2024-2025學(xué)年四川省成都外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二（下）期中物理試卷（含答案）

這是一份2024-2025學(xué)年四川省成都外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二（下）期中物理試卷（含答案），共8頁(yè)。試卷主要包含了單選題，多選題，實(shí)驗(yàn)題，計(jì)算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1.關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法正確的是( )
A. 電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率有關(guān)
B. 變化的電場(chǎng)一定會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)
C. 電磁波的傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直，電磁波是橫波
D. 電磁波可以傳遞信息，但不能傳遞能量
2.如圖所示，在水平桌面上有一金屬圓環(huán)，在它圓心正上方有一條形磁鐵(N極朝下)，當(dāng)條形磁鐵下落時(shí)，可以判定( )
A. 環(huán)中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針的感應(yīng)電流
B. 環(huán)對(duì)桌面的壓力將增大
C. 環(huán)有面積增大的趨勢(shì)
D. 磁鐵將受到豎直向下的電磁作用力
3.如圖所示，半徑為r的n匝線圈套在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形abcd之外，勻強(qiáng)磁場(chǎng)局限在正方形區(qū)域內(nèi)且垂直穿過(guò)正方形，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以ΔBΔt的變化率均勻增加時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為( )
A. πr2ΔBΔtB. L2ΔBΔt
C. nπr2ΔBΔtD. nL2ΔBΔt
4.圖甲是一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)的構(gòu)造示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示．發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)電阻不計(jì)，外接燈泡的電阻為12Ω.則( )
A. 在t=0.01s時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量為零
B. 電壓表的示數(shù)為6 2V
C. 燈泡消耗的電功率為3W
D. 若其它條件不變，僅將線圈的轉(zhuǎn)速提高一倍，則線圈電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式e=12 2sin100πt(V)
5.圖(a)為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖(b)為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 該波的周期是0.1s
B. 該波的傳播速度為40m/s
C. 該波沿x軸負(fù)方向傳播
D. 從t=0到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程為60cm
6.如圖所示，理想變壓器的原線圈接在一個(gè)交變電源上，交變電壓瞬時(shí)值隨時(shí)間變化的規(guī)律為u=220 2sin100πt(V)，副線圈所在電路中接有燈泡、電動(dòng)機(jī)、理想交流電壓表和理想交流電流表。已知理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，燈泡的電阻為22Ω，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為1Ω，電流表示數(shù)為3A，各用電器均正常工作。則( )
A. 通過(guò)副線圈的電流頻率為5HzB. 電壓表示數(shù)為22 2V
C. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為40WD. 變壓器原線圈的輸入功率為66 2W
7.如圖所示，小明做自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)時(shí)，連接電路如圖所示，其中L是自感系數(shù)較大、直流電阻不計(jì)的線圈，L1、L2是規(guī)格相同的燈泡，D是理想二極管，則( )
A. 閉合開(kāi)關(guān)S，L2逐漸變亮，然后亮度不變
B. 閉合開(kāi)關(guān)S，L1、L2都逐漸變亮，最后亮度相同
C. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，L2一直不亮，L1逐漸變暗至熄滅
D. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，L2變亮后與L1一起逐漸變暗至熄滅
二、多選題：本大題共3小題，共18分。
8.一定質(zhì)量的理想氣體，從圖中A狀態(tài)開(kāi)始，經(jīng)歷了B、C最后到D狀態(tài)，下列說(shuō)法正確的是( )
A. A→B溫度不變，氣體體積變大
B. B→C壓強(qiáng)不變，氣體體積變大
C. C→D壓強(qiáng)變小，氣體體積變小
D. 在圖中四個(gè)狀態(tài)中，B狀態(tài)氣體體積最小，C、D狀態(tài)氣體體積最大
9.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌MM′、NN′間有一正方形磁場(chǎng)區(qū)域abcd，ac⊥MM′，ac兩側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向相反且垂直于軌道平面，ac右側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度是左側(cè)的2倍，現(xiàn)讓垂直于導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接
觸良好的導(dǎo)體棒PQ從圖示位置以速度v向右勻速通過(guò)區(qū)域abcd，若導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，則下列關(guān)于PQ中感應(yīng)電流i和PQ所受安培力F隨時(shí)間變化的圖象可能正確的是(規(guī)定從Q到P為i的正方向，平行于導(dǎo)軌MM′向左為F的正方向( )
A. B.
C. D.
10.如圖，固定的足夠長(zhǎng)平行光滑雙導(dǎo)軌由水平段和弧形段在CD處相切構(gòu)成，導(dǎo)軌的間距為L(zhǎng)，區(qū)域CDEF內(nèi)存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ED間距也為L(zhǎng)?，F(xiàn)將多根長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的相同導(dǎo)體棒依次從弧形軌道上高為?的PQ處由靜止釋放(釋放前棒均未接觸導(dǎo)軌)，釋放第n(n>1)根棒時(shí)，第n?1根棒剛好穿出磁場(chǎng)。已知每根棒的質(zhì)量均為m，電阻均為R，重力加速度大小為g，F(xiàn)E//CD//PQ且與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，棒與導(dǎo)軌接觸良好。則( )
A. 第2根棒剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為 2g??B2L32R
B. 第3根棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度大小為2B2L2 2g?3mR
C. 第n根棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，第1根棒的熱功率為2g?B2L2n2R
D. 第n根棒剛穿出磁場(chǎng)時(shí)，回路產(chǎn)生的焦耳熱為nmg??nm2( 2g??B2L32R)2
三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。
11.如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有：
(1)將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向______(“左”或“右”)偏轉(zhuǎn)。
(2)原線圈插入副線圈后，閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向______(“左”或“右”)偏轉(zhuǎn)。
(3)原線圈插入副線圈后，閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器觸頭從最左端拉到最右端，第一次快拉，第二次較慢拉，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1 ______E2。
12.用如圖甲所示的電路，測(cè)定一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2V，內(nèi)電阻很小。除蓄電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

A.電壓表(量程3V)
B.電流表(量程0.6A)
C.電流表(量程3A)
D.定值電阻R0(阻值4Ω、額定功率4W)
E.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0—20Ω、額定電流2A)
F.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0—1000Ω、額定電流0.5A)
(1)電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______(填器材前的字母代號(hào))。
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U?I圖像如圖乙所示，則蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E= ______V，內(nèi)電阻r= ______Ω(此問(wèn)中的結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。
(3)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是______。
四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。
13.如圖所示，在長(zhǎng)為L(zhǎng)=61cm的一端封閉、另一端開(kāi)口向上的豎直細(xì)玻璃管內(nèi)，用4cm高的水銀柱封閉著38cm長(zhǎng)的理想氣體，管內(nèi)外氣體的溫度均為27℃，大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg。
(1)若緩慢對(duì)玻璃管加熱，當(dāng)水銀柱上表面與管口剛好相平時(shí)，求管中氣體的溫度；
(2)若保持管內(nèi)溫度始終為27℃，現(xiàn)將玻璃管緩慢放至水平時(shí)，求管中氣體的長(zhǎng)度。
14.如圖所示，某個(gè)小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率P1=200kW，發(fā)電機(jī)的電壓U1=250V。通過(guò)升壓變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線的雙線總電阻R=20Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為U4=220V。要求輸電效率(即用戶得到的功率與發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率之比)達(dá)到96%，也就是說(shuō)在輸電線上損失的功率控制在8kW，用戶得到的功率為192kW。為此需要設(shè)計(jì)兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比。請(qǐng)計(jì)算：
(1)升壓變壓器輸入的電流為多少？輸電線上通過(guò)的電流是多少；
(2)從升壓變壓器的輸出端到降壓變壓器的輸入端，輸電線損失的電壓為多少；
(3)兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比各應(yīng)等于多少。
15.間距為L(zhǎng)的光滑平行金屬直導(dǎo)軌，水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m、電阻值為R的金屬棒MN靜止垂直放在導(dǎo)軌之間，導(dǎo)軌右側(cè)足夠長(zhǎng)，左側(cè)如圖所示，已知電源可提供大小恒為I的直流電流，電阻R1=R2=R，電容大小為C(初始時(shí)刻不帶電)。電路中各部分與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)且在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與MN始終與導(dǎo)軌垂直，開(kāi)關(guān)的切換可在瞬間完成。
(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)與電源接通時(shí)，棒中電流由M流向N，求此時(shí)棒的加速度大小和方向。
(2)當(dāng)金屬棒加速到v0時(shí)，開(kāi)關(guān)瞬間與P接通，此時(shí)金屬棒內(nèi)自由電子沿棒定向移動(dòng)的速度為u0。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，自由電子沿棒定向移動(dòng)的速率變?yōu)閡03，棒內(nèi)定向移動(dòng)的自由電子總數(shù)不變，求該段時(shí)間內(nèi)一直在金屬棒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的自由電子沿金屬棒MN定向移動(dòng)的距離。
(3)當(dāng)金屬棒速度為v03時(shí)，開(kāi)關(guān)瞬間與Q接通，同時(shí)給金屬棒MN一水平外力使其做勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻外力的功率為定值電阻R2功率的3倍，求此時(shí)刻電容器兩端電壓及從開(kāi)關(guān)接通Q到此時(shí)刻外力做的功。
參考答案
1.C
2.B
3.D
4.C
5.B
6.C
7.D
8.BD
9.AC
10.BC
11.右 右 大于
12.B；E； 2.1；0.20； 電壓表分流
13.解：(1)設(shè)玻璃管橫截面積為S，以管內(nèi)封閉氣體為研究對(duì)象，氣體經(jīng)等壓膨脹，則
T1=300 K，V1=38 cm?S，V2=57 cm?S
由蓋?呂薩克定律得V1T1=V2T2
得T2=450K。
(2)氣體等溫變化，壓強(qiáng)為p3=76cmHg，氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)cm，
V3=LS，p3=(76+H)cmHg
由玻意耳定律：p1V1=p3V3
得L=40cm
答：(1)管中氣體的溫度為450K；
(2)管中氣體的長(zhǎng)度為40cm。
14.升壓變壓器輸入的電流為800A，輸電線上通過(guò)的電流是20A；
從升壓變壓器的輸出端到降壓變壓器的輸入端，輸電線損失的電壓為400V；
兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比各為n1n2=140，n3n4=48011
15.當(dāng)開(kāi)關(guān)與電源接通時(shí)，棒中電流由M流向N，此時(shí)棒的加速度大小為BILm，方向水平向右
該段時(shí)間內(nèi)一直在金屬棒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的自由電子沿金屬棒MN定向移動(dòng)的距離為4mRu03B2L2
此時(shí)刻電容器兩端電壓為UC=BLv09，從開(kāi)關(guān)接通Q到此時(shí)刻外力做的功為CB2L2v0227