2021-2022学年江苏省常州市武进区礼嘉中学高二下学期阶段测试物理试题（Word版）

这是一份2021-2022学年江苏省常州市武进区礼嘉中学高二下学期阶段测试物理试题（Word版），共12页。试卷主要包含了沿垂直于磁场的方向喷入磁场等内容，欢迎下载使用。
常州市武进区礼嘉中学2021-2022学年高二下学期阶段测试物理试卷一．选择题（共10小题，满分40分，每小题4分）1．（4分）如图中关于传感器的应用，说法正确的是　　A．干簧管是利用电磁感应的原理控制电路的通断的B．机器人“眼睛”利用了光传感器C．红外测温枪向人体发射红外线，从而测量人体温度D．火灾报警器是通过感知温度触发报警的2．（4分）如图，把酒精灯放在肥皂液薄膜前，从薄膜上可看到明暗相间的条纹，能解释这一现象产生原因的是示意图（图中实线、虚线为光照射到薄膜上时，从膜的前后表面分别反射形成的两列波）　　A．B． C．D．3．（4分）如图所示，是自感系数很大的线圈，其直流电阻几乎为0，和是两个相同的小灯泡．若闭合开关，待电路稳定后，灯泡恰能正常发光，则　　A．闭合开关，灯泡、均逐渐变亮B．闭合开关，灯泡立即变亮，灯泡逐渐变亮C．断开开关，灯泡会闪亮一下再逐渐熄灭 D．断开开关，灯泡会闪亮一下再逐渐熄灭4．（4分）如图甲所示是一个“简易电动机”，一节5号干电池的正极向上，一块圆柱形强磁铁吸附在电池的负极，将一段裸铜导线弯成图中所示形状的线框，线框上端的弯折位置与正极良好接触，下面弯曲的两端与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会转动起来．该“简易电动机”的原理图如图乙所示．关于该“简易电动机”，下列说法正确的是　　A．从上往下看，放手后该“简易电动机”逆时针旋转B．电池的输出功率一定等于线框转动的机械功率C．若将磁铁的磁极对调，“简易电动机”的转动方向也会反向 D．随着转动速度的增加，“简易电动机”的电流逐渐增大5．（4分）如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板、之间有一个很强的磁场．一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方向喷入磁场．把、与电阻相连接．下列说法正确的是　　A．板的电势高于板的电势B．中有由向方向的电流C．若仅增强磁场，则中电流不变D．若增大粒子入射速度，则中电流增大6．（4分）为了使灵敏电流计的指针在零刻度附近快速停下，实验小组的同学利用“电磁阻尼“来实现．他们设计了如图所示的甲、乙两种方案，甲方案：在指针转轴上装上扇形铝板，磁场位于零刻度中间；乙方案：在指针转轴上装上扇形铝框，磁场位于零刻度中间．下列说法正确的是　　A．甲方案中，铝板摆动时磁通量不变，不会产生感应电流B．甲方案中，铝板左右摆动时能产生祸流，起电磁阻尼的作用C．乙方案中，铝框小幅度摆动时一定会产生感应电流D．由于铝框更轻，所以乙方案比甲方案更加合理7．（4分）一列沿轴正方向传播的简谐横波，在时的波形如图所示，点的平衡位置为，点的平衡位置为．已知从图示时刻起，在时，点第二次到达波谷位置，则下列说法正确的是　　A．该简谐波的周期和传播速度分别为和B．在时，点正在平衡位置沿轴负方向运动 C．从到时间内，点和点运动的路程分别为和D．在波的传播过程中，点和点的加速度总是大小相等、方向相反的8．（4分）如图甲，理想变压器的原、副线圈匝数比，副线圈电路接有滑动变阻器和额定电压为、线圈电阻为的电动机．原线圈输入的交流电压如图乙。闭合开关，电动机正常工作，电流表示数为．下列判断正确的是　　A．副线圈两端的电压有效值为B．滑动变阻器的接入电阻为C．电动机输出的机械功率为D．若电动机突然卡住，原线圈输入功率将变小9．（4分）以下是一些有关高中物理实验的描述，其中不正确的是　　A．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，其他条件不变，换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距将变窄B．在“验证动量守恒定律”实验中，斜槽可以不光滑，但必须保持其末端切线水平C．在“用单摆测定重力加速度”实验中如果摆长测量无误，但测得的值偏小，其原因可能是将全振动的次数误计为D．在测定玻璃折射率实验中，玻璃砖界面与间的距离越小实验误差越小10．（4分）如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬于点。开始时沙袋处于静止状态，一弹丸以水平速度击中沙袋后未穿出，二者共同摆动。若弹丸质量为，沙袋质量为，弹丸和沙袋形状大小忽略不计，弹丸击中沙袋后漏出的沙子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法中正确的是　　A．弹丸打入沙袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变 B．弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量大小大于沙袋对弹丸的冲量大小 C．弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为 D．沙袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为三．实验题（共2小题，满分12分，每小题6分）11．（6分）在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。（1）为了减少涡流的影响，铁芯应该选择　　；．整块硅钢铁芯  ．整块不锈钢铁芯．绝缘的铜片叠成 ．绝缘的硅钢片叠成（2）以下给出的器材中，本实验需要用到的有哪些 　　；．．．．（3）下列说法正确的是 　　。．如果原线圈接交流电，副线圈不接用电器，那么副线圈两端是测不到电压的．观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数多．为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈12．（6分）电表为指针在中央的灵敏电流表，如图甲所示，把电表连接在直流电路中时出现的偏转情况。现把它与一个线圈串联，将磁铁从线圈上方插入或拔出，请完成下列填空。（1）图（a）中灵敏电流计指针将向 　　偏转（填“左”或“右” 。（2）图（b）中磁铁下方的极性是 　　（填“极”或“极” 。（3）图（c）中磁铁的运动方向是 　　（填“向上”或“向下” 。四．计算题（共4小题，满分48分）13．（10分）在一次乒乓球击球训练中，运动员接球前瞬间乒乓球沿水平方向运动，速度为，运动员将乒乓球以的速度沿相反方向击回。已知乒乓球的质量为，与球拍的接触时间为，忽略空气阻力，求：（1）乒乓球动量的变化；（2）球拍对乒乓球的平均作用力。14．（10分）光纤已普遍应用到通信领域，具有可弯曲、传输速度快、信息量大等优点。如图是一段弯成圆弧的光纤材料，一束光紧贴光纤材料内侧垂直射入材料一端。已知光可从另一端射出且没有损失，光纤材料的直径为，光在光纤材料中的折射率，光在真空中的传播速度为。求：（1）光在光纤材料中的传播速度大小；（2）光纤材料内侧对应的最小弯曲半径。15．（12分）图为测带电粒子比荷的装置。间距为的两水平金属板接电压，板间有匀强磁场Ⅰ，板右侧有匀强磁场Ⅱ。两磁场磁感应强度均为，方向如图所示。一带电粒子沿虚线从板间水平穿出，从点进入磁场Ⅱ，并从点离开。两点竖直距离为，水平距离为。粒子重力不计。求：（1）带电粒子的速度大小；（2）带电粒子的比荷。  16．（16分）如图是一种电梯突然失控下落时的保护装置。在电梯后方墙壁上交替分布着方向相反的匀强磁场，每块磁场区域宽，高，大小均为。电梯后方固定一个100匝矩形线圈，线圈总电阻为，高度为，宽度略大于磁场。已知某次电梯运行试验中电梯总质量为，取，忽略摩擦阻力。当电梯失去其他保护，由静止从高处突然失控下落时，求：（1）电梯下落速度达到时，线圈内产生的感应电流大小；（2）电梯可达到的最大速度；（3）若电梯下落，达到最大速度的，此过程所用时间。
参考答案一．选择题（共10小题，满分40分，每小题4分）答案：B  C  D  C  D  B  C  B  D  D三．实验题（共2小题，满分12分，每小题6分）11．解：（1）观察变压器的铁芯，由于涡流在导体中会产生热量，所以它的结构是绝缘的硅钢片叠成，故正确，错误；故选：。（2）实验中需要交流电源和多用电表，不需要干电池和直流电压表。故选；（3）如果原线圈接交流电，副线圈不接用电器，副线圈两端有电压，则用多用电表交流电压档接入副线圈能测到副线圈的电压，故错误；由知电流大线圈匝数少，因为电流大所以导线粗，故导线粗匝数少，故错误；为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，故正确；变压器的工作原理是电磁感应现象，在原线圈上将电能转化为磁场能，在副线圈上将磁场能转化为电能，贴芯起到传递能量的作用，而不是导电，故错误。故选：。故答案为：（1）；（2）；（3）12．解：由图甲可知，电流从灵敏电流表的的右接线柱流入，指针向右偏转。（1）图（a）中原磁场向下，增大，根据楞次定律，感应电流的磁场向上，则电流从右接线柱流入，故指针向右偏转；（2）图（b）中指针向左偏转，则电流方向从左接线柱流入，根据安培定则可知感应电流的磁场的方向向下，条形磁铁向下运动，根据楞次定律可知磁铁下方为极；（3）图（c）中指针向左偏转，则电流方向从左接线柱流入，根据安培定则可知感应电流的磁场的方向向下，与图中条形磁铁磁场的方向相反，根据楞次定律可知磁铁向上运动。答：（1）右；（2）极；（3）向上。四．计算题（共4小题，满分48分）13．解：（1）以乒乓球飞来的方向为正方向，乒乓球的动量变化：△故乒乓球动量变化的大小为，方向与初速度方向相反。（2）由动量定理△可知，球拍对乒乓球的平均作用力：故球拍对乒乓球的平均作用力大小为，方向与初速度方向相反。答：（1）乒乓球动量的变化为，方向与初速度方向相反；（2）球拍对乒乓球的平均作用力为，方向与初速度方向相反。14．解：（1）设光在光纤材料中的传播速度大小为，根据整理代入数据可得（2）当光纤材料内侧弯曲达到最小半径时，光线恰好在材料中发生全反射，光路图如图根据全反射条件有根据几何关系有联立整理代入数据可得答：（1）光在光纤材料中的传播速度大小为；（2）光纤材料内侧对应的最小弯曲半径为。15．解：（1）该带电粒子恰好沿着虚线从金属板穿出，在金属板内可得（2）在磁场Ⅱ中，带电粒子做圆周运动洛伦兹力提供向心力由几何关系可得联立解得答：（1）带电粒子的速度大小为；（2）带电粒子的比荷为16．解：根据题意可知：线圈匝数匝，电阻，线圈切割磁感线的长度为，磁感应强度的大小为。（1）电梯下落时，线圈上、下两边均切割磁感线产生感应电动势，则有：由欧姆定律，可得此时线圈内产生的感应电流大小为：；（2）当电梯达到最大速度时，电梯所受重力与安培力平衡，有根据闭合电路的欧姆定律可得：联立得：代入数据得：；（3）在电梯下落的过程中，电梯所受安培力不断变化，取向下为正方向，由动量定理，得：△△其中代入数据得△。答：（1）电梯下落速度达到时，线圈内产生的感应电流大小为；（2）电梯可达到的最大速度为；（3）若电梯下落，达到最大速度的，此过程所用时间为。