广东省珠海市2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理模拟试题（含答案）

广东省珠海市2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理模拟试题本试卷共6页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。并用2B铅笔将对应的信息点涂，黑，不按要求填涂的，答卷无效。2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，只需将答题卡交回。一、选择题（本题共7小题，只有一项符合题目要求，每小题4分，共28分）。1.关于下列四幅图说法正确的是（）甲 乙 丙 丁A.甲图电磁炉工作原理是线圈通交变电流后，由于线圈发热把热量传给锅体实现加热B.乙图微波炉加热食物是因为微波温度很高，将热量传递给食物使食物温度升高C.丙图电工服内部用包含金属丝的织物制成，主要是因为金属丝很坚韧，有利于保护人体D.丁图灵敏电流表运输途中将正负接线柱用导线连接，利用了电磁感应中的电磁阻尼2.图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，和为电感线圈，是三个规格相同的灯泡。实验时，断开开关瞬间，灯突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关，灯逐渐变亮，而另一个相同的灯立即变亮，最终与的亮度相同。下列说法正确的是（）图1 图2A.图1中，闭合，逐渐变亮B.图1中，闭合，电路稳定后，中电流大于中电流C.图2中，断开瞬间，通过中的电流与断开前相反D.图2中，变阻器R的阻值大于的阻值3.CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，CT扫描机可用于对多种病情的探测。图（a）是某种CT机主要部分的剖面图，其中X射线产生部分的示意图如图（b）所示。图（b）中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内有匀强偏转磁场；经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到靶上，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）；将电子束打到靶上的点记为P点。则（）图（a） 图（b）A.M处的电势低于N处的电势B.减小M、N之间的加速电压可使P点右移C.偏转磁场的方向垂直于纸面向外D.增大偏转磁场磁感应强度的大小可使P点右移4.如图甲所示，列车车头底部安装强磁铁，线圈及电流测量仪埋设在轨道地面（测量仪未画出），P、Q为接测量仪器的端口，磁铁的匀强磁场垂直地面向下、宽度与线圈宽度相同，俯视图如图乙。当列车经过线圈上方时，测量仪记录线圈的电流为0.24A。磁铁的磁感应强度为0.005T，线圈的匝数为10，长为0.2m，电阻为0.5Ω，则在列车经过线圈的过程中，下列说法正确的是（）甲 乙A.线圈的磁通量一直增加 B.列车运行的速率为12m/sC.线圈的安培力大小为 D.线圈的电流方向先顺时针后逆时针方向5.如图，放在水平地面上的物体质量为m，物体与地面的动摩擦因数为，现用一个大小为F的水平恒力力推它，经过t时间后，箱子的速度变成v，那么时间t内，下列说法正确的是（）A.水平推力对箱子产生的冲量大小为mv B.箱子的加速度大小为F/mC.合外力对箱子的冲量大小为mv D.箱子的位移大小为vt6.风力发电将成为广东沿海实现“双碳”目标的重要途径之一。如图甲，风力发电装置呈现风车外形，风吹向叶片驱动风轮机转动，风轮机带动内部匝数为N的矩形铜质线圈在水平匀强磁场中，以角速度绕垂直于磁场的水平转轴顺时针匀速转动产生交流电，发电模型简化为图乙。已知N匝线圈产生的感应电动势的最大值为。则（）甲 乙A.当线圈转到图示位置时磁通量最大B.当线圈转到图示位置时电流方向为D→C→B→AC.穿过线圈的最大磁通量为D.当线圈转到竖直位置时电流表的示数最大7.为全面推进乡村振兴，某地兴建的小型水电站如图所示。该水电站交流发电机的输出功率为、发电机的输出电压，经变压器升压后向远处输电。输电线总电阻为，在用户处的降压变压器输出电压。在输电过程中，要求输电线上损耗的功率为发电机输出功率的4%。假设升压变压器、降压变压器均为理想变压器，下列说法错误的是（）A.发电机输出的电流 B.输电线上的电流C.降压变压器的匝数比 D.用户得到的电流二、多选题（每题6分，共18分，漏选得3分，错选得0分）。8.如图所示，边长为L的正方形abcd区域内存在匀强磁场，方向垂直于纸面（abcd所在平面）向外。ad边中点O有一粒子源，可平行纸面向磁场内任意方向发射质量为m、电荷量为q的带电粒子，粒子速度大小均为，不计粒子重力以及粒子间的相互作用。已知垂直ad边射入的粒子恰好从ab边中点M射出磁场，下列说法中正确的是（）A.粒子带正电B.粒子可以从磁场的c点射出C.从a点射出磁场的粒子在磁场中运动的时间为D.磁场的磁感应强度大小为9.在如图甲所示的电路中，电感线圈的直流电阻可忽略不计，闭合开关S后一段时间电路达到稳定状态。时刻断开开关S，LC振荡电路中产生电磁振荡，LC振荡电路随时间t变化的规律如图乙所示（其纵轴表示的物理量未标出）。下列说法错误的是（）甲 乙A.图乙可以表示电感线圈中的电流随时间变化的图像B.图乙可以表示电容器所带电荷量随时间变化的图像C.时刻，磁场能最大D.将自感系数L和电容C同时增大为原来的2倍，电磁振荡的频率变为原来的10.1831年10月28日，法拉第展示了人类历史上第一台发电机一法拉第圆盘发电机，其原理如图所示，水平向右的匀强磁场垂直于盘面，圆盘绕水平轴C以角速度匀速转动，铜片D与圆盘的边缘接触，圆盘、导线和阻值为R的定值电阻组成闭合回路。已知圆盘半径为L，圆盘接入CD间的电阻为，其他电阻均可忽略不计，下列说法正确的是（）A.回路中的电流方向为B.C、D两端的电势差为C.定值电阻的功率为D.圆盘转十圈的过程中，回路中的焦耳热为三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。11.（6分）霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面，通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等参数，霍尔电压U、电流I和磁感应强度大小B的关系为，式中的比例系数K称为霍尔系数，d为导体厚度，如下图所示。实验表明，铜以及大多数金属的导电物质是带负电荷的电子，但锌中的导电物质带的是正电。（1）霍尔元件通过如图所示电流I时，电压表的正极应接在接线段3点，则该金属是________（填“铜”或“锌”）（2）已知霍尔元件的厚度为d，宽度为b，磁感应强度大小为B，自由电荷带电量为q，单位体积内自由电荷的个数为n，自由电荷的平均定向移动速率为v，则金属板上、下两面之间的电势差（霍尔电压）________，则霍尔系数________。12.（10分）在“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”的实验中：（1）下列仪器中需要的是________。（填写字母）A.干电池B.磁铁C.低压交流电源D.多用表（2）实验时原线圈接在电源上，用多用电表测量副线圈的电压，下列操作正确的是________。A.原线圈接交流电压，多用电表用交流电压挡B.原线圈接交流电压，多用电表用直流电压挡C.原线圈接直流电压，多用电表用直流电压挡D.原线圈接直流电压，多用电表用交流电压挡（3）若某次实验中用匝数匝、匝的变压器，测得的电压，的电压，据此可知________（填“”或“”）是副线圈匝数。（4）造成（3）中的误差的原因可能为________。（填字母代号）A.原线圈上的电流发热 B.副线圈上的电流发热C.变压器铁芯漏磁 D.原线圈输入电压发生变化（5）为了减小能量传递过程中的损失，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。作为横档的铁芯Q的硅钢片应按照下列哪种方法设计________。A. B. C. D.四、解答题（本题共3小题，第13题10分，第14题12分，第15题共16分，共38分）。13.（10分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度，边长的正方形线圈abcd共200匝，线圈电阻，线圈绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，角速度，外电路连接的两个定值电阻的阻值均为。求：（1）从图示位置开始计时，线圈中产生的感应电动势的表达式；（2）交变电压表的示数。14.（12分）如图所示，一个质量为m、带负电荷粒子的电荷量为q、不计重力的带电粒子从x轴上的P点以速度v沿与轴成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，恰好垂直于y轴射出第一象限。已知。（1）求匀强磁场的磁感应强度B的大小；（2）让大量这种带电粒子同时从x轴上的P点以速度沿与轴成0～180°的方向垂直磁场射入第一象限内，求y轴上有带电粒子穿过的区域范围和带电粒子在磁场中运动的最长时间。15.（16分）如图所示，在竖直向上磁感应强度为的匀强磁场中，两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平桌面上，间距，电阻不计，匀强磁场方向与导轨平面垂直，金属棒AB、CD水平放在两导轨上，相隔为，棒与导轨垂直并保持良好接触，AB棒质量为，CD棒质量为，两金属棒接入电路的总电阻，若CD棒以的初速度水平向右运动，在两根金属棒运动到两棒间距最大的过程中，求：（1）该过程中导体棒上产生的总热量（2）该过程中通过导体上的电荷量是多少？（3）两导体棒的最大距离是多少？

高二物理·答案一、选择题（单选每题4分，多选每题6分，漏选3分，错选0分）题号12345答案DCABC题号678910答案BCACDACBC二、实验题（每空2分）11.（1）锌（2）Bbv1/nq12.（1）CD（2）A（3）（4）ABC（5）D三、解答题（13题10分，14题12分，15题16分）13解：（1）线圈中产生的感应电动势的峰值为（2分）代入数据解得（1分）表达式为（2分）得结果（1分）（2）电动势的有效值为（1分）设电压表的示数为U，电压表测两电阻并联部分两端电压，并联部分电阻为（1分）则（2分）故答案为（1）；（2）72V14.解：（1）粒子运动轨迹半径设为r，如图所示根据几何关系可得（1分）解得（1分）由洛伦兹力提供向心力可得（2分）解得（1分）（2）粒子从y轴上OA之间射出，设A点纵坐标为，PA为轨迹圆的直径，如图所示由几何关系得（1分） 解得（1分）可知y轴上有带电粒子穿过的区域范围为（1分）沿方向出发的粒子在磁场中运动时间最长，设该时间为t，轨迹对应的圆心角设为，如图所示由几何关系得（1分） 解得（1分）则有（1分） 得（1分）故答案为（1）；（2）；15.解：（1）导体棒AB和CD组成的系统所有合外力为0，故动量守恒，得（2分） 得（1分）根据功能关系，导体棒产生的总热量等于损失的动能，得