福建省南安市柳城中学2023-2024学年高二下学期5月期中考试物理试题

这是一份福建省南安市柳城中学2023-2024学年高二下学期5月期中考试物理试题，文件包含柳城中学20232024春季高二期中考试物理科试卷docx、柳城中学20232024春季高二期中考试物理科答案与解析docx、柳城中学20232024春季高二期中考试物理科答题卡pdf等3份试卷配套教学资源，其中试卷共10页， 欢迎下载使用。

（满分100分；考试时间：75分）
友情提示：所有答案必须填写在答题卡相应的位置上。
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1、关于传感器的下列说法正确的是（ ）
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. 交警使用的酒精测试仪是一种物理传感器，是靠吹气的压力来工作
C. 霍尔元件能够检测磁场及其变化，其原理是法拉第电磁感应定律
D. 新冠疫情防控中使用的枪式测温仪应用了红外传感器
2、北京冬奥会2000米短道速滑接力赛上，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出，完成“交接棒”。忽略地面的摩擦力，在这个过程中（ ）
A. 两运动员的总动量守恒B. 甲、乙运动员的动量变化量相同
C. 两运动员的总机械能守恒D. 甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量
3. 如图甲、乙所示的交变电流，求他们的有效值之比i甲：i乙=（ ）
A. 2：1B. 1：2C. 1：1D. ：1
图4
4、如图4所示，线圈L的自感系数很大，且其直流电阻可以忽略不计，L1、L2是两个完全相同的小灯泡，开关S闭合和断开的过程中，灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)（ ）
A．S闭合，L1亮度不变，L2很亮
B．S断开，L2逐渐熄灭，L1逐渐变亮
C．S断开，L2立即熄灭，L1亮一下再熄灭
D．S闭合，L1亮度不变，L2亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮
5. 如图所示为远距离输电示意图，其交流发电机的输出电压U1一定，通过理想升压变压器和理想降压变压器向远处用户供电，升压变压器的输入功率和输出功率分别为P1、P2，降压变压器的输入功率和输出功率分别为P3、P4，输电线的总电阻R一定。下列说法正确的是（ ）
A. 当用户的用电器增多时，U2、U3和U4都增大
B. 当用户的用电器增多时，U2、U3和U4都减小
C. 当用户的用电器增多时，P1、P2都会增大，输电线上损失的功率会增大
D. 当用户的用电器增多时，P3、P4都会增大，输电线上损失的功率会减小
6. 三角形导线框abc固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示。规定线框中感应电流i沿逆时针方向为正方向，下列i-t图像中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。本题有多项符合题目要求。全部答对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。
7. 手机无线充电是比较新颖的充电方式。如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中（ ）
A. 送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化
B. 受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变
C. 送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递
D. 手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失
8. 法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别于圆盘的边缘和铜轴接触，圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中，圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（ ）
A. 若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定
B. 若从上往下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动
C. 若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
9. 一理想变压器的电路图如图甲所示，原线圈两端所加的正弦交变电压随时间变化的关系图像如图乙所示。副线圈所接电路中有额定功率均为的两个相同灯泡L1和L2，电压表的示数为灯泡L1恰好正常发光。电压表和电流表均为理想电表，开始时开关S断开，则下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数为
B. 变压器原、副线圈的匝数比为
C. 闭合开关S后，灯泡L1的功率为
D. 闭合开关S后，变压器的输入功率为
10. 如图所示，两根足够长的光滑真金属导轨平行固定在幅角为的绝缘斜面上，两导轨间距为L；导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动势为E、内阻为r；整个装置处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨的匀强磁场中。调节滑动变阻器滑动头至某一位置，将质量为m的金属棒ab垂直两导轨置于导轨上，ab恰能保持静止，已知重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻不计，ab与两导轨接触良好，则（ ）
A. 磁场方向垂直导轨向上
B. 流过ab的电流大小为
C. 滑动变阻器接入电路的阻值为
D. 若减小滑动变阻器的阻值，ab向下运动
二、填空题（本大题共2小题，共8.0分）
11. 在水平桌面上放一闭合铝环，如图所示，当其正上方的一条形磁铁向下运动时，圆环将有________趋势（填“收缩”、“扩张”），对桌面的压力将________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

12. 如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝1000，线圈面积S＝200cm2，线圈的电阻r＝1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示．则前4 s内的感应电动势为___________V，前4 s内通过R的电荷量为_____________C。
三、实验题（本大题共2小题，共12.0分）
13. 在图甲中，不通电时电流计指针停在正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针向左偏。现在按图乙连接方式将电流计与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合回路：
（1）将开关S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，螺线管B的____________端（选填“上”或“下”）为感应电动势的正极；
（2）螺线管A放在B中不动，开关S突然断开的瞬间，电流计的指针将____________（选填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
（3）螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流计的指针将____________（选填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
14. 某实验小组用如图所示的装置验证动量守恒定律。
（1）两小球质量、应满足的关系是______。（填“＞”或“＜”或“＝”）
（2）下列操作中不必要是______。
A.实验前固定在桌边上的斜槽末端的切线要沿水平方向
B.实验前用天平测量两个小球的质量、
C.实验中测量小球开始释放的高度h
D.实验中测量小球做平抛运动的水平射程、、
（3）若两球相碰前后动量守恒，则表达式可表示为______。（用、、、、表示）
四、计算题（本大题共4小题，共40.0分）
图10
15、（10分）如图10所示，质量为3m的木块静止放置在光滑水平面上，质量为m的子弹（可视为质点）以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为 。试求：
（1）子弹受到的冲量I；
（2）子弹穿出木块后，木块的速度大小v；
（3）这个过程中产生的热量Q。
16、（15分）如图16所示，一束质量为m的粒子，恰好沿直线从两带电平行板正中间通过，沿圆心方向进入右侧半径为R的圆形匀强磁场区域，粒子经过圆形磁场区域后，其运动方向与入射方向的夹角为θ=600。已知粒子的初速度为v0，两平行板间与右侧圆形区域内的磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直纸面向内，两平行板间距为d，不计空气阻力及粒子重力的影响，求：
(1) 两平行板间的电势差U的大小？
(2) 该粒子带正电还是负电？粒子的电荷量是多少？
图16
(3) 粒子在圆形磁场区域中运动的时间t是多少？
17.（15分） 如图，两根固定的光滑平行导轨 MN、M′N′的倾角为 θ ，导轨间距为 L，M、M′两端 接有阻值为 R 的电阻。 在导轨间长度为 L、宽度为 d 的长方形区域内有匀强磁场，磁感应强 度大小为 B ，方向垂直于导轨平面向上。一质量为 m 的金属杆 ab 从导轨上的位置 1 由静止 释放，恰好能匀速穿过整个磁场区域。已知重力加速度大小为 g，ab 杆和导轨的电阻均不计， 两者始终垂直且接触良好。
（1）求位置 1 与磁场上边界间的距离 s1；
（2）若 ab 杆从磁场外导轨上某位置 2 由静止释放，到达磁场下边界时加速度恰好为零， 穿过磁 场区域过程中电阻 R 产生的焦耳热为 Q ，求位置 2 与位置 1 间的距离 Δs。