四川省成都市天府新区实外高级中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题(无答案)

这是一份四川省成都市天府新区实外高级中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题(无答案)，共6页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

考试时间：75分钟试卷满分：100分
一、单项选择题（本题共8小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，每小题4分，共32分）
1关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是（ ）
A.只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流
B.只要闭合电路中磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流
C.只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生
D.只要有磁感线穿过闭合电路，闭合电路中就有感应电流
2.如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环.圆环初始时静止.将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到（ ）
A.拨至M端或N端，圆环都向左运动
B.拨至M端或N端，圆环都向右运动
C.拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动
D.拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动
3.题图为发射电磁波的LC振荡电路，某时刻电路中电流方向如图所示，此时电容器的上极板带正电，下极板带负电，则下列说法正确的是（ ）
A.电容器正在放电B.电流正在减小
C.线圈中的磁场能正在增大D.电容器中的电场能正在减小
4.某同学用粗细均匀的金属丝弯成如图所示的图形，两个正方形的边长均为L. A、B两点之间的距离远小于L，在右侧正方形区域存在均匀增强的磁场，磁感应强度随时间的变化率，则A、B两点之间的电势差UAB为（ ）
A. B. C. D.
5.如图甲是同种规格的电阻丝制成的闭合线圈，其中有垂直于线圈平面的匀强磁场，图乙为线圈中的磁感应强度B（取垂直线圈平面向里为正方向）随时间t变化的关系图像。则下列关于线圈中的感应电动势E、感应电流i、磁通量中及线圈bc边所受的安培力F随时间变化的关系图像中正确的是（取顺时针方向为感应电流与感应电动势的正方向，水平向左为安培力的正方向）（ ）
A. B. C. D.
6.如图所示的是日光灯的结构示意图，若按图示的电路连接，关于日光灯发光的情况，下列叙述中正确的是（ ）
A. S1接通、S2、S3断开，日光灯就能正常发光
B. S1、S2接通，S3断开，日光灯就能正常发光
C. S3断开，接通S1、S2后，再断开S2，日光灯就能正常发光
D.当日光灯正常发光后，再接通S3，日光灯仍能正常发光
7.如图所示，理想变压器的原，副线圈匝数之比为5∶1，R2=5Ω，现在电源输入电压如图乙所示的交流电，电流表和电压表均为理想电表，电流表A2的示数为4A.下列说法正确的是（ ）
A电压表V2的示数是120V。B.电阻R1的值为275Ω。
C电路消耗的总功率是8OW。D.若R2的阻值增大，则电压表V2的示数将增大。
8.如图所示，一平行金属轨道平面与水平面成θ角，两道轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，从距离地面高度h处静止释放，下滑一段距离后达到最大速度vm并刚好到达轨道底端，若运动过程中，金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，且轨道与金属杆的电阻均忽略不计，摩擦力恒为f。则从开始下滑到达到最大速度的过程中（ ）
A.金属杆做匀加速直线运动B.电路产生的焦耳热等于
C.金属杆损失的机械能等于 D.金属杆所受安培力的冲量大小为
二、多项选择题（本题共3小题。每小题有两个正确选项，选对但不全得3分，全部选对得5分，不选或错选得0分，共15分）
9.“中国天眼”位于贵州的大山深处，是500m口径球面射电望远镜（FAST）。它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A.电磁波在任何介质中传播速度均为3×108m/s
B.红外线的波长比紫外线大
C.麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场，空间将产生电磁波.
D.赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论
10.如图所示，两根足够长、间距为L的光滑竖直平行金属导轨，导轨上端接有开关、电阻、电容器，其中电阻的阻值为R1，电容器的电容为C（不会被击穿），金属棒MN水平放置，质量为m，空间存在垂直轨道向外的磁感应强度大小为B的匀强磁场，不计金属棒和导轨的电阻。闭合某一开关，让MN沿导轨由静止开始释放，金属棒MN和导轨始终接触良好，下列说法正确的是（重力加速度为g）（ ）
A.只闭合开关S1，金属棒MN做匀加速直线运动。
B.只闭合开关S2，金属棒MN做匀减速直线运动。
C.只闭合开关S1，金属棒MN下降高度为h时速度为v，则所用时间
D.只闭合开关S2，通过金属棒MN的电流
11.某探究小组设计如图乙所示电路模拟远距离输电。T1、T2为理想变压器，T1输入的电压如图甲所示。L1、L2是完全相同的灯泡，额定电压和功率分别为22V、60W；R0是输电线的总电阻。滑动触头P1、P2处于图示位置时，只闭合S1，L1恰好正常发光，若再闭合S2，则（ ）
A. T2的输出电压不变
B.输电过程中的能量损耗增大
C.若要L1、L2保持正常发光，可适当将P1向上移动
D.若要L1、L2保持正常发光，则端输入电流的有效值一定大于0.31A
三、实验题（本题共2小题。12题6分，13题8分）
12.某实验小组利用传感器来探究弹力与弹簧伸长的关系。如图甲所示，先将轻弹簧上端通过力传感器固定在水平的长木板A上，下端自由下垂，将距离传感器轻轻靠近轻弹簧下端.当力传感器示数为零时，距离传感器的示数为x0；然后再将轻弹簧下端与距离传感器固定，下面连接轻质木板B，距离传感器可以测量出其到力传感器的距离x，木板B下面用轻细绳挂住一小桶C。
（1）逐渐往小桶C内添加细沙，记录相应的力传感器的示数F和距离传感器的示数x.作出F-x图象如图乙所示。由图及相关信息可知，弹簧的劲度系数k= N/m。
（2）将该弹簧应用到电子秤上，如图丙所示（两根弹簧）。闭合开关S，称不同物体的质量时，滑片P上下滑动，通过电子显示器得到示数。弹簧处于自然伸长状态时，滑片P位于R的最上端，通过验证可知，电子显示器的示数I与物体质量m的关系为（a、b均为常数，k为轻弹簧的劲度系数），则滑动变阻器R的长度L= ，电源电动势E= 。（保护电阻和滑动变阻器最大阻值均为R0，电源内阻不计，已知当地重力加速度为g）
13.某同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率，实验过程如下：
（1）将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上，用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界
（2）①激光笔发出的激光从玻璃砖上的M点水平入射，到达ef面上的O点后反射到N点射出.用大头针在白纸上标记O点、M点和激光笔出光孔Q的位置
②移走玻璃砖，在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路，作QM连线的延长线与ef面的边界交于P点，如图（a）所示
图（a）图（b）
③用刻度尺测量PM和OM的长度d1和d2.PM的示数如图（b）所示，d1为 cm。测得d2为3.40cm
（3）利用所测量的物理量，写出玻璃砖折射率的表达式n= ；由测得的数据可得折射率n为
（结果保留3位有效数字）
（4）相对误差的计算式为。为了减小测量的d1，d2相对误差，实验中激光在M点入射时应尽量使入射角 （选填“较大一些”，“较小一些”）
四、计算题（本题共两小题14题10分，15题12分，16题17分）
14.如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω.匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：
（1）转动中感应电动势的最大值；
（2）写出从图中位置开始计时的交变电流的瞬时值表达式；
（3）电路中交流电压表示数.
15.如图所示，ABCD是某种透明材料的截面，AB面为平面，CD面是半径为R的圆弧面，O1O2为对称轴，一束单色光从O1点斜射到AB面上折射后照射到圆弧面上E点，刚好发生全反射。已知单色光在AB面上入射角的正弦值为，.透明材料对单色光的折射率为，光在真空中传播速度为c，求：
（1）O1O2与O2E的夹角θ的大小；
（2）光在透明材料中传播的时间。（不考虑光在BC面的反射）。（结果可以用根号表示）
16.如图所示，平行光滑金属导轨AA1和CC1与水平地面之间的夹角均为θ，两导轨间距为L。A、C两点间连接有阻值为R的电阻，一根质量为m电阻为r直导体棒EF跨在导轨上，两端与导轨接触良好。在边界ab和cd之间存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，ab和cd与导轨垂直。将导体棒EF从图示位置由静止释放，EF进入磁场就开始匀速运动，穿过磁场过程中电阻R产生的热量为Q。整个运动过程中，导体棒EF与导轨始终垂直且接触良好。除R和r之外，其余电阻不计，取重力加速度为g。
（1）求导体棒EF刚进入磁场时的速率；
（2）求磁场区域的宽度S；
（3）将磁感应强度变为B/2，仍让导体棒EF从图示位置由静止释放，若导体棒EF刚到达cd时和刚离开cd时的加速度大小之比为1∶2，求导体棒通过磁场的时间。