴,向右为x轴正方向。假设振子位于N点时开始计时,那么其振动图像为 4.图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈。实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同。以下说法正确的选项是 A.图1中,A1与L1的电阻值相同 B.图1中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图2中,变阻器R与L2的电阻值相
3、同 D.图2中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等2l/vOl/vtIOl/v2l/vtI2l/vOl/vtI2l/vOl/vtIABCD5.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里.abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l.t=0时刻,bc边与磁场区域边界重合如图。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿abcda的感应电流为正,那么在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是 6.如下图,将小球甲、乙、丙都可视为质点分别从A、B、C 三点由静止同时释放,最后都到达竖直面内圆弧的最低点D,其
4、中甲是从圆心处出发做自由落体运动,乙沿弦轨道从一端B到达另一端D,丙沿圆弧轨道从C点运动到D,且C点很靠近D点。如果忽略一切摩擦阻力,那么以下判断正确的选项是 A.甲球最先到达D点,乙球最后到达D点B.甲球最先到达D点,丙球最后到达D点C.丙球最先到达D点,乙球最后到达D点D.甲球最先到达D点,无法判断哪个球最后到达D点7.如下图,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表。以下说法正确的选项是 A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,R1 消耗的功率变大B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变大C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表A1 示数变大D.假设闭合
5、开关S,那么电流表A1示数变大、A2示数变大8.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中点,O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆,M端位于PQS上,OM与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B。现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B/(过程)。在过程、中,流过OM的电荷量相等,那么B/B等于 A.5/4 B.3/2 C.7/4 D.3/29.如下图,两个用同种金属做成的粗细均匀、边长相同的正方形导线框a、b,a的质量比b大。它们都从有理
6、想边界、垂直于纸面向里的匀强磁场的上边界处无初速释放,在它们全部进入磁场前,就已经到达了各自的稳定速度。以下说法正确的选项是 Aa的稳定速度一定比b的稳定速度大Ba、b进入磁场的运动时间相同C进入磁场全过程通过a、b线圈截面的电荷量相同D各自以稳定速度下落过程中两线圈安培力的功率相同10如下图,正方形区域MNPQ内有垂直纸面向里的匀强磁场在外力作用下,一正方形闭合刚性导线框沿QN方向匀速运动,t0时刻,其四个顶点M、N、P、Q恰好在磁场边界中点以下图象中能反映线框所受安培力F的大小随时间t变化规律的是 11.如下图是一个理想变压器,S为单刀双掷开关,P是滑动变阻器的滑片,U1为加在原线圈两端的
7、电压,I1为通过原线圈的电流,那么 A.S合在b处,保持U1不变,使P上滑,I1将增大B.S合在b处,保持P的位置不变,减小U1,I1将增大C.保持U1及P的位置不变,S由b合向a后,I1将增大D.保持U1及P的位置不变,S由b合向a后,R消耗的功率将减小12.电吉他中电拾音器的根本结构如下图,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音。以下说法正确的有 A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B.取走磁体,电吉他将不能正常工作C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D.弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化13.如图甲所示,等离子气流由左方连续
8、以速度v0射入M和N两板间的匀强磁场中,ab直导线与M、N相连接,线圈A与直导线cd连接,线圈A内有按图乙所示规律变化的磁场,且规定向左为磁感应强度B的正方向,那么以下表达正确的选项是 A.0-1 s内,ab、cd导线互相排斥 B.1-2 s内,ab、cd导线互相吸引C.2-3 s内,ab、cd导线互相吸引 D.3-4 s内,ab、cd导线互相排斥14.如下图,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B= T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5 m2,线框电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度=200 rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220 V60 W的
9、灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10 A.以下说法正确的选项是 A.图示位置穿过线框的磁通量为零 B.线框中产生交变电压的有效值为500 VC.变压器原、副线圈匝数之比为2511 D.变压器输出端最多能并联80只60 W的灯泡15.图1为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P、Q为介质中的两个质点,图2为质点P的振动图像,那么( )A.t=0.2 s时,质点Q沿y轴负方向运动B.0-0.3 s内,质点Q运动的路程为0.3 mC.t=0.5 s时,质点Q的加速度小于质点P的加速度D.t=0.7s时,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离16.两列频率相同、振幅均为A的简谐
10、横波P、Q分别沿+x和-x轴方向在同一介质中传播,两列波的振动方向均沿y轴。某时刻两波的波面如下图,实线表示P波的波峰、Q波的波谷;虚线表示P波的波谷、Q波的波峰。a、b、c为三个等间距的质点,d为b、c中间的质点。以下判断正确的选项是 A.质点a的振幅为2AB.质点b始终静止不动C.图示时刻质点c的位移为0D.图示时刻质点d的振动方向沿-y轴二.填空题(12分)17.在“探究电磁感应的产生条件实验中,采用如下图的装置进行实验。(1)请用笔画线代替导线在答题卷相应位置将图连线补充完整,确保实验现象明显。全对得2分,有错不给分(2)某小组电路连接正确后,在滑动变阻器滑片持续向右移动的过程中,发现
11、灵敏电流计的指针持续向右偏,那么当开关闭合时,灵敏电流计的指针将。2分A.向左偏一下B.向右偏一下C.持续向左偏D.持续向右偏18.小詹同学在家里利用单摆来测定当地的重力加速度,他设计的实验步骤是:A.选择体积小、密度大的球B.用刻度尺测量细线的长度l作为摆长C.把单摆从平衡位置拉开30的摆角,然后由静止释放D.从摆球摆到最低点时开始计时,测出石块经过最低点30次的总时间t,由T=t/30得出周期(1)那么该同学以上实验步骤中有错误的选项是(填写选项)。2分(2)小詹同学某次测量后停表示数如下图,请读出时间s。2分(3)以细线的长度l作为摆长,改变摆长,进行屡次测量,先通过描点法作出T2-l图
12、像,再利用图像的斜率来求解重力加速度,那么用细线的长度作为摆长将使重力加速度的测量值(填“大小“小于或“等于)真实值。2分根据图像能不能求解出小球的直径(填“能或“不能)2分三.计算题8分19一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O处,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1 s的简谐运动,于是在绳上形成一简谐波绳上质点N的平衡位置为x5 m,振动传播到质点M时的波形如下图求:(1)绳的左端振动后经多长时间传播到质点N;(2)质点N开始振动时,绳的左端已通过的路程;(3)如果从N开始振动计时,画出质点N振动的位移时间图线8分20.如图,两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面(纸面)内,其左端
13、接一阻值为R的电阻;一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上,在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域,区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场,磁感应强度大小B1随时间t的变化关系为B1=kt,式中k为常量;在金属棒右侧还有一匀强磁场区域,区域左边界MN(虚线)与导轨垂直,磁场的磁感应强度大小为B0,方向也垂直于纸面向里。某时刻,金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动,在t0时刻恰好以速度v0越过MN,此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好,它们的电阻均忽略不计。求(1)在t=0到t=t0时间间隔内,流过电阻的电荷量的绝对值。(2)在时刻t(tt0)穿过回路的总磁通量和金属棒所
14、受外加水平恒力的大小。9分21.如下图为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻为1的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V,40W的白炽灯6盏)供电。如果输电线的总电阻R是4,升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1:4和4:1,那么:(1)发电机的输出功率应是多大?(2)发电机的电动势是多大?(3)输电效率是多少? 9分22.如图甲所示,匀强磁场的磁感应强度B为0.5 T,其方向垂直于倾角为30的斜面向上。绝缘斜面上固定有“形状的光滑金属导轨MPN(电阻忽略不计),MP和NP长度均为2.5 m,MN连线水平,长为3 m。以MN中点O为原点、OP为x轴建立一维坐标系O
15、x。一根粗细均匀的金属杆CD,长度d为3m、质量m为1kg、电阻R为0.3 ,在拉力F的作用下,从MN处以恒定速度v1m/s在导轨上沿x轴正向运动(金属杆与导轨接触良好)。g取10 m/s2。(1)求金属杆CD运动过程中产生的感应电动势E(2)推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式,并在图乙中画出F-x关系图像;(3)求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热。北仑中学2022学年第一学期高二年级期中考试物理答题卷育英班一.选择题1-10题为单项选择题,每题3分,11-16题为不定项选择题,每题至少有一个答案正确,每题4分1234567891011121314
16、1516二.填空题17.(1)2 18.1 2 3 19.20.21.22.北仑中学2022学年第一学期高二年级期中考试物理参考答案一.选择题1-10题为单项选择题,每题3分,11-16题为不定项选择题,每题至少有一个答案正确,每题4分12345678DDACBABB910111213141516BBDBCDBDCCDCD二.17.12A18.(1)BCD(2)66.5 s(3)等于能19.解析(1)由题图知,波长2 m,波速v2 m/s振动传播到质点N经历的时间t s2.5 s.(2)质点N开始振动时,绳的左端通过的路程为s4A48 cm80 cm.(3)质点N振动的位移时间图象如下图答案(
17、1)2.5 s(2)80 cm(3)20(1)在金属棒未越过MN之前,t时刻穿过回路的磁通量为=ktS设在从t时刻到t+t的时间间隔内,回路磁通量的变化量为,流过电阻R的电荷量为q根据法拉第电磁感应定律有E=n根据欧姆定律可得I=根据电流的定义可得I=联立可得q=t根据上式可得在t=0到t=t0的时间间隔内,流过电阻R的电荷量q的绝对值为|q|=(2)当tt0时,金属棒已越过MN,由于金属棒匀速运动,有F1=F其中F1为安培力,F为水平恒力。设此时电流为I,那么有F1=B0Il其中I=Et=回路中总磁通量t=+11=B0lv0(t-t0) 联立可得在t时刻的磁通量t=B0lv0(t-t0)+kSt在t到t+t时间内磁通量的变化量t=B0lv0t+kSt联立可得:F=(B0lv0+kS)21.(1)5424W,(2)250V,(3)9722.(1)金属杆CD在匀速运动中产生的感应电动势EBlv(ld)E1.5 V(D点电势高)(2)杆在导轨间的长度l与位置x关系是ld3x对应的电阻Rl为RlR电流I杆受的安培力F安BIl7.53.75x根据平衡条件得FF安mgsin F12.53.75x(0x2)画出的F-x图像如下图。(3)外力F所做的功WF等于Fx图线下所围的面积,即WF2 J17.5 J而杆的重力势能增加量Epmgsin 故全过程产生的焦耳热QWFEp7.5 J
限制150内