四川省南充市嘉陵第一中学2022-2023学年高二下学期5月期中物理试题2

20222023学年高二下期期中考试物理试题总分：100分时长：90分钟第Ⅰ卷（选择题，共48分）一、选择题（每小题4分，共32分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）1.图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确是（）A.按下按钮过程，螺线管端电势较高B.松开按钮过程，螺线管P端电势较低C.按住按钮不动，螺线管中会产生感应电动势D.按下和松开按钮过程，螺线管产生大小相同的感应电动势2.如图所示，一个半径为的金属圆盘在匀强磁场中以角速度匀速转动（从左向右观察为顺时针方向）。这样构成一个法拉第圆盘发电机。假设其电动势为，等效内阻为。下列说法正确的是（）A.圆盘发电机产生的是交流电B.法拉第圆盘发电机的电动势为C.电源的输出功率为D.流过电阻的电流方向为3.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别为、，定值电阻R，理想电流表的示数为，a、b两端接正弦交流电源。下列判断正确的是（）A.B.理想电压表V的示数C.理想电流表的示数D.定值电阻R中电流变化的频率为100Hz4.矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图1所示，线圈与灯泡和电表组成如图2所示的电路，图中电表均为理想交流电表，下列结论正确的是（）A.在和时，电动势最大B.时电压表的示数为0C.在时，磁通量变化率为零D.线圈产生的电动势的瞬时值表达式为e=157cos5πt(V)5.如图所示，L1和L2是高压输电线，甲、乙是两只互感器，若已知n1∶n2＝1000∶1，n3∶n4＝1∶100，图中电压表示数为220V，电流表示数为10A，则高压输电线的送电功率为（）A.2.2×103W B.2.2×102W C.2.2×108W D.2.2×104W6.如图所示，空间中存在一均匀磁场，方向垂直纸面向里。一长度为的铜棒以速度向右匀速运动，速度方向与铜棒长度方向之间的夹角为，则铜棒两端的电势差等于（）A. B.C. D.7.在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律．法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系．已知单摆摆长为l，引力常量为G，地球质量为M，摆球到地心的距离为r，则单摆振动周期T与距离r的关系式为（）A. B. C. D.8.如图甲所示是一种振动发电装置示意图，一个半径为、匝数为匝的线圈套在永久磁铁槽中，槽中磁场沿半径方向均匀分布（其右侧视图如图乙所示），线圈所在位置磁感应强度大小均为，线圈的电阻为，它的引出线接有的小灯泡L，A为理想交流电流表。当线圈框架的P端在外力作用下沿轴线做往复运动时，便有电流通过小灯泡。若线圈往复运动的规律如图丙所示（v取向右为正方向），则下列说法正确的是（）A.电流表的示数为B.时，回路中的电流最大C.回路中交变电流的频率为100HzD.时，灯泡L中电流的方向为从二、多选题（每题4分，选对但不全得2分，共16分）9.如图所示，足够长的光滑H形导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为，上端连接一个阻值为R的电阻，置于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，今有一质量为m、有效电阻为r的金属杆垂直于导轨放置并由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度时，运动的位移为x，则以下说法中正确的是（）A.金属杆所受导轨的支持力等于B.金属杆下滑的最大速度C.在此过程中电阻R上产生的焦耳热为D.在此过程中流过电阻R的电荷量为10.如图是通过降压变压器给用户供电的电路示意图，变压器到用户端输电线的总电阻为，假设用户端所有用电器均为纯电阻用电器，用图中虚线框中的R表示用户端正在使用的许多用电器的总电阻。已知输入端输入的是正弦交流电且电压恒定，变压器、各电表均为理想器材，当用户端使用的用电器个数减少时，则（）A.用户端总电阻R减少 B.电流表示数减小C.电压表示数增大 D.用户端电压表示数增大11.如图所示,间距为、电阻不计的足够长平行光滑导轨竖直放置,其上端接有一阻值为的电阻,一质量为、长度为、电阻也为的导体棒垂直导轨放置且与导轨接触良好,整个装置处于垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场中.现将金属棒由静止释放,金属棒下落过程中始终水平,经一定时间后金属棒速度达到最大速度,此过程中通过电阻的电荷量为,重力加速度为,下列说法正确的是（）A.此过程中金属棒做加速度减小的加速运动B.此过程中金属棒下落的距离为C.此过程中金属棒克服安培力做的功为D.当金属棒速度为时,金属棒的加速度大小为12.在均匀介质中坐标原点O处有一波源做简谐运动，其表达式为，它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x=12m处，波形图象如图所示，则（）A.此后再经6s该波传播到x=24m处B.M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向C.波源开始振动时运动方向沿y轴负方向D.此后M点第一次到达y=3m处所需时间是2s第II卷非选择题（合计52分）三、实验题（每空2分，共16分）13.如图甲所示为一交变电压随时间变化的图像，每个周期内，前二分之一周期电压恒定，后二分之一周期电压按正弦规律变化。若将此交流电源接入如图乙所示的电路，电阻R阻值为100Ω，则理想电压表读数为____V，电阻R消耗的电功率为____W。14.用单摆测重力加速度的实验装置如图所示。（1）组装单摆时，应在下列器材中选用___________A．长度为1m左右的细线B．长度为30cm左右的细线C．直径为塑料球D．直径为的铁球（2）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度___________（用L、n、t表示）。（3）下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。组次123摆长L/cm50次全振动时间t/s振动周期T/s重力加速度g/（）请计算出第3组实验中___________s，___________。（4）用多组实验数据做出图像，也可以求出重力加速度。已知三位同学做出的图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是___________。A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值（5）某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图所示。由于家里只有一根量程为30cm的刻度尺，于是他在细线上的A点做了一个标记，使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中，当O、A间细线的长度分别为l1、l2时，测得相应单摆的周期为T1、T2。由此可得重力加速度___________（用l1、l2、T1、T2表示）。四、解答题：（17题10分，18题12分，19题14分，共计36分。）15.一列简谐横波由质点A向质点B传播，已知A、B两点相距4m，这列波的波长大于2m而小于20m．如图甲、乙表示在波的传播过程中A、B两质点的振动图象，求波的传播速度．16.某个小型水电站发电机的输出功率为P1=100kW，发电机的输出电压为U1=250V，通过升压变压器升压后向远处输电，输电线的双线总电阻为R=10Ω，在用户端用降压变压器把电压降为U4=220V，要求在输电线上损失的功率控制在4kW，请你设计两个变压器的匝数比。为此，请你计算：（1）升压变压器输入的电流为多少？输电线上通过的电流是多少？（2）输电线损失的电压为多少？升压变压器输出的电压是多少？（3）两个变压器的匝数比各应等于多少？17.如图甲所示，足够长的光滑斜面与水平面成固定放置，斜面上平行虚线和之间有垂直斜面向上的有界匀强磁场，间距为，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。现有一质量为、总电阻为、边长也为的正方形单匝金属线圈，