江苏省南通市通州区2021-2022学年高二下学期物理期末质...

更新时间：2022-07-20 浏览次数：80 类型：期末考试

一、单选题

1. 下列元件中，能够把磁感应强度转换为电压的传感器是（）

A . 干簧管 B . 霍尔元件 C . 电阻应变片 D . 电容式位移传感器

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2. 如图所示，图甲LC振荡电路的电流随时间变化的i-t图像如图乙，在t=0时刻，回路中电容器的M板带正电。则图像中的a～b段对应电路中的（）

A . M板带正电 B . 磁场能在减小 C . 线圈中电流方向向下 D . 电容器带电量在减小

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3. 街头变压器通过降压给用户供电的示意图如图所示。输出电压通过输电线输送给用户，输电线总电阻为R₀ ，变阻器R代表用户用电器的总电阻。负载变化时输入电压不会有大的波动，若变压器上的能量损耗可以忽略，当滑片下移（相当于用户的用电器增加）时（）

A . A₁和A₂示数均增大 B . U₂示数增大 C . R₀的功率减小 D . 变压器输入功率减小

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4. 一塑料球和一石子同时从相同高度由静止下落，球受到的空气阻力大小与其速度大小成正比。忽略石子受到的空气阻力，它们运动的v-t图像如图所示，其中可能正确的是（）

A . B . C . D .

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5. 涡流探伤是工业上常用的技术之一，该技术通过励磁线圈使构件中产生涡电流，再借助探测线圈测定涡电流的变化量从而获得构件缺陷的有关信息。则（）

A . 工作时励磁线圈必须要与被测构件接触 B . 涡流探伤也适用于检测橡胶构件的缺陷 C . 励磁线圈中应该通入恒定电流完成检测 D . 探测线圈根据接收到的涡流磁场工作的

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6. 用图示电路“探究影响感应电流方向的因素”。A、B为绕在同一铁环上的两个线圈，闭合开关瞬间，发现电流表的指针向左偏转了一下。则闭合开关稳定后（）

A . 指针依然保持左偏 B . 将滑动变阻器的滑片向右加速滑动，指针会右偏 C . 将滑动变阻器的滑片向右减速滑动，指针会右偏 D . 断开开关瞬间，指针会右偏

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7. 如图所示，轻弹簧上端固定，下端悬挂一小球静止，弹簧伸长量为x₀。在同一竖直平面内对小球施加拉力F，使弹簧伸长量保持为 $\text{[math]}$ ，缓慢地将弹簧向左拉到水平位置，设拉力F与竖直方向间的夹角为θ。该过程中（）

A . F一直增大，θ一直增大 B . F一直减小，θ一直减小 C . F一直增大，θ先增大后减小 D . F一直减小，θ先减小后增大

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8. 如图所示，四根平行直导线M、N、P、Q的截面对称分布在同一圆周上，截面的连线互相垂直，O为圆心。P、Q中没有电流，M、N中通有图示方向相反、大小均为I的电流时，O点的磁感应强度大小为B；现在P、Q中通入大小也为I的电流时，O点的磁感应强度大小仍为B。则（）

A . P，Q中的电流方向相反 B . O点的磁场方向由M指向N C . 若切断P或Q中的电流，O点磁感应强度大小均为 $\text{[math]}$ D . 若切断M，Q或N，Q中的电流后，O点磁感应强度方向相反

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9. 某同步加速器的简化模型如图。M、N为两块中心开有小孔的平行金属板，带电粒子A（不计重力）从M板小孔飘入两板间时，板间的电势差由0变为U，粒子加速；当A离开N板时，两板上的电荷量均立即变为零。两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场，A在磁场中做半径为R的圆周运动，R远大于板间距离。为使R保持不变，磁场必须相应变化。不计粒子加速时间及运动产生的电磁辐射。则（）

A . 粒子A带负电 B . 板间电势差从0变为U的时间之差不变 C . A经电场加速次数越多，磁感应强度相应越小 D . A运动的第n周与第（n+1）周电场力对A做功的平均功率之比为 $\text{[math]}$

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10. 斜面静置于水平地面上，一轻质丝绸铺放于光滑斜面上。固定丝绸，将物块A放在丝绸上，A恰能静止。丝绸不固定，将物块A、B放在丝绸上，用沿斜面向上的力F拉物块B，系统保持静止，如图所示，已知物块A、B的质量分别为m_A、m_B ，与丝绸间的动摩擦因数分别为μ_A、μ_B ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（）

A . 若μ_A=μ_B ， m_A不可能大于m_B B . 若μ_A>μ_B ， m_A有可能大于m_B C . 上述过程中地面对斜面均无摩擦力作用 D . 只增加F，物块B一定相对于丝绸滑动

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二、实验题

11. 实验小组用图甲所示装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ，提供的器材有：带定滑轮的长木板，有凹槽的木块，质量相同的钩码若干，电磁打点计时器，电源，纸带，细线等。
1. （1）电磁打点计时器工作时应使用（选填“8V”或“220V”）交流电源，实验中还需要的测量器材是；
2. （2）实验中将部分钩码悬挂在细线下，剩余的钩码放在凹槽中，保持长木板水平。正确进行实验操作，得到一条纸带，如图乙所示，从某个清晰的打点开始，依次标注0、1、2、3、4、5、6，分别测出位置0到位置2、位置4、位置6间的距离分别为x₁=2.70cm；x₂=5.82cm；x₃=9.36cm。已知打点周期T=0.02s，则木块的加速度a=m/s²；
3. （3）将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端，改变悬挂钩码的个数n，测得相应的加速度a记录如下表；请根据表中数据在图丙中作出a-n图象，已知当地重力加速度g=9.8m/s² ，由图线可求得木块与木板间的动摩擦因数μ=（保留两位有效数字）；
  a/m∙s^-2
  0.60
  1.30
  1.96
  2.62
  3.30
  n/个
  6
  7
  8
  9
  10
4. （4）分析发现μ的测量值大于真实值，其原因可能有____。
  
  A . 纸带与打点计时器间有摩擦 B . 实验时交流电频率略小于50Hz C . 木板未调节水平，右端偏高 D . 未满足所挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量
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三、解答题

12. 如图所示，两宽度均为d的水平匀强磁场I、II，磁感应强度大小均为B，两磁场区域间距为 $\text{[math]}$ 。一电阻为R、边长也为d的正方形金属线框从磁场上方距离为d处由静止下落，匀速通过磁场I，再进入磁场II。已知下落过程中线框平面始终在竖直平面内，重力加速度为g，不计空气阻力。求：
1. （1）线框在磁场I中的速度v₁及进入磁场I过程通过线框的电量q；
2. （2）线框在磁场II中运动的最大加速度大小a。
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13. 利用海洋波浪发电的原理如图甲所示，浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶截面图如图乙。浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，线圈与灯泡相连，线圈匝数为n，半径为r，电阻为R，线圈所在处辐射磁场的磁感应强度大小均为B。若灯泡的电阻也为R，线圈中感应电流随时间变化的规律为i=I_msinωt。求：
1. （1）灯泡的电功率P；
2. （2）浮桶随波浪上下运动的速度v随时间t变化的表达式。
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14. 如图所示，一倾斜固定的传送带与水平面间夹角θ＝37°，上下两端间距L=2.0m，传送带以v＝1.0m/s的速率沿顺时针方向匀速运行。从距离传送带底端x₀＝1.0m的O点由静止释放一质量m＝1.0kg的小滑块，滑块运动到传送带底端时与固定挡板P碰撞，碰撞时间极短且碰撞前后速率相等。滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g＝10m/s² ，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。求：
1. （1）滑块与挡板P第一次碰撞时的速度大小v₁；
2. （2）滑块与挡板P碰撞后离开挡板的最大距离x_m；
3. （3）若滑块与挡板P第一次碰撞后立即在滑块上加一方向沿传送带斜向上、大小F=4.0N的恒力，一段时间后撤去。要使滑块能滑至传送带最上端，恒力持续作用的最短时间t。
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15. 如图所示，xOy竖直平面坐标系中，x轴上方有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 。离子源从O处射出速度大小均为v₀=2.0×10⁷m/s，速度方向在纸面内，发散角为2θ=60°且关于y轴对称的正离子，离子经磁场偏转后在x轴上C、D两点间射出。MN为放置在x轴下方长L=1.6m的荧光屏，y轴垂直平分MN，屏到x轴的距离 $\text{[math]}$ 。已知离子的比荷 $\text{[math]}$ ，不计离子间相互作用及重力的影响，离子到达荧光屏即被吸收。求：
1. （1）从O同时射入磁场的离子到达x轴的最长时间间隔∆t；
2. （2）离子第一次在磁场中运动时可能到达区域的面积S；
3. （3）为使第一次经过x轴上方磁场并从C点飞出的离子不能打到屏上，在屏与x轴间区域加一垂直纸面的匀强磁场，该磁场磁感应强度B满足的条件。
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