2022台州九校联盟高二下学期期中考试物理试题含答案

2021学年第二学期台州九校联盟期中联考高二年级物理学科试题

考生须知：

1.本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。

2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。

3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。

4.考试结束后，只需上交答题纸。

选择题部分

一、单选题（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）

1. 传感器在日常生活中有着广泛的应用，它的种类多种多样，其性能也各不相同，电热水壶有水烧干自动断电装置，电热水壶内实现这一功能的传感器是（　　）

A. 力传感器 B. 温度传感器 C. 声传感器 D. 光传感器

【1题答案】

【答案】B

2. 下图中关于传感器的应用，说法正确的是（　　）

A. 干簧管是利用电磁感应的原理控制电路的通断的

B 机器人“眼睛”利用了光传感器

C. 红外测温枪向人体发射红外线，从而测量人体温度

D. 火灾报警器是通过感知温度触发报警的

【2题答案】

【答案】B

3. 收音机的调谐（选台）回路是一个LC振荡电路，一般是由固定的线圈和可变电容器组成的。所以收音机的“选台”往往采用只改变电容的方式选择收听不同播音频率的电台。某收音机在收听频率为f的电台时可变电容器的电容为C0，那么当收听频率为2f的电台时，该可变电容器的电容为（　　）

A.  B.  C.  D.

【3题答案】

【答案】D

4. 一段通电直导线，长度为l，电流为I，放在同一个匀强磁场中，导线和磁场的相对位置有如图所示的四种情况，通电导线所受到的安培力的大小情况将是（　　）

A. 甲和丙的情况下，导线所受到的安培力都大于丁的情况

B. 乙的情况下，导线不受力

C. 乙、丁情况下，导线所受安培力大小都相等

D. 甲、乙、丙、丁四种情况下，导线所受安培力大小都相等

【4题答案】

【答案】B

5. 如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m、电荷量为的带电粒子从圆周上的M点沿直径方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转；若射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转，不计重力，则为（　　）

A.  B.  C.  D.

【5题答案】

【答案】B

6. 如图，在两水平金属板构成的器件中，存在匀强电场与匀强磁场，电场强度E和磁感应强度B相互垂直，以某一水平速度进入的不计重力的带电粒子恰好能沿直线运动，下列说法正确的是（　　）

A. 粒子一定带负电

B. 粒子速度大小

C. 若同时改电场与磁场为反向，带电粒子仍沿直线运动

D. 若增大粒子速度，粒子一定会向上偏转

【6题答案】

【答案】C

7. 关于下列器材的原理和用途，正确的是（　　）

A. 电子感应加速器是利用磁场直接对电子进行加速

B. 真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化

C. 扼流圈对交流的阻碍作用主要是因为线圈存在电阻

D. 电磁炉是利用锅体产生涡流的加热原理

【7题答案】

【答案】D

8. 如图所示，将a，b接入正弦交流电中，电路中所有电表和变压器是理想的。若交流电频率变成原来的两倍，下列说法正确的是（　　）

A. 电压表示数不变

B. 变压器输入功率变为原来的两倍

C. 电流表A1的示数变为原来的两倍

D. 电阻R的功率变为原来的两倍

【8题答案】

【答案】C

9. 电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路如图所示，某时刻电路中正形成图示方向的电流，此时电容器的下极板带正电，上极板带负电，下列说法不正确的是（　　）

A. 线圈中的磁场方向向上且电流正在变大

B. 此时电容器正在放电

C. 电容器中的电场方向向上且极板间的电势差正在变大

D. 此时电场能正在向磁场能量转化

【9题答案】

【答案】C

10. 图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示，发电机线圈内阻为，外接一只电阻为的灯泡，不计电路的其他电阻，则（　　）

A. 时线圈平面与中性面垂直

B. 每秒钟内电流方向改变100次

C. 灯泡两端的电压为

D. 线圈的转速为

【10题答案】

【答案】B

11. 如图为演示自感现象的实验电路，电感线圈的自感系数较大，调节滑动变阻器R的阻值，且使得滑动变阻器接入电路中的阻值与线圈直流电阻相等，下列判断正确的是（　　）

A. 接通开关S，灯、同时变亮

B. 接通开关S，灯逐渐变亮，立即变亮

C. 断开开关S，灯、立即熄灭

D. 断开开关S，灯逐渐熄灭，立即熄灭

【11题答案】

【答案】B

12. 如图（甲）所示，匀强磁场中水平放置两足够长的光滑平行金属导轨，导轨的左侧接有阻值为R的电阻和理想二极管D（正向电阻为0，反向电阻无穷大）。t＝0时刻起阻值也为R的导体棒ab在外力作用下向右运动，其速度变化规律如图（乙）所示，运动过程中棒始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，不计导轨电阻，则金属棒两端电压Uab随时间t变化的关系图像可能正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【12题答案】

【答案】A

13. 如图，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个用相同材料、相同粗细的导线绕制的单匝闭合正方形线圈1和2，其边长L1=2L2，在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落，再逐渐完全进入磁场，最后落到地面。运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈1、2落地时的速度大小分别为v1、v2，在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2，不计空气阻力，则（　　）

A. v1＜v2，Q1＜Q2 B. v1=v2，Q1= Q2

C. v1＜v2，Q1>Q2 D. v1>v2，Q1＜Q2

【13题答案】

【答案】C

二、不定项选择题（本题共3题，每题4分，共12分，每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，对而不选全的得2分，有选错的得0分）

14. 2022冬奥会已圆满结束，北京也成为第一个举办过夏季奥林匹克运动会和冬季奥林匹克运动会以及亚洲运动会三项国际赛事的城市，奥运直播当然就成为人们关注的焦点！北京冬奥会山地转播中心位于北京2022年冬奥会张家口赛区的核心区，包括转播中心本体建筑和电视演播室两大部分。山地转播中心面积约1.2万平米，内设四个转播技术分隔区；电视演播室建筑面积约8000平方米，分上、中、下三层，设有10个电视演播间。下列关于电磁波的说法正确的是（　　）

A. 电磁波在介质中的传播速度是m/s

B. 电磁波不能传播能量

C. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线均属于电磁波

D. 麦克斯韦预言了电磁波的存在

【14题答案】

【答案】CD

15. 薄铝板将垂直纸面向外的匀强磁场分成Ⅰ、Ⅱ两个区域。一高速带电粒子穿过铝板后速度减小，所带电荷量保持不变。一段时间内带电粒子穿过铝板前后在两个区域运动的轨迹均为圆弧，如图中虚线所示。已知区Ⅰ的圆弧半径小于区域Ⅱ的圆弧半径，粒子重力忽略不计。则该粒子（　　）

A. 带正电 B. 带负电

C. 一定从区域I穿过铝板到达区域Ⅱ D. 一定从区域Ⅱ穿过铝板到达区域Ⅰ

【15题答案】

【答案】BD

16. 回旋加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，D1、D2上加有垂直于表面的磁场，D1、D2间的空隙内加有交变电场，下列说法正确的是（　　）

A. 带电粒子从回旋加速器的电场中获得能量

B. 回旋加速器中的电场和磁场交替对带电粒子做功

C. 带电粒子获得的最大速度与加速器的半径有关

D. 粒子获得的最大动能会随着加速电压的变化而变化

【16题答案】

【答案】AC

非选择题部分

17. 某同学使用如图所示的三组器材探究电磁感应现象。

（1）在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动的过程中，线圈B中的磁通量___________。（选填“增大”或“减小”）

（2）在乙图中，将导体棒向上平移的过程中，电表指针___________ ；（选填“偏转”或“不偏转”）

（3）在丙图中，将条形磁铁向下插入线圈的过程中，感应电流从___________（选填“正”或“负”）极接线柱流入电表。

【17题答案】

【答案】    ①. 增大    ②. 不偏转    ③. 负

18. 在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。

（1）为了减少涡流的影响，铁芯应该选择___________；

A．整块硅钢铁芯                        B．整块不锈钢铁芯

C．绝缘的铜片叠成                      D．绝缘的硅钢片叠成

（2）以下给出的器材中，本实验需要用到的有哪些___________；

A． B． C． D．

（3）下列说法正确的是___________。

A．如果原线圈接交流电，副线圈不接用电器，那么副线圈两端是测不到电压的

B．观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数多

C．为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测

D．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈

【18题答案】

【答案】    ①. D    ②. BD    ③. C

19. 一根长为0.30m的直导线，垂直于某匀强磁场方向放置，当导线中通有1.5A的电流时，导线受到的安培力大小为0.18N，则：

（1）磁场的磁感应强度为多大？

（2）当导线中的电流增大为2.5A时，导线受到的安培力为多大？此时磁场的磁感应强度为多大？

【19题答案】

【答案】（1）0.4T；（2）0.30N，0.4T

20. 风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速的发展。如果风车阵中某发电机的输出功率为，输出电压为。发电机通过原、副线圈的匝数之比为的升压变压器、总电阻为的输电线和降压变压器把电能输送给用户。已知用户使用的用电设备需要的电压为，求：

（1）升压变压器的输出电压；

（2）输电线上损失的电功率；

（3）降压变压器原、副线圈的匝数比。

【20题答案】

【答案】（1） ；（2） ；（3）

21. 如图所示，MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距L为0.5m，导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒cd的电阻r=2Ω，导轨电阻不计，整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=2T。若棒以1m/s的初速度向右运动，同时对棒施加水平向右的拉力F作用，并保持拉力的功率恒为4W，从此时开始计时，经过2s金属棒的速度稳定不变，试求：

（1）金属棒的最大速度；

（2）金属棒速度为3m/s时的加速度；

（3）从开始计时起2s内电阻R上产生的电热。

【21题答案】

【答案】（1）4m/s；（2）；（3）3.25J

22. 如图所示，在矩形区域ABCD内存在竖直向上的匀强电场，在BC右侧Ⅰ、Ⅱ两区域存在匀强磁场，L1、L2、L3是磁场的边界（BC与L1重合），宽度相同，方向如图所示，区域Ⅰ的磁感应强度大小为B1。一电荷量为＋q、质量为m的粒子（重力不计）从AD边中点以初速度v0沿水平向右方向进入电场，粒子恰好从B点进入磁场，经区域Ⅰ后又恰好从与B点同一水平高度处进入区域Ⅱ.已知AB长度是BC长度的倍。

（1）求带电粒子到达B点时的速度大小；

（2）求区域Ⅰ磁场的宽度L；

（3）要使带电粒子在整个磁场中运动的时间最长，求区域Ⅱ的磁感应强度B2的最小值。

【22题答案】

【答案】（1） ；（2） ；（3）1.5B1