四川省宜宾市第四中学校2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题

这是一份四川省宜宾市第四中学校2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题，共5页。试卷主要包含了下列说法正确的是，下列关于传感器说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。
第一部分 选择题（共48分）
一．选择题（本题共11小题，1~7题每小题4分，每小题给出的四个选项中只有一个是正确的；8~11题有多个选项符合要求，全部选对得5分，不全得3分，有错选或不选得0分，共48分）
1．下列说法正确的是（ ）
A．带电小球都能看成点电荷B．元电荷的电量就是1C
C．电磁波可以传递信息D．能量是守恒的，所以我们无需节能
2．如图所示，矩形线框平面与匀强磁场方向垂直，此时线框的磁通量为Φ；若磁场方向改为与线框平面平行。则线框的磁通量（ ）
A．仍为Φ
B．变为0
C．变为原来的2倍
D．变为原来的一半
3．一款儿童电动汽车的部分参数如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．电源规格中的4.5 Ah，Ah是能量的单位
B．电机的输出功率小于24W
C．电机线圈的电阻为6Ω
D．行驶过程中电机突发故障，被卡住无法转动，此时通过电机的电流为2A
4．已知一只表头的量程为0~100mA，内阻Rg=100Ω。现将表头改装成电流、电压两用的电表，如图所示，已知R1=200 Ω，R2=1kΩ，则下列说法正确的是（ ）
A．用a两端时是电压表，最大测量值为110V
B．用b两端时是电压表，最大测量值为160V
C．用a两端时是电流表，最大测量值为200mA
D．用b两端时是电流表，最大测量值为200mA
5．某种除颤器的简化电路，由低压直流电源经过电压变换器变成高压电，然后整流成几千伏的直流高压电，对电容器充电，如图甲所示。除颤时，经过电感等元件将脉冲电流（如图乙所示）作用于心脏，实施电击治疗，使心脏恢复窦性心律。某次除颤过程中将电容为的电容器充电至，电容器在时间内放电至两极板间的电压为0。其他条件不变时，下列说法正确的是（ ）
A．线圈的自感系数L越大，放电脉冲电流的峰值越小更多优质资源可进入 B．线圈的自感系数L越小，放电脉冲电流的放电时间越长
C．电容器的电容C越小，电容器的放电时间越长
D．在该次除颤过程中，流经人体的电荷量约为
6．图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。定子是仅匝数n不同的两线圈，，二者轴线在同一平面内且相互垂直，两线圈到其轴线交点O的距离相等，且均连接阻值为R的电阻，转子是中心在O点的条形磁铁，绕O点在该平面内匀速转动时，两线圈输出正弦式交变电流。不计线圈电阻、自感及两线圈间的相互影响，下列说法正确的是（ ）
A.两线圈产生的电动势的有效值相等
B．两线圈产生的交变电流频率相等
C．两线圈产生的电动势同时达到最大值
D．两电阻消耗的电功率相等
7．竖直平面内有轻绳1、2、3连接如图所示。绳1水平，绳2与水平方向成角，绳3的下端连接一质量为m的导体棒1，在结点O正下方距离处固定一导体棒2，两导体棒均垂直于纸面放置。现将导体棒1中通入向里的电流I0，导体棒2中通入向外且缓慢增大的电流I。当增大到某个值时，给导体棒1以向右的轻微扰动，可观察到它缓慢上升到绳1所处的水平线上。绳3的长度为d，两导体棒长度均为l，重力加速度为g。导体棒2以外距离为x处的磁感应强度大小为，下列说法正确的是（ ）
A．应在时给导体棒1以轻微的扰动
B．绳1中拉力的最大值为
C．绳2中拉力的最小值为
D．导体棒2中电流的最大值为
8．下列关于传感器说法中正确的是（ ）
A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号
B．电子秤所使用的测力装置是力传感器，它是把力信号转化为电压信号
C．电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片，这种双金属片的作用是控制电路的通断
D．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量
9．如图所示电路，是定值电阻，是滑动变阻器，L是小灯泡，C是电容器，电源内阻为。开关S闭合后，在滑动变阻器的滑片向上滑动过程中（ ）
A．小灯泡变亮
B．电压表示数变小
C．电容器所带电荷量增大
D．电源的输出功率一定先变大后变小
10．如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，电路中，，滑动变阻器的最大阻值为，图中电表均为理想交流电表，a，b间的电压如图乙所示，下列说法正确的是
A．该交流电的频率为
B．滑动变阻器滑片向下滑动时，电压表的示数变大
C．滑动变阻器滑片向下滑动时，电流表的示数变大
D．滑动变阻器接入电阻最大时，电流表的示数为
11．如图是“电磁炮”模型的原理结构示意图。光滑水平金属导轨M、N的间距L=0.2m，电阻不计，在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B=1×102T。装有弹体的导体棒ab垂直放在导轨M、N上的最左端，且始终与导轨接触良好，导体棒ab(含弹体)的质量m=0.2kg，在导轨M、N间部分的电阻R=0.8Ω，可控电源的内阻r=0.2Ω。在某次模拟发射时，可控电源为导体棒ab提供的电流恒为I=4×103A，不计空气阻力，导体棒ab由静止加速到4km/s后发射弹体，则（ ）
A．导体棒ab所受安培力大小为1.6×105N
B．光滑水平导轨长度至少为20m
C．该过程系统产生的焦耳热为3.2×106J
D．该过程系统消耗的总能量为1.76×106J
第二部分 非选择题（共52分）
注意事项：必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。
二．实验题（共14分）
12．（6分）利用图甲所示电路，测量多用电表内电源的电动势E 和电阻“×10”挡内部电路的总电阻R内。使用的器材有：多用电表，毫安表（量程10mA，内阻为45Ω），电阻箱，导线若干。
（1）将多用电表挡位调到电阻“×10”挡，红表笔和黑表笔短接，调零；
（2）将电阻箱阻值调到最大，再将图甲中多用电表的红表笔和 （填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端；
（3）调节电阻箱，记下多组毫安表的示数I 和电阻箱相应的阻值R；某次测量时电阻箱的读数如图乙所示，则该读数为 Ω；
（4）某同学将测量的数据记录在如下表格中，请根据实验数据，回答以下问题：
①答题卡的坐标纸上已标出5 组数据对应的坐标点，请在答题卡的坐标纸上标出第3、5 两组数据对应的坐标点并画出图像；
②根据实验数据可知，多用表内电源的电动势E＝ V，电阻“×10”挡内部电路的总电阻 Ω。（结果均保留三位有效数字）
13．（8分）宋同学正在实验室测量一根弹性导电绳的电阻率。如图甲所示，导电绳的一端固定，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入图乙所示的电路中。
（1）实验中需要用螺旋测微器测量导电绳的直径，某次测量到的示数如图丙所示，则该次测量时导电绳的直径 cm。
（2）实验中先闭合开关、，调节滑动变阻器R，使电压表和电流表的指针偏转到合适的位置，记录两表的示数和。然后断开开关，电流表的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”），电压表的示数 （填“变大”、“变小”或“不变”），调节滑动变阻器R的滑片，使电流表的示数为，记下此时电压表的示数U，则此时导电绳的电阻 （用U、和表示）。并记录此时金属夹A、B间的距离L和导电绳的横截面积S。
（3）多次拉伸导电绳，重复上面的实验，利用获得的多组数据绘制的图像如图丁所示，则弹性导电绳的电阻率 （用a、b和c表示）。
三．计算题（写出必要的文字说明，3个小题，14题10分，15题12分，16题16分，共38分）
14．有一个直流电动机，在它两端施加的电压时，电动机不转，测得流过电动机的电流是；若在电动机两端加上的电压，电动机正常工作，工作电流是。求该电动机在内：
（1）电源输入给电动机的功率为多少？
（2）电动机消耗的电能为多少？
（3）电动机线圈产生的热量为多少？
（4）电动机有多少电能转化为机械能？
15．电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器，如图甲为电磁炮工作原理示意图，可简化为图乙模型。某电磁炮导轨长10m，两导轨之间的距离为0.5m。导轨间磁场可认为是方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为1.5T，电流方向如图所示。质量为10kg的炮弹受安培力作用从导轨最右端静止开始做匀加速直线运动，到达最左端离开导轨时的速度大小为2.4×103m/s。整个电磁炮固定在水平面上，忽略炮弹与导轨间的摩擦力。求：
（1）炮弹在导轨中加速时的加速度大小；
（2）导轨中的电流大小。
16．一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在xOy平面内的截面如图所示：中间是磁场区域，其边界与y轴垂直，宽度为l，磁感应强度的大小为B，方向垂直于xOy平面；磁场的上、下两侧为电场区域，宽度均为l´，电场强度的大小均为E，方向均沿x轴正方向；M、N为条状区域边界上的两点，它们的连线与y轴平行，一带正电的粒子以某一速度从M点沿y轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好以从M点入射的速度从N点沿y轴正方向射出，不计重力。
（1）定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹；
（2）求该粒子从M点入射时速度的大小；
（3）若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x轴正方向的夹角为，求该粒子的比荷及其从M点运动到N点的时间。
适用年龄 6个月～3岁家长遥控 3～4岁可自驾
核定载重 25kg
电源规格 12V 4.5Ah
充 电 器 12V 1 000mA
电 机 RS390－12V 2A
1
2
3
4
5
6
7
R(Ω)
10
15
23
30
37
45
50
I(mA)
6. 81
6. 54
6. 41
6. 21
6. 02
5. 92
5. 71
(A-1)
147
153
156
161
166
169
175