北京市通州区高二下学期期中质量检测物理试题

这是一份北京市通州区高二下学期期中质量检测物理试题，共11页。试卷主要包含了0AB等内容，欢迎下载使用。
通州区—第二学期高二年级期中质量检测
物理试卷
本试卷共8页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，请将答题卡交回。
第一部分
本部分共14小题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 玻璃杯从同一高度落下，落在坚硬地面上比落在地毯上容易碎，下列说法正确的是（　　）
A. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的动量大
B. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的冲量大
C. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的动量变化率大
D. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的动量变化量大
2. 在下图的四幅图中，正确标明了匀强磁场的磁感应强度B、通电直导线中的电流I和它受到的安培力F的是（　　）
A. B.
C. D.
3. 我国北斗导航系统所使用的电磁波频率约1561MHz；家用微波炉加热食物所使用的电磁波频率约2450MHz；家用WiFi所使用的电磁波频率约5725MHz。则家用WiFi所使用的电磁波（　　）
A. 波长比微波炉所使用的电磁波波长短一些
B. 比微波炉所使用的电磁波更容易产生明显的衍射现象
C. 比北斗导航所使用的电磁波传播的方向性差
D. 从一个房间穿越墙壁进入另一个房间时其频率会变化
4. 如图所示的理想变压器，其原线圈接在的交流电源上，副线圈接有阻值为22Ω的负载电阻R，原、副线圈匝数之比为5:1。电流表、电压表均为理想交流电表。下列说法正确的是（　　）

A. 电流表的示数为10.0A B. 电压表的示数约为62V
C. 原线圈的输入功率为88W D. 原线圈的输出交流电的频率为10Hz
5. 如图所示，在水平放置的条形磁铁的S极附近，一个闭合线圈始终竖直向下加速运动，并始终保持水平。在位置B时S极附近的磁感线正好与线圈平面平行，A、B之间和B、C之间的距离相等，且都比较小。下列说法正确的是（　　）

A. 线圈在位置A时感应电流的方向为逆时针（俯视）
B. 线圈在位置C时感应电流的方向为逆时针（俯视）
C. 线圈在位置B时穿过线圈的磁通量最小
D. 线圈在位置C时的感应电流与在位置A时的一样大
6. 如图所示，洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成。励磁线圈是一对彼此平行、共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场．玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪在加速电压下发射电子，电子束通过玻璃泡内气体时能够显示出电子运动的径迹。若电子枪垂直磁场方向发射电子，电子质量为m，电荷量为e，匀强磁场的磁感应强度为B。根据上述信息可以得出（　　）

A. 电子做圆周运动的轨道半径 B. 电子做圆周运动的速度大小
C. 电子做圆周运动的周期 D. 电子的加速电压
7. 如图所示，质量为m的金属杆ab处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成θ角斜向上，金属杆ab所受安培力大小为F，且始终静止于水平导轨上，下列说法正确的是（　　）

A. 金属杆所受摩擦力为0 B. 金属杆所受摩擦力大小为
C. 金属杆对导轨压力为0 D. 金属杆对导轨压力大小为
8. 如图所示，我国直升机在北京上空悬停时，长度为L的螺旋桨叶片在水平面内顺时针匀速转动（俯视），转动角速度为ω。该处地磁场的水平分量为Bx，竖直分量为By。叶片的近轴端为a，远轴端为b。忽略转轴的尺寸，则叶片中感应电动势为（　　）

A. ，a端电势低于b端电势 B. ，a端电势低于b端电势
C. ，a端电势高于b端电势 D. ，a端电势低于b端电势
9. 如图所示电路中，电源内阻不计，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈，A和B是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（　　）

A. 闭合开关S时，A、B灯立即同时亮
B. 闭合开关S时，A灯先亮，B灯后亮
C. 断开开关S时，A、B灯立即同时熄灭
D. 断开开关S时，通过B灯的电流方向发生改变
10. 如图所示，匀强磁场限定在一个圆形区域内，磁感应强度大小为B，一个质量为m，电荷量为q，初速度大小为v的带电粒子从P点沿磁场区域的半径方向射入磁场，从Q点沿半径方向射出磁场，粒子射出磁场时的速度方向与射入磁场时相比偏转了角，忽略粒子的重力，下列说法正确的是（　　）

A. 粒子带负电 B. 粒子在Q点的速度大小为2v
C. 粒子在磁场中运动的时间为 D. 圆形磁场区域的半径为
11. 如图所示，静止在光滑水平桌面上的物块A和B用一轻质弹簧栓接在一起，弹簧处于原长。一颗子弹沿弹簧轴线方向射入物块A并留在其中，射入时间极短。下列说法正确的是（　　）

A. 子弹射入物块A的过程中，两物块的动量守恒
B. 子弹射入物块A过程中，子弹对物块A的冲量大小大于物块A对子弹的冲量大小
C. 子弹射入物块A的过程中，子弹和物块A的机械能守恒
D. 两物块运动过程中，弹簧最短时的弹性势能等于弹簧最长时的弹性势能
12. 如图所示，OMN是竖直平面内固定的光滑轨道，MN水平且足够长，OM下端与MN相切。质量为m的小球B静止在水平轨道上，质量为2m的小球A从OM上距水平轨道高为h处由静止释放，A球进入水平轨道后，与B球发生弹性碰撞。A、B两小球均可视为质点。关于A、B球碰撞后的速度大小之比，正确的是（　　）

A. B. C. D.
13. 为探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系，小明绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上（线圈电阻忽略不计），如图所示，他将线圈a作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，线圈b接小灯泡，当闭合电源开关时，发现电源过载（电流过大，超过学生电源允许的最大值）指示灯亮。为解决电源过载问题，下列措施中可行的是（　　）

A. 增大电源电压 B. 适当减小原线圈a的匝数
C. 适当减小副线圈b的匝数 D. 换一个电阻更小的灯泡
14. 如图所示是磁流体发电机的示意图，在间距为d的平行金属板M、N间，存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，两金属板通过导线与滑动变阻器相连，变阻器接入电路的电阻为R。等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）连续以速度v平行于两金属板垂直射入磁场，理想电流表A的读数为I，下列说法正确的是（　　）

A. 发电机的上极板M为正极
B. 带正电的粒子在两极板间受到的洛伦兹力方向向上
C. 发电机的效率
D. 只增大M、N两板的面积，发电机的电动势增大
第二部分
本部分共6题，共58分。
15. 用如图所示的装置验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。图中的O点为小球抛出点在记录纸上的垂直投影。实验时，先使A球多次从斜轨上位置P静止释放，找到其平均落地点的位置E。然后，把B球静置于水平轨道的末端，再将A球从斜轨上位置P静止释放，与B球相碰后两球均落在水平地面上，多次重复上述A球与B球相碰的过程，分别找到碰后A球和B球落点的平均位置D和F。

（1）以下提供的器材中，本实验必须使用的是______（选填选项前字母）；
A． 刻度尺 B． 天平 C． 秒表
（2）关于该实验的注意事项，下列说法正确的是______（选填选项前字母）；
A． 斜槽轨道必须光滑
B． 斜槽轨道末端的切线必须水平
C． A、B两球半径相同
（3）用刻度尺测量出水平射程OD、OE、OF。测得A球的质量为，B球的质量为。为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应满足______（选填“＞”“＜”或“＝”），当满足表达式______时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果再满足表达式______时，则说明两球的碰撞为弹性碰撞。（用所测物理量表示）
（4）实验中，“通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度”的依据是____________。
16. 用如图所示装置探究电磁感应现象，将带铁芯的线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电池组上，线圈B的两个接线柱连接到灵敏电流计上，把线圈A静置于线圈B的内部。

（1）实验过程中，下列说法正确的是______（选填选项前字母）；
A． 开关闭合瞬间，电流计指针会偏转
B． 只要开关是闭合的，电流计指针就会偏转
C． 该装置是用来探究线圈B中感应电流产生条件的
D． 开关闭合，向右匀速移动滑动变阻器滑片的过程中，电流计指针会偏转
（2）为了探究影响感应电流的因素，闭合开关后，以不同的速度将滑动变阻器滑片P从最左端滑到最右端（仪器无损坏），观察指针摆动情况；由此实验可得出恰当的结论是______（选填选项前字母）；
A． 滑片P从最左端滑到最右端，螺线管A的磁性变强
B． 滑片P从最左端滑到最右端，螺线管A的磁性变弱
C． 螺线管A的磁性强弱变化快慢影响指针摆动幅度大小
D． 螺线管A磁性强弱变化快慢影响指针摆动方向
（3）为了探究影响感应电流因素，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P不动，只以不同的速度插入线圈A，若三次依次插入的速度，观察到电流计指针偏离中间0刻度线的角度。由此实验可以得出直接的结论是______（选填选项前字母）。
A． 线圈A插入得越快，螺线管B中产生的感应电流越大
B． 线圈A匝数越多，螺线管B中产生的感应电流越大
C． 当线圈A拔出时，电流计的指针向相反方向偏转
D． 线圈A插入得越快，螺线管B中磁通量的变化量越大
17. 回旋加速器在核技术、核医学等领域得到了广泛应用，其原理如图所示。D1和D2是两个中空的、半径为R的半圆金属盒，接在电压恒为U的交流电源上，位于D1圆心处的质子源A能产生质子（初速度可忽略，重力不计，不考虑相对论效应），质子在两盒狭缝间的电场中运动时被加速。D1、D2置于与盒面垂直的、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。已知质子的质量为m，带电荷量为q。求：
（1）质子被回旋加速器加速能达到的最大速率vm；
（2）质子获得最大速度的过程中在回旋加速器中被加速的次数n。

18. 如图所示为法拉第圆盘发电机的示意图：铜质圆盘安装在水平铜轴上，两铜片C、D分别与转动轴和圆盘的边缘接触。圆盘处于水平向右的匀强磁场中，圆盘平面与磁感线垂直。从左向右看，圆盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动。已知匀强磁场磁感应强度大小为B，圆盘半径为r，定值电阻的阻值为R。
（1）圆盘中任意一半径都在切割磁感线，它可以看成一个电源。推导论证当圆盘的角速度ω减小，这个发电机的电动势E的变化情况；
（2）如果圆盘不转动，使磁场的磁感应强度以B=kt规律变化（k为常数），请判断是否有电流通过电阻R？简要说明理由。


19. 如图所示，宽度为L的U型导线框放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，导体棒MN沿光滑导线框向右做匀速运动，PQ间接有阻值为R的电阻。已知，导体棒MN的电阻为r，运动的速度为v。导线框的电阻不计。
（1）求MN棒两端的电势差U；
（2）推导论证在时间内外力对导体棒所做的功W与整个电路生热Q的关系。

20. 如图所示，火箭的飞行应用了反冲的原理，靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度。设质量为m的火箭由静止发射时，在极短的时间内喷射燃气的质量是，喷出的燃气相对地面的速率是u。
（1）求火箭在喷气后增加的速度；
（2）比冲是用于衡量火箭引擎燃料利用效率的重要参数。所谓“比冲”，是指火箭发动机工作时，在一段时间内对火箭的冲量与这段时间内所消耗燃料的质量的比，数值上等于消耗单位质量的燃料时火箭获得的冲量。假设用F表示喷气过程中火箭获得的向前的推力，用表示火箭发动机的比冲，请根据题目信息写出比冲的定义式，并推导该火箭发动机比冲的决定式；
（3）1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验。实验时，用宇宙飞船去接触正在轨道上运行的火箭（发动机已熄火），如图所示。接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭共同加速，推进器的平均推力为，开动时间为，测出飞船和火箭的速度变化为。不考虑飞船质量的变化，推导出测得宇宙飞船质量的表达式。

通州区2022—2023学年第二学期高二年级期中质量检测
物理试卷
本试卷共8页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，请将答题卡交回。
第一部分
本部分共14小题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】A
【3题答案】
【答案】A
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】B
【9题答案】
【答案】D
【10题答案】
【答案】D
【11题答案】
【答案】D
【12题答案】
【答案】B
【13题答案】
【答案】C
【14题答案】
【答案】C
第二部分
本部分共6题，共58分。
【15题答案】
【答案】 ①. AB##BA ②. BC##CB ③. > ④. ⑤. ⑥. 平抛运动下落高度一定，运动时间相同，水平射程与初速度大小成正比
【16题答案】
【答案】 ①. ACD ②. AC##CA ③. A
【17题答案】
【答案】（1）；（2）
【18题答案】
【答案】（1）见解析；（2）见解析
【19题答案】
【答案】（1）；（2）见解析
【20题答案】
【答案】（1）；（2）见解析；（3）见解析