山东省青岛市莱西市2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题

高二学业水平阶段性检测（二）物理试题本试卷共100分，考试时间90分钟．一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1.电磁波传播过程中，电场方向，磁场方向，传播方向三者互相垂直，电磁波是电波和磁波二者的总称，有时可直接简称为电波．关于电磁波，下列说法正确的是（）A.麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并用实验证实了电磁波存在B.常用的遥控器通过发出微波来遥控电视机C.电磁波的波长越长，其能量子的能量越低D.电磁波在真空和介质中传播速度相同2.我国新疆昌吉至安徽古泉新建了1100kV特高压直流箱电工程．这是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特高压输电工程．如图是交流特高压α和直流特高压输电b的年耗费与输电距离的对比图．下列说法正确的是（）A.“西电东送”直流高压输电不需要使用变压器B.相同输电距离直流输电线路的感抗比交流输电少C.直流特高压输电的线路上没有电能的损耗D.直流特高压输电在近距离输电上经济效益更高些3.为了研究电磁炉的工作原理，某个同学制作了一个简易装置，如图所示，将一根电线缠绕在铁芯外部，接通交流电源，放置在铁芯上方的不锈钢锅具开始发热，下述可以增大锅具的发热功率的办法，可行的是（）A.增大交流电源的频率B把不锈钢锅换成铜锅C.将电源换成电动势更大的直流电源D.把线圈内部铁芯去掉4.如图所示，把开关K闭合后，要使Q线圈产生图示方向的电流，下面采用的方法不正确的是（）A.把Q靠近PB.把P中的铁心从左边抽出C.把R的滑片右移D.开关K断开瞬间5.竖直方向振动的弹簧振子及其振动图像如图所示，已知小球质量为，弹簧的劲度系数为，下列说法正确的是（）A.振子（小球）的位移随时间变化的关系式为B.在第1s末到第2s末这段时间内，小球的动能在减少、弹性势能在增加C.小球的最大加速度为D.该小球在0~20s内的位移为100cm6.汽油发动机内经过压缩的汽油与空气的混合物，需要火花塞来点燃。某汽油发动机火花塞需要高达10kV的电压才能点火，一同学设计了如图所示的点火电路。已知直流电源的电压为12V，升压变压器的输出端接到火花塞上，开关是自动控制的。下列说法正确的是（）A.两电路都不可能使火花塞点火，因为变压器不能改变直流电压B.图（a）和（b）的电路中，保持开关闭合，输出端都会获得持续的高压C.图（a）的电路中，在开关断开瞬间，输出端会产生高压D.图（b）的电路中，在开关断开瞬间，输出端会产生高压7.如图所示，电压表、电流表均为理想电表，R是光敏电阻，光照增强时电阻变大，理想变压器原、副线圈的匝数之比．原线圈接入“220V，50Hz”的正弦交流电时，下列说法正确的是（）A.若照射R的光照减弱，则电流表示数将减小B.当电阻R=20Ω时，电流表的示数为11AC.把电流表换成二极管时，电压表V的示数为11VD.把电流表换成二极管时，电压表V的示数为8.如图所示，导体小球A在光滑的绝缘水平圆形轨道上处于静止状态，现在使小球正上方的条形磁铁在轨道正上方做匀速圆周运动，转速为n。关于小球的运动，下列说法正确的是（）A.磁铁转动过程中远离小球时小球加速，靠近小球时小球减速B.安培力对小球做的功大于小球动能的增加C.安培力对小球做的功等于小球内部产生的焦耳热和小球动能的增量D.运动稳定后，小球的转速最后等于n二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．9.如图甲所示，边长为a正方形线框电阻为R，线框左半部分有垂直线框平面的匀强磁场，MN分别为线框两边的中点，磁场随时间变化的规律如图乙所示，磁场方向以向里为正方向，下列说法正确的是（）A.0到时间内磁通量的变化量为B.0到与到时间内线框中感应电流方向相同C.到时间内线框中点电势始终比点电势高D.过程，线框中感应电流恒为10.如图所示，电池的电动势为，内电阻为，电容器的电容为，绕在铁芯上的理想线图电感为，其直流电阻为零。开始电路中开关断开，闭合。在时刻，断开，闭合，此后回路中出现了振荡电流。若不计电磁波的辐射能量，电路中电阻的存在不会影响振荡电路的震荡频率。则下列说法正确的是（）A.闭合的瞬间，线圈中产生的感应电动势为B.时刻，电容器带电量为零C.时刻，电感线圈中产生的自感电动势为零D.电路最后达到的状态是两端的电势差恒为零11.电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备，原理如图．图中电磁铁的励磁电流是交变电流，电子枪每次选择时机注入电子束并使它被涡旋电场加速．电子束通常在真空室内绕行几十万圈后，在电场尚未改变方向前被从加速器中引出，成为高能电子．如图所示电子正在真空室中沿逆时针做半经不变的加速圆周运动，下列说法正确的有（）A.图中励磁线圈内的交变电流正在增大B.电子在圆形轨道上加速时，轨道处的磁场必须是逐渐增大的C.圆形轨道沿着电子的加速运动方向电势越来越高D.若电流i是正弦交流电，该加速器每个周期T内只有的时间能使电子加速12.如图，两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上，在导轨的左端接入电容为C的电容器和阻值为R的电阻．质量为m、阻值也为R的导体棒MN静止于导轨上，与导轨垂直，且接触良好，导轨电阻忽略不计，整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中．开始时，电容器所带的电荷量为Q，合上开关S，在以后的整个电路动态变化中，下列说法正确的是（）A.开关S中的电流一定大于电阻R中的电流B.导体棒MN向右先加速、后匀速运动C.导体棒MN速度最大时所受的安培力为0D.电阻R产生焦耳热大于导体棒上产生焦耳热三、非选择题，共6小题，共60分．13.在“探究变压器线圈两端的电压与匝数之间的关系”实验中，小张同学利用如图甲所示可拆式变压器进行研究。①实验还需要的器材是________。A．直流电压表B.直流电流表C.多用电表D.条形磁铁②正确选择器材后，将上图中变压器的原线圈接线0、8接线柱，与直流电压相连（如图乙），副线圈接线0、4接线柱，则副线圈所接电表的示数是________。A．B.C.D.014.用图示装置完成“探究单摆周期与摆长的关系”：（1）用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径，结果如图甲所示，可读出摆球的直径为______cm；（2）实验时，摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置激光光源与光敏电阻，如图乙所示，光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图丙所示，则该单摆的周期为______。（3）若把该装置放到正在匀加速上升的电梯中，用完全相同的操作重新完成实验，图像中将______（选填“变大”“不变”或“变小”），图像中将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。15.某光伏电站的功率是200kW，电压为12V直流，送往外地时，先通过逆变器转化为200V的交流电（能量转化效率为80%），然后经变压器I升压，通过总电阻为r=50Ω的输电线路送往用户，再经变压器Ⅱ降为220V电压供用户使用，如图所示．已知输电线上损失的功率为3200W，求：（1）变压器Ⅱ的原、副线圈匝数之比；（2）变压器Ⅱ副线圈中的电流大小。16.如图甲所示为手机无线充电工作原理的示意图，由送电线圈和受电线圈组成。受电线圈内存在与线圈平面垂直的磁场，其磁感应强度随时间按图乙正弦规律变化，其中。已知受电线圈的匝数为匝，所围面积为，电阻。现在受电线圈的c，d两端接一阻值的小灯泡。求：（1）受电线圈中产生感应电动势最大值；（2）在1分钟内，电阻上产生的热量；（3）从到半个周期内，通过小灯泡的电荷量。（结果可用表示）17.如图导体棒受外力作用在圆形轨道所围磁场中绕端点以角速度，沿逆时针匀速转动。磁场区域的半径为，第一和第三象限的磁感应强度为，第二和第四象限的磁感应强度为，磁场均垂直于轨道平面，方向如图，导体棒两端分别与圆心和金属导轨良好接触，接入电路中的电阻为，外电路电阻，电且与圆心和导轨上的N点连接，不计一切摩擦。求：（1）图中所示时刻导体棒OM两点之间的电势差；（为此时导轨上的接触点）（2）若从导体棒刚进入第一象限开始计时，规定中电流向右为正方向，画出导体棒转动一周的过程中，外电路电阻中电流i随时间t变化的图像；（3）图中理想电流表的示数（结果保留1位小数）；（4）为了维持导体棒匀速转动，外力在1分钟内做的功。18.如图所示，平行的金属窄导轨、宽导轨由导线相连并固定在水平面内，处于竖直向下的匀强磁场中，两相同匀质导体棒a、b垂直放置在水平导轨上，处于静止。现给导体棒a一个水平向右的初速度，使其在窄导轨上开始运动．在导体棒运动过程中，发现导体棒a未到两导轨连接处时已开始做匀速运