2023-2024学年安徽省滁州市九校联考高二（下）期中物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2023-2024学年安徽省滁州市九校联考高二（下）期中物理试卷一、单选题：本大题共8小题，共32分。1.关于传感器，下列说法正确的是(

)A.电饭锅使用了光学传感器对温度进行控制

B.空调使用了声音传感器来进行制冷工作

C.电子秤利用了压力传感器来进行称量

D.霍尔元件是把电学量转化成磁学量进行工作2.高压输电的优点是能大大减少能耗，某发电厂输出的电压接在升压变压器的原线圈两端，通过电阻一定的输电线向远距离送电，然后通过降压变压器给用户供电，若发电厂送电功率不变。下列说法正确的是(

)A.输电电压加倍，输电线上损耗的功率减半 B.输电电压加倍，输电线上损失的电压加倍

C.用户增多，输电线上损失的功率减少 D.用户增多，用户获得的电压减小3.如图所示，质量为m，通电电流为I的金属棒ab置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与宽为L的水平导轨平面夹角为θ，金属棒与导轨垂直，磁场方向与金属棒垂直，金属棒ab处于静止状态。下列说法正确的是(

)

A.金属棒受到的安培力大小为BILcosθ

B.金属棒受到的支持力大小为mg+BI4.如图所示，一轻质弹簧下端系一质量为m的书写式激光笔，组成一弹簧振子，并将其悬挂于教室内一体机白板的前方.使弹簧振子沿竖直方向上下自由振动，白板以速率v水平向左匀速运动，激光笔在白板上留下书写印迹，图中相邻竖直虚线的间隔均为x0(未标出)，印迹上P、Q两点的纵坐标分别为y0和−y0.忽略一切阻力，重力加速度为gA.该弹簧振子的振幅为2y0

B.该弹簧振子的振动周期为3x0v

C.激光笔在留下P、Q两点时所受的回复力相同

5.一列简谐横波沿x轴传播，在t=0和t=0.2s时的波形分别如图中实线和虚线所示.已知该波的周期T>A.该波一定沿x轴正方向传播

B.波长为8cm

C.x=0.04m的质点在t=0.70s6.如图所示为回旋加速器，两半径为R的D形盒间接有周期为T的交流电压，前T2电压为U0，后T2电压为−U0，在垂直于D形盒所在平面加竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小未知，比荷为k的带电粒子由D形盒边缘的O点静止释放，经过一段时间，粒子从回旋加速器的小孔引出，忽略粒子在狭缝间的运动时间以及电场变化产生的磁场。下列说法正确的是A.带电粒子在磁场中的运动周期为T2

B.粒子的最大速度为2πRT

C.7.2023年1月9日，香港玩具展正式开展，参展企业以各自优质新品接洽新老客户，共商新一年的合作发展。如图所示为参展的某个智能玩具内的LC振荡电路部分。已知线圈自感系数L=5×10−3H，电容器电容C=A.LC振荡电路的周期T=2π×10−4s

B.当t=8.如图所示，用一根粗细均匀的细铜导线做成一个半径为r的闭合圆环，把圆环的一半置于均匀变化的匀强磁场中，磁场方向始终垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间的变化规律为B=B0+kt(B0不变，k为一恒量且满足0<k

A.圆环中产生顺时针方向的感应电流

B.圆环具有扩张的趋势

C.a、b两点间的电势差Uab=12k二、多选题：本大题共2小题，共12分。9.如图所示，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻不计，a，b是两个相同的小灯泡.闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，稳定后，a、b两灯泡正常发光，然后断开开关。下列说法正确的是(

)

A.开关S闭合瞬间，a灯逐渐亮，b灯立即亮

B.开关S闭合瞬间，a灯、b灯都立即亮

C.开关S闭合电路稳定后，再断开开关，b灯立即熄灭，a灯逐渐熄灭

D.开关S闭合电路稳定后，再断开开关，a灯、b灯均逐渐熄灭10.实验小组组装一台简易发电机，如图所示，半径为r=10cm的圆形线圈共计25匝，置于磁感应强度B=22π2T的匀强磁场中，线圈围绕垂直磁场的转轴匀速转动，转速n=A.线框中感应电动势表达式为e=502sin100πt(V)

B.t=0三、填空题：本大题共1小题，共8分。11.图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长，E为直流电源，R为电阻箱，A为电流表，S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线，不计一切摩擦阻力。(1(2①按图接线；②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态，然后用天平称出细沙质量m1③闭合开关S，调节R的阻值使电流大小适当，在托盘内继续加入适量细沙，D重新处于平衡状态；然后读出_____，并用天平称出细沙总质量m2④用米尺测量D的底边长度l。(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出(4)四、实验题：本大题共1小题，共8分。12.如图所示为某同学做“用单摆测重力加速度”的实验装置。(1同学甲认为，T一定时，g与l成正比；同学乙认为，l一定时，g与T2同学丙认为，l变化时，T2同学丁认为，l变化时，l与T2其中观点正确的是_____(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。(2)实验时摆线与悬点连接处用铁架夹住摆线，用米尺测得摆线长度和摆球直径，用秒表测得100次全振动时间。下表是某次记录的一组数据，请填空(均保留三位有效数字次数摆线长度(摆球直径(100次全振动时间(摆长L重力加速度g199.002.00200.0__________(3)若该同学在加速上升的电梯中做此实验，则所测得的重力加速度数值_____(填“偏大”或“偏小”)五、计算题：本大题共3小题，共40分。13.如图所示，在范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，有一水平放置的光滑金属框架，宽度为l=0.5m，框架上放置一质量为0.5kg、接入电路的阻值为r=1Ω的金属杆cd(1)在(2)在0∼(3)2s后撤去外力F14.如图所示，平面直角坐标系xOy中，在y>0区域存在着沿−y方向的匀强电场E1，在y<−0.6m区域内，存在着沿+y方向的匀强电场E2，且E2=3E1，在−0.6m≤y≤0空间内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小B=(1)电场强度E1(2(2)粒子前两次穿过

15.如图所示，质量为3kg、长为38m的长木板B静止在水平面上，质量为1kg的物块A放在平台上，平台的上表面与长木板的上表面在同一水平面上，木板B的左端紧靠平台的右端，质量为13kg的小球用长为1.8m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳向左拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与物块A沿水平方向发生弹性碰撞，物块A与小球均可视为质点，不计空气阻力，物块A与平台、木板B之间的动摩擦因数均为(1)小球与(2)小球与物块(3)要使物块不滑离木板B，开始时物块A离平台右端的距离最小为多少．答案和解析1.【答案】C

【解析】【分析】本题主要考查传感器。明确各种传感器的工作原理即可正确求解。【解答】

A.电饭锅通过温度传感器对温度进行自动控制，故A错误；

B.空调应用的是温度传感器来进行制冷工作，故B错误；

C.电子秤的测力装置应用的是压力传感器，故C正确；

D.霍尔元件能够把磁学量转换为电学量，故D错误。2.【答案】D

【解析】A.输电线上输送的功率一定，根据PΔ若输电电压加倍，输电电流减半，则输电线上损失的功率为原来的

14

，故AB.输电线上损失的电压为Δ若输电电压加倍，输电电流减半，则输电线上损失的电压减半，故B错误；C.若用户增多，导致高压输电线上的电流变大，输电线上损耗的电功率将增大，故C错误；D.若用户增多，导致高压输电线上的电流变大，输电线上损失的电压变大，则用户获得的电压减小，故D正确。故选D。3.【答案】C

【解析】A.由图可知，金属棒abF故A错误；BC根据平衡条件有FF解得fF故B错误，C正确；D.由于金属棒处于静止状态，所以金属棒所受合力为零，故D错误。故选C。4.【答案】D

【解析】【分析】AB、根据图像可知振幅，根据相邻波峰或波谷间距可知波长，则可求周期;

C、理解弹簧振子关于平衡位置的对称性;

D、根据机械能守恒定律进行求解。

本题考查竖直方向弹簧振子∘的理解和应用，应充分掌握弹簧振子在一个周期内的运动特点和规律。

【解答】AB.白板做匀速运动，振子振动的周期等于白板运动位移T振幅为A故AB错误；C.加速度是矢量，激光笔在留下

P、Q

两点时加速度大小相等，方向相反，回复力大小相同，方向相反，故D.在激光笔留下

PQ

段印迹的过程中，由机械能守恒可知，重力势能减小

2mgy0

，故弹性势能增加了

故选D。5.【答案】C

【解析】【分析】本题主要是考查了波的图象;解答本题关键是要能够根据图象直接读出波长和各个位置处的质点振动方向，知道波速、波长和频率之间的关系。

【解答】A.无法判定波的传播方向，故AB.由

y−xλ故B错误；C.根据TT因为T故波的周期T根据振动与波动的关系知

t=0

时，

xt故此时该质点位于平衡位置，振动速度最大，故C正确；D.因为0.05故此时质点的位移为±52cm6.【答案】B

【解析】A.忽略粒子在电场中加速时间，则交变电场变化周期等于粒子在磁场中圆周运动周期，即带电粒子在磁场中的运动周期为T。故A错误；B.粒子在磁场中匀速圆周运动q可知速度最大时圆周半径达到最大，等于D形盒半径R，则粒子被加速的最大速度为v故B正确；C.由E可知，粒子获得的最大动能与加速电压无关。故C错误。D.粒子每被加速一次，动能增加qUn若电压加倍，则粒子被加速的次数会减半，粒子在回旋加速器中运动的总时间也会减半。故D错误。故选B。7.【答案】A

【解析】A.根据周期公式可得T故A正确；B.当

t=π×10−4sC.当

t=π3×10−4D.当

t=2π3×10−故选A。8.【答案】D

【解析】解：AB、由于磁场均匀增大，线圈中的磁通量变大，根据楞次定律可知线圈中电流为逆时针，同时为了阻碍磁通量的变化，线圈将有收缩的趋势，故AB错误；

C、根据法拉第电磁感应定律得电动势为：E=ΔBΔt⋅S2=k⋅12πr2

所以电流为：I=ER，a、b两点间的电势差为：Uab=I⋅R2=E2=14k9.【答案】AD【解析】AB.开关S闭合瞬间，由于线圈产生自感电动势阻碍电流的增大，所以a灯逐渐亮起来，而b灯立即亮起来，故A正确，CD.开关S闭合电路稳定后，再断开开关，由于线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，且线圈与a、b两灯构成回路，所以a灯、b灯均逐渐熄灭，故C错误，故选AD。10.【答案】AC【解析】A.线框中感应电动势表达式为e故A正确；B.t=0时，穿过线圈的磁通量最大，感应电动势、感应电流为零，故C.感应电动势的有效值为E所以线圈匀速转动2sQ故C正确；D.外电阻1sQ故D错误。故选AC。11.【答案】(1(2)(3)(4

【解析】((2)使D重新处于平衡状态；然后读出电流表的示数I，用天平称出细沙的质量(3(解得B(412.【答案】(1(2)

100(3

【解析】(1T解得g=4π2T2l

g是当地重力加速度，与T、l无关，所以甲、乙同学错误；摆长l变化时，

T2

会随之变化，丙同学错误；(2L[2T解得g(3T所测得的重力加速度数值偏大。13.【答案】解：(1)在0～2 s内平均感应电动势E=Blv=2V，(3)因此金属杆产生的焦耳热Q

【解析】本考查导体棒平动切割磁感线。

(1)导体棒匀速运动，根据E=Blv计算感应电动势；根据安培力公式、平衡条件计算水平外力；

(2)14.【答案】(1)

53N/C

，

10cm,0【解析】(1yM=12在N点进行速度分解有v解得E1=5即N点坐标为

10cm(2v粒子在磁场中做圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有q解得R(3R可知，粒子将垂直于分界线进入匀强电场

E2

粒子在磁场中运动的周期T粒子前两次穿过x轴在磁场对应的圆心角θ则粒子在磁场中运动的时间t粒子在电场中做双向匀变速直线运动，则有−粒子前两次穿过x轴的时间间隔Δ解得Δ15.【答案】解：(1)设小球与物块A碰撞前瞬间的速度大小为

vm解得v小球在最低点时，根据牛顿第二定律有F解得F(2)设小球与A碰撞后瞬间，小球速度大小为

v1

、物块A的速度大小为

v2m根据能量守恒有1解得v此过程，物块A对小球的冲量大小I(3)设开始时A离平台右端的距离至少为x，物块刚滑上长木板时的速度大小为

v−设长木板的长为s，物块A滑上长木板后，物