山西省怀仁市2021-2022学年高二上学期期末调研物理试题（Word版含答案）

怀仁市2021-2022学年高二上学期期末调研
物 理
（考试时间90分钟，满分100分）
一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分；在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1. 公元前600年左右，希腊人泰勒斯就发现了用毛皮摩擦过的琥珀能吸引轻小的物体，公元一世纪，我国学者王充在《论衡》一书中也写下了“顿牟掇芥”.下列关于摩擦起电现象说法正确的是（ ）
A. 玻璃棒与丝绸摩擦过后，玻璃带的是负电
B. 摩擦起电的过程就是创造电荷的过程
C. 橡胶棒与毛皮摩擦后带负电，是因为毛皮上的电子移动到橡胶棒上
D. 摩擦起电可以使物体带上任意大小的电量
2. 将三个质量相等的带电微粒分别以相同的水平速度由点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带正电，下板接地.三个微粒分别落在图中、、三点，不计其重力作用，则（ ）
A. 三个微粒在电场中运动时间相等
B. 三个微粒的带电量相同
C. 三个微粒所受电场力的大小关系是
D. 三个微粒到达下板时的动能关系是
3. 在如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片向端移动时（ ）
A. 电压表示数变大，电流表示数变小
B. 电压表示数变小，电流表示数变大
C. 电压表示数变大，电流表示数变大
D. 电压表示数变小，电流表示数变小
4. 在高能物理研究中，回旋加速器起着重要作用，其工作原理如图所示.和是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差.两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中.中央处的粒子源产生的粒子，在两盒之间被电场加速，粒子进入磁场后做匀速圆周运动.忽略粒子在电场中的加速时间.下列说法正确的是（ ）
A. 粒子运动过程中电场的方向始终不变
B. 粒子在磁场中运动的周期越来越大
C. 磁感应强度越大，粒子离开加速器时的动能就越大
D. 两盒间电势差越大，粒子离开加速器时的动能就越大
5. 用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱.如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：是电荷连线的中点，、是连线中垂线上相对对称的两点，、和、也相对对称，则（ ）
A. 、两点场强大小和方向都相同
B. 、两点场强大小相等，方向相反
C. 、、三点比较，点电势最高
D. 、、三点比较，点场强最强
6. 如图所示，有两个完全相同的灯泡、，与一自感线圈相连接，线圈的直流电阻阻值为；与一定值电阻相连，定值电阻的阻值为。下列说法正确的是（ ）
A. 开关闭合瞬间、两灯一起亮
B. 稳定后灯比灯亮
C. 开关断开瞬间灯会闪亮一下，灯不会闪亮一下
D. 开关断开后两灯缓缓熄灭
7. 在如图所示的各图中，表示磁感应强度方向、电流方向及电流受力方向三者关系正确的是（ ）
A. B. C. D.
8. 下列情况能产生感应电流的是（ ）
A. 如图甲所示，导体顺着磁感线运动
B. 如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈时
C. 如图丙所示，小螺线管插入大螺线管中不动，开关一直接通时
D. 如图丙所示，小螺线管插入大螺线管中不动，开关一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时
9. 如图为用来冶炼合金钢的冶炼炉，炉外有线圈，将金属材料置于冶炼炉中，当线圈中通以电流时用感应加热的方法使炉内金属发热.下列说法中正确的有（ ）
A. 线圈中通以恒定电流，金属材料中也能产生感应电流
B. 线圈中通以交流电，在金属材料中会产生感应电流
C. 感应加热是利用金属材料中的涡流冶炼金属的
D. 感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热冶炼金属的
10. 如图所示，和是电阻不计的平行金属导轨，其间距为，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，右端接一个阻值为的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为、方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。质量为、电阻也为的金属棒从高度为处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与导轨间接触良好，则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ）
A. 流过金属棒的最大电流为
B. 通过金属棒的电荷量为
C. 克服安培力所做的功为
D. 金属棒上产生的焦耳热为
11. 2022冬奥会开幕进入倒计时，北京也将成为第一个举办过夏季奥林匹克运动会和冬季奥林匹克运动会以及亚洲运动会三项国际赛事的城市，奥运直播当然就成为人们关注的焦点！北京冬奥会山地转播中心位于北京2022年冬奥会张家口赛区的核心区，包括转播中心本体建筑和电视演播室两大部分。山地转播中心面积约1.2万平米，内设四个转播技术分隔区；电视演播室建筑面积约8000平方米，分上、中、下三层，设有10个电视演播间。下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A. 电磁波在真空中的传播速度是
B. 电磁波不能传播能量
C. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线均属于电磁波
D. 麦克斯韦预言了电磁波的存在
二、实验题（本题共12分）
12. 下图中所示器材，为某同学测绘额定电压为的小灯泡的特性曲线的实验器材。
（1）根据实验原理，用笔画线代替导线，将图中的实验电路图连接完整__________。
（2）开关闭合之前，图中滑动变阻器的滑片应该置于___________。（选填“端”、“端”或“中间”）
13. 在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中
（1）备有如下器材：
A. 干电池1节
B. 滑动变阻器（）
C. 滑动变阻器（）
D. 电压表（）
E. 电流表（）
F. 电流表（）
G. 开关、导线若干
其中滑动变阻器应选___________，电流表应选__________.（只填器材前的序号）
（2）为了最大限度的减小误差，请在如图所示的虚线框中画出该实验最合理的电路图__________.
（3）某同学根据实验数据画出的图象如图所示，由图象可得电池的内电阻为__________.
三、计算题（本题共4小题总分44分。解答应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得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
14.（10分）一个质量为、电荷量为的粒子，从容器下方的小孔飘入电势差为的加速电场，其初速度几乎为零，然后经过沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为的匀强磁场中，最后打到照相底片上。
（1）求粒子进入磁场时的速率。
（2）求粒子在磁场中运动的轨道半径。
15.（12分）如图所示，在倾角为的斜面上，固定一宽的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器.电源电动势，内阻，一质量的金属棒与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于磁感应强度、方向垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）.金属导轨是光滑的，取，要保持金属棒在导轨上静止，求：
（1）金属棒所受到的安培力的大小；
（2）通过金属棒的电流的大小；
（3）滑动变阻器接入电路中的阻值.
16.（10分）如图甲所示，一个圆形线圈的匝数，线圈面积，线圈的电阻，线圈外接一个阻值的电阻，把线圈放入一个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。
（1）线圈产生感应电动势的大小；
（2）流过电阻电流的大小和方向。
17.（12分）如图所示为交流发电机的示意图。线圈绕垂直于磁场的轴逆时针方向匀速转动，角速度。已知产生的交流电电动势的最大值为，线圈电阻为，小灯泡电阻为，其他电阻忽略不计。求：
（1）线圈在图示位置时，线圈中的感应电流是多少？
（2）若在灯泡两端并联交流电压表，则电压表示数？
（3）外力驱动线圈转动一周所做的功？
怀仁市2021-2022学年高二上学期期末调研
物理调研测试答案
一、选择题（每题4分共44分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 C D B C A D A BD BC BD ACD
二、实验题（共12分）
12. B 13. B 1
三、计算题（10+12+10+12）分
14.（1）
（2）
15 （1） （2） （3）
（1）金属棒静止在金属导轨上受到重力、支持力和沿斜面向上的安培力，由受力平衡
代入数据得
（2）由，解得：
（3）设滑动变阻器接入电路的阻值为，根据闭合电路欧姆定律得，代入数据得
16.（1）；（2），由指向
（1）根据法拉第电磁感应定律有
代入数据计算可得
（2）由闭合电路欧姆定律有
代入数据得
根据楞次定律可以判断流过的电流方向由指向。
17.（1）；（2）；（3）
（1）线圈在图示位置时，线圈平面与磁场方向平行，线圈中的感应电流最大，所以线圈中的感应电流为
（2）若在灯泡两端并联交流电压表，则电压表示数是路端电压的有效值，所以电压表示数为
（3）外力驱动线圈转动一周所做的功