广东省茂名信宜市2021-2022学年高二下学期期中考试物理试题（含答案）

这是一份广东省茂名信宜市2021-2022学年高二下学期期中考试物理试题（含答案），共6页。试卷主要包含了125 s，如图所示，长度为L＝0等内容，欢迎下载使用。
2021－2022学年度第二学期期中质量监测高二物理   本卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1. 答卷前，考生务必将自己的姓名，考生号等填写在答题卡上和试卷指定位置上。2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷 （选择题，共46分）一、    单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.在电梯门开合处旋转一障碍物，会发现电梯门不停地开开合合，这说明电梯门上安装了：A.光传感器      B.温度传感器     C.压力传感器     D.声传感器2.铜的摩尔质量为M，密度为，阿佛加德罗常数为,则1个铜原子所占的体积是：            B.       C.       D.3.新冠肺炎突发期间，医务人员用非接触性测量仪通过测量人体辐射的红外线测量体温，防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒，为人民健康保驾护航。红外线与紫外线相比较：A.红外线的光子能量比紫外线的大B.真空中红外线的波长比紫外线的长C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大D.红外线和紫外线都能用来加热理疗4.如图所示，四幅图涉及物理学史上的四个重大发现，其中有关说法正确的是：  A.库仑利用图甲的实验装置测出了万有引力常量B.法拉第通过图乙的实验，发现了电流周围存在磁场C.奥斯特利用图丙的实验线圈，发现了“磁生电”现象D.赫兹通过图丁的实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦关于“电磁波”的预言5现在家用电器内部大多配有交流稳压器，而不再需要单独的交流稳压器。某电器内部的交流稳压器构造如图所示，其主要元件是一个变压器，变压器的原、副线圈都带有滑动头，当变压器输入电压发生变化时，可上下自动调节P1、P2的位置，使输出电压稳定在220 V上。现发现输出电压低于220 V，下列自动调节可能出现的是 ：A．P1不动，将P2向下移B．P2不动，将P1向上移C．将P1向上移，同时P2向下移D．将P1向下移，同时P2向上移6.如图所示，A、B是规格完全相同的两个小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其直流电阻可不计，开始时S处于断开状态
A．S闭合后，A灯比B灯先达到最大亮度
B．S闭合后，B灯比A灯先达到最大亮度
C．当闭合S，经过足够长时间后，再次断开S时，流过A灯的电流方向向右
D．当闭合S，经过足够长时间后，再次断开S时，B灯比A灯先熄灭7.小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系,如图所示.此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路,不计电路的其他电阻.下列说法正确的是：A.交变电流的周期为0.125 s     B.交变电流的频率为8 HzC.交变电流的有效值为A     D.交变电流的最大值为4 A[来源 二、    多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.某同学通过悬浮在液体中的花粉微粒观察布朗运动，并提出下面的观点，正确的是：A.布朗运动指的是花粉微粒的无规则运动B.布朗运动指的是液体分子的无规则运动C.温度为00C时，液体分子的平均动能为零D.花粉微粒越小，其无规则运动越剧烈9.目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，下图表示它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体上来说呈电中性）喷入磁场，由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转，磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷，从而在两板间产生电压. 请你判断：在图示磁极配置的情况下A．A板电势高于B板         B.B板电势高于A板C.电流从“a→b”流过R      D.电流从“b→a”流过R10.世界上第一台发电机──法拉第圆盘发电机的原理如图所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B，两电刷与灵敏电流计相连．当金属盘绕中心轴按图示方向转动时，则A. 穿过铜盘的磁通量不变，电刷A的电势高于电刷B的电势B. 若仅将电刷B向盘边缘移动，使电刷A、B之间距离增大，灵敏电流计的示数将变小C. 若仅将滑动变阻器滑动头向左滑动，灵敏电流计的示数将变小D. 金属盘转动的转速越大，维持其做匀速转动所需外力做功的功率越小 第II卷 （非选择题，共54分）三、    非选择题：本题共5小题，共54分。按题目的要求作答。解答题写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。     （6分）在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合电路，将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路．
        在图甲中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央)．
在图乙中：(填“向左”、“向右”、“不”)
(1)S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将__________偏转．
(2)线圈A放在B中不动，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表指针__________偏转．
(3)线圈A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表指针__________偏转．12.（10分）如图所示是一种测量磁感应强度的实验方案。虚线框内存在一个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。
（1）在图中画线连接成实验电路图。
（2）完成下列主要实验步骤中的填空
①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m1。
③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D________；然后读出___________________，并用天平称出____________。
④用米尺测量_______________。
（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B=_________。
（4）判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。13.（10分）如图所示，在x轴上方有磁感应强度为B的匀强磁场，一个质量为m，电荷量为﹣q的粒子，以速度v从O点射入磁场，已知θ=，粒子重力不计，求：（1）粒子的运动半径，并在图中定性地画出粒子在磁场中运动的轨迹；（2）粒子在磁场中运动的时间； （12分）如图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈的长度Lab，宽度Lbc，共有n匝，可绕与磁场方向垂直的轴OO′转动．线圈处于磁感应强度B的匀强磁场中．当线圈以角速度ω匀速转动时，试推导发电机线圈产生感应电动势的最大值的表达式Em＝nBSω(其中S表示线圈的面积)．15.（16分）如图所示，长度为L＝0.2m、电阻r＝0.3Ω、质量m＝0.1kg的金属棒CD，垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑的金属导轨上，导轨间距离也为L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计。导轨左端接有R＝0.5Ω的电阻，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面，磁感强度B＝4T。现以水平向右的恒定外力F使金属棒右移,当金属棒以v＝2m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时，求：（1）电路中理想电流表和与理想电压表的示数；（2）拉动金属棒的外力F的大小；（3）若此时撤去外力F，金属棒将逐渐慢下来，最终停止在导轨上。求撤去外力到金属棒停止运动的过程中，在电阻R上产生的电热。  2021－2022学年度第二学期期中质量监测高二物理参考答案   C  2.A  3.B  4.D  5.D  6.A  7.C  8.AD   9.AC  10.AC11. （1）向右  （2）向右   （3）向左  （每空2分）12.（1）如右图。（2分）
（2）重新处于平衡状态；电流表的示数I；此时细沙的质量m2；D的底边长度l；（每空1分）（3）（2分）
 （4）m2＞m1     （2分）   13.（1）粒子做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：  （3分）解得：（1分）轨迹如图：（1分）（2）将半径代入求粒子运动周期：  （2分）则粒子运动时间：  （2分）   所以：（1分） 14.解：线圈平面与磁场方向平行时产生感应电动势最大，设ab边的线速度为v，该边产生的感应电动势为E1＝BLabv       3分与此同时，线圈的cd边也在切割磁感线，产生的感应电动势E2＝BLcdv       3分线圈产生的总感应电动势为Em＝n(E1＋E2)，因为Lab＝Lcd，所以Em＝n·2BLabv     3分线速度v＝ω·Lbc，故Em＝nBLab·Lbcω      2分而S＝LabLcd(S为线圈的面积)，Em＝nBSω.   1分 15.解：（1）设CD杆产生的电动势为E，电流表的示数为I，电压表示数为U：
感应电动势：E=BLv   ①   2分

感应电流：  ②   2分
由①②解得：I=2A         1分
电压表示数：U=IR=2×0.5V=1.0V     2分
（2）CD杆做匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，其受到的拉力为F：
F=F安培=BIL=4×2×0.2N=1.6N    3分
（3）由能量守恒，回路中产生的电热Q等于CD棒动能的减少量：
       3分    
电阻R上产生的电热：     3分