2022-2023 学年第二学期期中教学质量监测
高二物理
注意事项:
1. 全卷共 6 页,满分为 100 分,考试用时为 75 分钟。
2. 答卷前,考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的考号、姓名、考场号、座位
号。 用 2B 铅笔把对应号码的标题涂黑。
3. 在答题卡上完成作答,答案写在试卷上无效。
一、单选题(共 7小题,每小题 4分,共 28 分。)
1.关于下列器材的原理和用途,正确的是
A.甲图中电子感应加速器是利用磁场直接对电子进行加速
B.乙图中真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化
C.丙图中磁电式电流表在线圈转动的范围内的磁场都是匀强磁场
D.丁图中电磁炉是利用锅体产生涡流的加热原理
2.在匀强磁场中某处 P放一个长度为 L=20 cm,通电电流 I=0.5 A 的直导线,测得它受到的最
大磁场力 F=1.0 N,其方向竖直向上,现将该通电导线从磁场中撤走,则 P处的磁感应强度为
A.零 B.10 T,方向竖直向上
C.0.1T,方向竖直向下 D.10 T,方向肯定不沿竖直向上的方向
3.在地球赤道上空,有一束电子流,自东向西运动,由于受地球磁场的影响,电子流将
A.向上偏转 B.向下偏转
C.向南偏转 D.向北偏转
4.一正弦式交变电流 i随时间 t 变化的图像如图所示,下列说法正确的是
A. t 0.01s时电流改变方向
B.该交变电流的频率为 25Hz
C.该交变电流的有效值为 20 2A
D.该交变电流的瞬时值表达式为 i 20 2 sin50 t
试卷第 1页,共 5页
5.如图所示,理想变压器的原线圈接在u 220 2sin100 t(V)的交流电源上,副线圈接有 R=11Ω的
负载电阻,原、副线圈匝数之比为 2:1,电流表、电压表均为
理想电表,则
A.交流电 1s 内电流方向改变了 50 次
B.电压表的读数为110 2V
C.电流表的读数为 5.0A
D.原线圈的输入功率为 2200W
6.如图所示,两个相同的灯泡 L1、L2,分别与定值电阻 R和自感线圈 L串联,自感线圈的自感系
数很大,而电阻值与 R相同,闭合电键 S,电路稳定后两灯泡均正
常发光。下列说法正确的是
A.闭合电键 S后,灯泡 L2逐渐变亮
B.闭合电键 S后,灯泡 L1、L2同时变亮
C.断开电键 S后,灯泡 L1 、L2都逐渐变暗
D.断开电键 S后,灯泡 L1逐渐变暗,L2立即熄灭
7.导体棒ab在匀强磁场中沿金属导轨运动时,棒中的感应电流方向如图。则ab棒的运动方向和螺
线管内部磁场方向分别为
A.向左,M指向 N
B.向右,M指向 N
C.向左,N指向 M
D.向右,N指向 M
二、多选题(每小题 6分,共 3小题,共 18 分。全对得 6分,少选且正确得 3分,有不选、多选
或错选得 0分,)
8.2022 年夏天我国南方地区持续高温,用户用电量激增,使用户端电压有所降低。远距离输电的
示意图如图所示,发电厂的输出电压保持不变,升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器,
输电线总电阻 R0一定,当用户用电量增加时,下列说法正确的是
A.升压变压器的输出电压降低
B.降压变压器的输出电流增加
C.输电线上损失的功率不变
D.发电厂的输出功率增加
试卷第 2页,共 5页
9.2022 年 3 月 8 日,航天员王亚平从空间站送来的“国际妇女节”节日祝福通过电磁波传播到祖
国各地,下列关于电磁波的说法正确的是
A. 只要有磁场就能产生电磁波
B. 麦克斯韦预言了电磁波的存在
C. 电磁波不能在真空中传播
D. LC 振荡电路的频率越高,发射电磁波的本领越强
10.如图所示,光滑固定导轨 M、N水平放置,两根导体棒 P、Q平行放于导轨上,形成一个闭合回
路,当一条形磁体从高处加速下落接近回路时
A.P、Q将互相靠拢
B.P、Q将互相远离
C.磁体的加速度大于 g
D.磁体的加速度小于 g
三、实验题(共 2小题,共 16 分。)
11(8 分).某同学用如图所示的实验器材探究电磁感应现象.他连接好电路并检查无误后,他进
行了下列操:
(1)闭合电键的瞬间,观察到电流表G指针__________(填
“偏转”或“不偏转”);
(2)闭合电键一段时间后,观察到电流表G指针__________
(填“偏转”或“不偏转”);
(3)若闭合电键的瞬间,观察到电流表的指针左偏,电键闭合后,他将滑动变阻器的滑动触头 P
快速向接线柱C移动,电流计指针将__________(填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
(4)断开电键的瞬间,观察到电流表G指针__________(填“偏转”或“不偏转”);
12(8 分).半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器,其阻值会随压力变化而改变。
(1)某同学要测量一传感器在不同压力下的阻值 RN ,其阻值约几十千欧,现有以下器材:
压力传感器
电源:电动势6V
电流表 A:量程 250μA,内阻约为50
电压表 V:量程3V,内阻约为 20k
滑动变阻器 R:阻值范围0 ~100
开关 S,导线若干
为了提高测量的准确性,应该选上图中的哪个电路图进行测量_________;
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(2)通过多次实验测得其阻值 RN 随压力 F变化的关系图像如图乙所示:
由图乙可知,压力越大,阻值 RN 越_________(选填“大”或“小”),且压力小于 2.0N时
R
的灵敏度比压力大于 2.0N时的灵敏度(灵敏度指电阻值随压力的变化率 NF )_________(选
填“高”或“低”);
(3)利用该压力传感器设计了如图丙所示的自动分拣装置,可以将质量不同的物体进行分拣,
图中 RN 为压力传感器,R 为滑动变阻器,电源电动势为6V(内阻不计)。分拣时将质量不
同的物体用传送带运送到托盘上,OB 为一个可绕 O转动的杠杆,下端有弹簧,当控制电路
两端电压 3V时,杠杆 OB 水平,物体水平进入通道 1;当控制电路两端电压 3V时,杠杆
的 B端就会被吸下,物体下滑进入通道 2,从而实现分拣功能。重力加速度大小为 g 10m / s2,
若要将质量大于0.16kg的货物实现分拣,至少应该将R 接入电路的阻值调为_________ k (结
果保留 3位有效数字)。
四、计算题(共 3小题,共 38 分。解答要有必要的文字说明,只有最后结果的不得分。)
13(10 分).如图所示,金属杆垂直放置于间距为 L=0.2m 的水平平行金属导轨上,并处于竖直向
上,磁感线强度为 B=0.5T 的匀强磁场中,已知电阻电动势为 E=3v,内阻为 r=1Ω,金属杆连入
电路的电阻为 R=5Ω,其他电阻均不计。则闭合开关瞬间:
(1)细杆所受安培力水平向左还是水平向右?
(2)电路中电流 I多大?
(3)细杆所受安培力 F多大?
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14(14 分).如图所示,电阻 r=0.1Ω的导体棒 ab 沿光滑导线框向右做匀速运动,线框中接有电
阻 R=0.4Ω,线框放在磁感应强度 B=0.1T 的匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,导体棒 ab
的长度 L=0.4m,运动速度 v=10m/s。线框的电阻不计。求:
(1)ab 之间的电势差 Uab。
(2)安培力的功率 P’;
(3)电阻 R上消耗的功率 P。
15(14 分).如图所示,直线MN上方有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度 B 2T。两带有等
量异种电荷的粒子,同时从O点以相同速度 v 1 106m/s 射入磁场,速度方向与MN成30°角。已知
粒子的质量均为m 6.4 10 23kg,电荷量 q 3.2 10 -16C,不计粒子的重力及两粒子间相互作用力,
求:
(1)它们从磁场中射出的点相距多远?
(2)射出的时间差是多少?
试卷第 5页,共 5页2022-2023 学年第二学期期中教学质量监测
高二物理参考答案
一、单选题
1(4.11).D
【详解】A.电子感应加速器是利用磁场产生电场对电子进行加速,故 A错误;
B.真空冶炼炉的工作原理是炉内金属产生涡流而熔化,故 B错误;
C.磁电式电流表在线圈转动的范围内的磁场都是辐射状磁场,不是匀强磁场,故 C错误;
D.电磁炉是利用锅体产生涡流的加热原理,故 D正确。
2(2.28).D
由安培力的公式 F=BILsinθ,当 sinθ=1 时安培力最大,可以求出 B=10T。另外由于安培力一
定垂直于磁场方向,安培力竖直向上,由磁场方向只能沿水平方向。
3(3.7).A
【详解】在地球赤道上空,地磁场方向由地理南极指向北极,电子流自东向西运动,根据左手
定则,电子流将向上偏转。
4(4.14).A
由图可知,0.01s 时交流电流的瞬时值为 0,此时电流方向改变;交流电的周期为 0.02s,频
率应为 50Hz;电流的峰值为 20 2A,有效值应为 20A;由周期为 0.02s,可求得ω=100πrad/s,
故表达式应为 i = 20 2sin100πt。
5(4.14).C
由表达式可知,ω=100πrad/s,求得周期为 0.02s,每个周期电流方向改变 2次,故 1s 内电
流方向改变 100 次;原线圈电压的有效值为 220v,由变压器的电压比等于匝数比可求得副线
圈电压的有效值为 110v,进而求得副线圈电流的有效值等于 10A,原线圈电流的有效值等于
5A,原线圈的输入功率等于 1100W。
6(4.11).C
【详解】A.电键闭合后,含灯泡L2的支路中没有线圈,立即变亮,A错误;
B.闭合电键后,含灯泡L2的支路中没有线圈,立即变亮,含灯泡L1的支路中有线圈,逐渐变
亮,B错误;
CD.断开电键前,两个支路电源相等,断开后,感应电流逐渐变小,灯泡L1L2都逐渐变暗,C
正确,D错误。
试卷第 1页,共 4页
7(3.14).C
【详解】根据右手定则可知导体棒向左运动,螺线管的电流从N端环绕向上,根据安培定则可
知螺线管内部磁场方向由N指向M ,C正确,ABD 错误;
二、多选题
8(4.14).BD
由电压比等于匝数比可知,因发电厂的输出电压保持不变。故升压变压器的输出电压也为变。
但由于用户的用电量增加,即用户的电流会增大,输电线上的电流也增大,导致输电线的电压
损失增大,损失的功率也增大,降压变压器的输入电压会降低。因为电流增大,发电厂的输出
功率增大。
9(4.21).BD
【详解】A.变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,才能使电场和磁场交替产生向外传
播,形成电磁波,若电场和磁场不变,则不能产生电磁波,选项 A错误;
B.麦克斯韦预言了电磁波的存在,选项 B正确;
C.电磁波能在真空中传播,选项 C错误;
D.LC 振荡电路的频率越高,发射电磁波的本领越高,选项 D正确。
10(3.21).AD.
当条形磁体从上到下接近闭合回路时,穿过回路的磁通量在不断增加。根据楞次定律可知,感
应电流所产生的效果总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化——增加,阻碍磁通量增加可以通
过减小回路的面积来实现,故 P、Q将互相靠拢,A正确,B错误;
CD.为了反抗磁体下落时磁通量的增加,根据“来拒去留”可知,感应电流的磁场给条形磁体
一个向上阻碍其下落的阻力,使磁体下落的加速度小于 g,C错误,D正确。
三、实验题
11.(1)偏转;(2)不偏转;(3)右偏;(4)偏转。
由产生感应电流的条件,通过闭合回路的磁通量改变,回路中产生感应电流。结合本题的情况,
与小线圈相连的回路的电流发生变化,与小线圈相连的回路就产生感应电流,故在闭合电键的
瞬间、断开电键的瞬间,回路中均产生感应电流,而闭合电键一断时间后,回路中没有感应电
流。另外由于闭合电键的瞬间,此过程中原线中电流增大,观察到电流表的指针左偏;而将滑
动变阻器的滑动触头 P快速向接线柱C移动,原线圈的电流减小,由楞次定律可知,此时的感
应电流方向应与闭合电键的瞬间相反。
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12(4.25). A 小 高 28.0
【详解】(1)因为 RN的阻值在几十千欧,远大于滑动变阻器的最大阻值,所以为了便于调节 RN
的电压和电流,滑动变阻器应采用分压式接法;又因为 RN RARV
所以为减小系统误差,电流表应采用内接法。故选 A。
(2)由图乙可知,压力越大,阻值 RN越小。
R
灵敏度 N 即为图线斜率的绝对值,所以压力小于 2.0N时的灵敏度比压力大于 2.0N时的灵敏
F
度高。
(3)]当货物质量恰好为 0.16kg,即对 R 的压力大小为 1.6N 时,由题图乙可知此时RN 28.0k N
R E
若此时控制电路电压刚好为 3V,则R 接入电路的阻值最小,根据串联分压规律有 3VR RN
解得R 28.0k ,所以至少应该将R 接入电路的阻值调为 28.0kΩ。
四、计算题
13(2.28).(1)水平向右;(2)0.5A;(3)0.05N
【详解】(1)由左手定则可知,安培力方向:水平向右
E
(2)由闭合电路欧姆定律可知,闭合开关瞬间电流 I =0.5A
R r
BLE
(3)细杆所受安培力大小 F BIL R r =0.05N
14(3.28).(1) 0.32v (2)0.32w (3)0.256w
解:(1)由右手定则可判断电流方向在 ab 棒中由 b→a,电源内部电流由低电势点流向高电
势点,故 a点电势高,Uab 为正。
E=BLV=0.4V
E
I = = 0.8A
R + r
Uab=IR=0.32v。
(2)F=BIL=0.032N
P’=FV=0.32W
2
(3)P=I R=0.256W
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4
15(3.7).(1)0.2m;(2) 10 7s
3
v2 mv
解:(1)由 qvB = m ,得 R = = 0.1m
R qB
o
左偏、右偏的粒子射出点与 o点的距离均为:d=2Rsin30 =0.1m
故射出点相距 s=2d=0.2m
2πR
(2)粒子运动的周期 T = = 2π × 10 7s
v
o
左偏粒子在磁场中运动的圆心角θ1=300 ,
300 5
运动时间 1 = = 360 6
o
右偏粒子在磁场中运动的圆心角θ1=60 ,
= 60
1
运动时间 2 = 360 6
2 4
时间差 t = t1 t2 = T = π × 10 7s3 3
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