33，山西省临汾市百校联考2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题(无答案)

这是一份33，山西省临汾市百校联考2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题(无答案)，共8页。试卷主要包含了4V，2A等内容，欢迎下载使用。
命题：河北定州中学
本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 如图所示为双缝干涉实验装置，当用波长的光照射单缝S时，在屏上观察到相邻亮条纹中心的距离为，增大双缝和光屏之间的距离，依旧用此光照射单缝S，若使相邻亮条纹中心的距离仍为，可采取下列哪种措施（ ）
A. 增大单缝和光屏之间的距离B. 增大单缝和双缝之间的距离
C. 减小单缝和双缝之间的距离D. 增大双缝和之间的距离
2. 图甲是回旋加速器，图乙是磁流体发电机，图丙是速度选择器，图丁是霍尔元件。下列说法正确的是（ ）
图甲 图乙 图丙 图丁
A. 图甲要增大粒子的最大动能，可增大磁感应强度B和金属盒半径R
B. 图乙可判断出A极板电势比B极板电势高
C. 图丙可以判断出带电粒子的电性，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是
D. 图丁中若载流子带负电，稳定时C板电势高
3. 飞力士棒是一种健身、康复器材，它由一根PVC软杆、两端的负重头和中间的握柄组成，使用时，用手驱动使其振动，其振幅A与驱动力频率f之间的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）试卷源自 每日更新，汇集全国各地小初高最新试卷。
图甲 图乙
A. 用力越大，该棒振动的越快B. 增大手驱动的频率，该棒的振幅一定变大
C. 若该棒做自由振动，它的频率为D. 减小手驱动的频率，该棒的振幅一定变大
4. 为了表演“隐形的大头针”节目，某同学在半径为r的圆形薄软木片中心垂直插入一枚大头针，并将其放入盛有水的碗中，如图所示。为了保证表演成功（在水面上看不到大头针），大头针末端离水面的距离h不能超过，则水的折射率为（ ）
A. B. C. D.
5. 图甲为一列简谐横波在时的波形图，图乙为介质中平衡位置在处的质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
图甲 图乙
A. 该波的波速为2m/s
B. 该波的传播方向为x轴负方向
C. 当时，平衡位置在处的质点恰好经平衡位置向＋y方向运动
D. 从到的时间内，平衡位置在处的质点通过的路程为8cm
6. 在图乙的电路中，电源输出如图甲所示的交变电流（不计内阻）。电阻R的阻值为，电表均为理想电表。下列判断正确的是（ ）
图甲 图乙
A. 电压表的示数为17.4V
B. 电流表的示数为0.2A
C. 若将电阻R替换为一个电容，欲使电路安全运行，其耐压值最少为174V
D. 电阻R在一个周期内产生的热量为6.96J
7. 图甲所示为磁电式电流表的结构示意图，图乙所示为极靴和铁芯间的磁场均匀辐向分布示意图。边长为L的正方形线圈中通以电流I，线圈中的a导线电流方向垂直纸面向外，b导线电流方向垂直纸面向里，a、b两条导线所在处的磁感应强度大小均为B，则（ ）
图甲 图乙
A. 在线圈转动的范围内，各处的磁场都是匀强磁场
B. 该线圈的磁通量为
C. 线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，其螺旋弹簧带动线圈转动
D. 在线圈转动的范围内，线圈所受安培力大小与电流大小有关，而与所处位置无关
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不选的得0分。
8. 质量为M、长度为d的木块放在光滑的水平面上，在木块右边有一个销钉把木块挡住，使木块不能向右滑动。质量为m的子弹以水平速度射入木块，刚好能将木块射穿。现在拔去销钉，使木块能在水平面上自由滑动，而子弹仍以水平速度射入静止的木块。设子弹在木块中受到的阻力大小恒定，则（ ）
A. 拔去销钉，木块和子弹组成的系统动量守恒，机械能也守恒
B. 子弹在木块中受到的阻力大为
C. 拔去销钉，整个过程中，木块对子弹的冲量大小为
D. 拔去销钉，系统产生的焦耳热为
9. 北京奥运场馆的建设体现了“绿色奥运”的理念。国家体育馆“鸟巢”隐藏着一座年发电量比较大的太阳能光伏发电系统，假设该发电系统的输出电压恒为250V，通过理想变压器向远处输电，如图所示，所用输电线的总电阻为，升压变压器原、副线圈匝数比为，下列说法正确的是（ ）
A. 若该发电系统输送功率为，则输电线的总电阻两端的电压为400V
B. 若该发电系统输送功率为，用户获得220V电压，则降压变压器原、副线圈的匝数比为
C. 若用户消耗功率减少，输电线的总电阻两端的电压变大
D. 若用户消耗功率增加，则用户电路两端电压减小
10. 我国神舟十七号载人飞船已于2023年10月26日成功发射，中国空间站迎来新一批宇航员。如图（a）是一种防止宇宙射线危害宇航员的装置，在航天器内建立半径分别为R和的同心圆柱，圆柱之间加上沿轴线方向的磁场，其横截面如图（b）所示。宇宙射线中含有大量的质子，若质子沿各个方向运动的速率均为，质子的电荷量为e、质量为m。
图（a） 图（b）
A. 若设置磁感应强度大小，入射到磁场的质子均无法进入防护区
B. 若设置磁感应强度大小，入射到磁场的质子在磁场中的运动时间最长为
C. 假如入射质子的速度与磁场方向垂直，要使沿各个方向入射的质子都无法进入防护区，则磁感应强度至少为
D. 若一组平行射线以沿着与磁场垂直方向入射，当时入射到磁场的粒子恰好有一半可以到达防护区
三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。
11.（6分）在“探究变压器电压与线圈匝数的关系”实验中，某同学利用“教学用的可拆变压器”进行探究。
（1）下列器材中，实验需要的器材是______（填字母）。
A. 干电池B. 低压交流电源
C. 220V交流电源D. 条形磁体
E. 可拆变压器和导线F. 直流电压表
G. 多用电表
（2）关于实验操作，下列说法正确的是______（填字母）。
A. 为了人身安全，原线圈两端只能使用低压交流电源，所用电压不要超过12V
B. 实验通电时，可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路
C. 使用多用电表测电压时，先用中等量程挡试测，再选用恰当的挡位进行测量
（3）用匝数和的变压器，实验测量数据如下表，
根据测量数据可判断连接电源的线圈是______（选填“”或“”）。
12.（10分）用单摆测量重力加速度的实验装置如图甲所示：
（1）组装单摆时，应在下列器材中选用______（填字母）。
A. 长度为1m左右的细线B. 长度为10cm左右的橡皮绳
C. 直径为1.5cm左右的塑料球D. 直径为1.5cm左右的铁球
（2）选择好器材，将符合实验要求的单摆挂在铁架台上，应采用图______（填“乙”或“丙”）所示的固定方式。
图甲 图乙 图丙
（3）下列测量单摆振动周期的方法正确的是______（填字母）。
A. 把摆球从平衡位置拉开到某一位置，然后由静止释放摆球，在释放摆球的同时启动停表开始计时，当摆球再次回到原来位置时，按停停表停止计时
B. 以单摆在最大位移处为计时基准位置，用停表测出摆球第n次回到基准位置的时间t，则
C. 以摆球在最低位置处为计时基准位置，摆球每经过最低位置，记数一次，用停表记录摆球n次经过最低位置的时间t，则
D. 以摆球在最低位置处为计时基准位置，摆球每从同一方向经过摆球的最低位置，从0开始记数一次，用停表记录摆球从同一方向n次经过摆球的最低位置时的时间t，则
（4）改变摆长，利用测出的多组周期T、摆长L数据，作出图像，可以更准确地求出重力加速度g。已知三位同学作出的图线如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，出现图线a的原因可能是摆长L的测量值______（填“偏大”或“偏小”），出现图线c的原因可能是周期T的测量值______（填“偏大”或“偏小”）。
四、计算题：本题共3小题，其中13题10分，14题12分，15题16分，共38分。解题过程中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。
13.（本题10分）某同学在学习了磁场对电流的作用后产生想法，设计了一个简易的“电磁秤”。如图（a）所示两平行金属导轨CD、EF间距为，与电动势为内阻不计的电源、电流表（量程0~3A）、开关S、滑动变阻器R（阻值范围为）相连，质量为、电阻为的金属棒MN垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面成角，垂直接在金属棒中点的轻绳与导轨平面平行，跨过定滑轮后另一端接有秤盘，空间施加垂直于导轨平面向上的匀强磁场，在秤盘中放入待测物体，闭合开关S，调节滑动变阻器，当金属棒平衡时，通过读取电流表的读数就可以知道待测物体的质量m。m与I的图象如图（b）所示，其余电阻、摩擦以及轻绳质量均不计，重力加速度g取，求：
图（a） 图（b）
（1）求秤盘的质量；
（2）匀强磁场磁感应强度B；
（3）求此“电磁秤”的称量物体的最大质量及此时滑动电阻器接入电路的阻值。
14.（本题12分）如图（a）所示的xOy平面处于变化的匀强电场和匀强磁场中，电场强度E和磁感应强度B随时间t做周期性变化的图像如图（b）所示，y轴正方向为E的正方向，垂直于纸面向里为B的正方向，时刻，带负电的粒子P（重力不计）由原点O以速度沿y轴正方向射出，它恰能沿一定轨道做周期性运动。、和为已知量，且，在时间内粒子P第一次离x轴最远时的坐标为。求：
图（a） 图（b）
（1）与之比；
（2）时刻粒子的位置坐标；
（3）带电粒子在运动中距离原点O的最远距离L。
15.（本题16分）间距为l的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，如图所示。倾角为的导轨处于大小为方向垂直导轨平面向上的有界匀强磁场区间Ⅰ中，磁场下边界距离水平面。水平导轨上的无磁场区间静止放置“联动双杆”（金属杆cd和ef长度为l，它们之间用长度为d的刚性绝缘杆连接构成），在“联动双杆”右侧存在大小为、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅱ，其长度为。质量为m、长为l的金属杆ab从倾斜导轨上端释放，达到匀速后离开磁场区间Ⅰ。杆ab进入水平导轨无能量损失，杆ab与“联动双杆”发生弹性碰撞，碰后“联动双杆”的速度为4m/s，已知碰后在“联动双杆”通过磁场区间Ⅱ过程中，杆ab和“联动双杆”不会同时处于磁场中，运动过程中，杆ab、cd和ef与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直。已知：，，杆ab、cd和ef电阻均为，，，，，，。不计摩擦阻力和导轨电阻，忽略磁场边界效应。求
（1）杆ab刚进入水平导轨时的速度；
（2）“联动双杆”的质量；
（3）碰后在“联动双杆”通过磁场区间Ⅱ过程中整个回路产生的焦耳热Q。1.80
2.80
3.80
4.90
4.00
6.01
8.02
9.98