陕西省西安市临潼区2024-2025学年高二下学期4月期中联考物理检测试题（附答案）

这是一份陕西省西安市临潼区2024-2025学年高二下学期4月期中联考物理检测试题（附答案），共10页。试卷主要包含了下列说法正确的是，图为回旋加速器的示意图等内容，欢迎下载使用。
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。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，只有一项是符合题目要求的。
1．下列有关电磁感应定律的说法正确的是（ ）
A．电路中有感应电流，不一定有电动势
B．电路中没有感应电流，就一定没有电动势
C．法拉第、纽曼、韦伯对电磁感应定律都作出了巨大贡献
D．磁通量的变化率越大，感应电动势越小
2．在足球场上，守门员戴着厚厚的手套，把水平飞奔而来的球扑停，此过程中，对守门员戴手套的作用，以下分析正确的是（ ）
A．使球的动量变大B．增大球的动量变化量
C．减小球对手的平均作用力D．减小手受到的球的冲量
3．一导体棒受到的磁场力，通过导体棒的电流，导体棒接入电路的有效长度，则导体棒所处位置的磁感应强度大小可能是（ ）
A．B．C．D．
4．如图甲所示，一只小鸟从上往下落在细树枝上，随树枝小幅度上下振动（可视为竖直方向的简谐运动），某时刻开始计时，其振动位移随时间变化的规律如图乙所示。取竖直向上为正方向，则下列说法正确的是（ ）
A．0时刻与时刻，小鸟的速度相同B．时刻，小鸟的速度最小
C．时刻，小鸟受到的回复力最大D．从到，小鸟的加速度逐渐减小
5．在科学研究的道路上经常会出现令人惋惜的遗憾。例如，1825年瑞士年轻物理学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，为避免磁铁的磁场对小磁针产生影响，他把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反复插入线圈，然后跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转。下列说法正确的是（ ）
A．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为当他跑到另一个房间时，电磁感应过程已经结束
B．科拉顿没看到小磁针偏转，是因为该实验中的磁铁磁性太弱
C．该实验线圈中肯定没有电流产生
D．通电导线周围产生磁场的现象叫电磁感应现象
6．如图所示，电阻的阻值和线圈的自感系数都较大，自感线圈的直流电阻不计，、是两只完全相同的灯泡，则下列说法正确的是（ ）
A．当开关闭合时，灯比灯先亮
B．当开关闭合时，灯比灯先亮
C．当电路稳定后断开开关时，灯立刻熄灭
D．当电路稳定后断开开关时，灯立刻熄灭
7．如图所示，单匝正方形线圈在外力作用下以速度向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度匀速进入同一匀强磁场。第二次进入磁场与第一次进入磁场比较（ ）
A．回路的电流
B．外力的功率
C．线圈中产生的热量
D．回路中流过的电荷量
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．下列说法正确的是（ ）
A．安培力的方向总是促进导体的运动，称为电磁阻尼
B．安培力阻碍导体的运动，称为电磁驱动
C．涡流有的是有益的
D．安检门利用了涡流
9．如图所示，一束单色光从真空斜射向某种介质，介质折射率为，光从介质中射向真空发生全反射的临界角为，则（ ）
A．B．C．D．
10．图为回旋加速器的示意图。两个靠得很近的形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的处开始加速。已知形盒的半径为，磁场的磁感应强度为，频率为，质子的质量为，电荷量为，质子第一次在、盒中做圆周运动的半径分别为、，不计质子在电场中运动的时间。下列说法正确的是（ ）
A．质子的最大动能为
B．
C．高频交变电源的频率
D．只有磁场，质子也能被加速
三、非选择题：共54分。
11．（6分）用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示。
（1）实验中测出单摆的摆线长为，用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，则________。
（2）单摆摆长用（1）中字母表示为________。单摆完成次全振动所用的时间为，则重力加速度________（用上述字母表示）。
12．（9分）（1）如图甲所示，这是探究电磁感应现象的实验装置。用绝缘线将导体悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，在下面的实验探究中，关于电流计的指针是否偏转，请填写在下面的空格处。
①磁铁不动，使导体向上或向下运动，并且不切割磁感线，则电流计的指针________（填“偏转”或“不偏转”）。
②导体不动，使磁铁左右运动，则电流计的指针________（填“偏转”或“不偏转”）。
（2）为判断线圈环绕方向，可将灵敏电流计与线圈连接，如图乙所示。已知线圈由端开始绕至端，当电流从电流计左端流入时，指针向左偏转。
①将磁铁极向下从线圈上方竖直插入时，发现指针向左偏转，俯视线圈，其环绕方向为________（填“顺时针”或“逆时针”）。
②当磁铁从图乙中的虚线位置向右远离时，指针向右偏转，俯视线圈，其环绕方向为________（填“顺时针”或“逆时针”）。
（3）如图丙所示，各线路连接完好，线圈在线圈中，在开关闭合的瞬间，实验小组发现电流计的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置。保持开关闭合，在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，会观测到电流计的指针________（填“向左偏”“向右偏”或“不动”）。
13．（9分）一列波沿轴正方向传播，时刚好传播到点，时，质点第一次到达波谷，求：
（1）波速；
（2）内，质点运动的路程。
14．（14分）一质量为、电荷量为的粒子在加速电场与磁场中的运动轨迹如图所示。已知粒子的初速度为0，加速电场两端的电压为，磁场的磁感应强度大小为，求：
（1）粒子进入磁场的速度大小；
（2）粒子在磁场中运动的半径及时间。
15．（16分）如图所示，边长的正方形线框以的速度匀速穿过高度的匀强磁场区域，线框的质量，线框的电阻，取重力加速度大小，求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）线框中感应电流；
（3）感应电流产生的热量。
高二考试物理答案
1．C电路中有感应电流，一定有电动势，选项A错误；电路中没有感应电流，可能有电动势，选项B错误；法拉第、纽曼、韦伯对电磁感应定律都作出了巨大贡献，选项C正确；磁通量的变化率越大，感应电动势越大，选项D错误。
2．C守门员戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理得，可得，当时间增大时，冲量和动量的变化量都不变，可减小动量的变化率，即减小球对手的平均作用力，选项C正确。
3．A当导体棒所处位置的磁场方向与导体棒垂直时，磁感应强度最小，，解得，选项A正确。
4．C由题中图像可知，0时刻与时刻，小鸟的速度大小相等，方向相反，选项A错误；时刻，小鸟在平衡位置，速度最大，选项B错误；时刻，小鸟恰好位于最大位移处，受到的回复力最大，选项C正确；从到，小鸟的位移逐渐增大，加速度逐渐增大，选项D错误。
5．A通电导线周围产生磁场的现象叫电流的磁效应，选项D错误；将磁铁插入线圈的过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，电流周围存在磁场，故小磁针会发生转动，但当科拉顿跑到另一个房间时，电磁感应过程已经结束，此时穿过线圈的磁通量不变，线圈中没有感应电流，所以小磁针不偏转，选项A正确，B、C错误。
6．C当开关闭合时，由于电阻的阻值和线圈的自感系数都较大，通过和的电流很小，A、B两灯一起亮，选项A、B错误；当电路稳定后断开开关时，B灯立刻熄灭，因为线圈中会产生自感电动势，阻碍本身电流减小，线圈和灯形成闭合回路，所以灯会闪一下后再逐渐熄灭，选项C正确、D错误。
7．D设磁感应强度大小为，线圈的边长为，线圈的电阻为，线圈进入磁场过程中，产生的感应电动势，感应电流，可知感应电流与速度成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中电流之比等于速度之比，即，选项A错误；线圈进入磁场时受到的安培力，线圈做匀速直线运动，由平衡条件得，外力，则外力的功率，功率与速度的平方成正比，第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比，选项B错误；线圈进入磁场过程中产生的热量，产生的热量与速度成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比，选项C错误；通过线圈横截面的电荷量，电荷量之比，选项D正确。
8．CD电磁阻尼是阻碍导体运动的，电磁驱动是安培力使导体运动起来，选项A、B错误；在同一磁场中，安检门利用了涡流，选项C、D正确。
9．BC，选项A错误、B正确；当光线从介质中射向真空中时，随着入射角的增大，折射角也增大，当折射角等于时，即发生全反射，此时入射角为，则有，解得，即入射角大于或等于时发生全反射现象，选项C正确、D错误。
10．AB质子在离开形盒前，在洛伦兹力的作用下做半径为的匀速圆周运动，由得，选项A正确；由，，，，知，选项B正确；高频交变电源的频率应与质子在磁场中做匀速圆周运动的频率保持一致，则，选项C错误；洛伦兹力不能对质子做功，质子不能被加速，选项D错误。
11．（1）1.64（2分）
（2）（2分） （2分）
（1）。
（2）单摆周期，小球摆动的周期等于单摆完成一次全振动所用的时间，即，摆长等于摆线长加上小球的半径，即，解得。
12．（1）①不偏转（2分）
②偏转（1分）
（2）①顺时针（2分）
②逆时针（2分）
（3）向右偏（2分）
（1）①磁铁不动，使导体向上或向下运动，并且不切割磁感线，不会产生感应电流，则电流计的指针不偏转。②导体不动，使磁铁左右运动，导体会切割磁感线产生感应电流，则电流计的指针会偏转。
（2）①由楞次定律知感应电流产生的磁场方向向上，感应电流由经○G流向，再由安培定则知线圈环绕方向为顺时针。②由楞次定律知感应电流产生的磁场方向向上，感应电流由经○G流向，再由安培定则知线圈环绕方向为逆时针。
（3）在开关闭合的瞬间，电流计的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，可知当穿过线圈的磁通量增加时，电流计的指针左偏；保持开关闭合，在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，电阻变大，电流减小，则穿过线圈的磁通量减小，会观测到电流计的指针向右偏。
13．解：（1）由题意可得（2分）
（2分）
解得。（2分）
（2）（2分）
解得。（1分）
14．解：（1）由动能定理得
（3分）
解得。（2分）
（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动
（3分）
解得（2分）
（2分）
解得。（2分）
15．解：（1）线框匀速穿过匀强磁场区域，有
（3分）
（2分）
（2分）
解得。（2分）
（2）由（1）可得。（2分）
（3）由能量守恒定律得
（3分）
解得。（2分）