广州番禺区2022-2023学年高二下学期期末考试
物理
本试卷共15小题,满分100分,考试时间75分钟
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.某小组用图a的风速仪研究交流电,风杯在风力作用下带动与其连在一起的永磁铁转动;某一风速时,线圈中产生的交变电流如图b所示,则( )
A.该交变电流的周期为 B.该交变电流的频率为
C.该交变电流的有效值为 D.该交变电流的峰值为
2.“智能防摔马甲”是一款专门为老年人研发的科技产品.该装置通过马甲内的传感器和微处理器精准识别穿戴者的运动姿态,在其失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护,能有效地避免摔倒带来的伤害.在穿戴者着地的过程中,安全气囊可以( )
A.减小穿戴者与地面的接触时间 B.减小穿戴者所受重力的冲量
C.减小穿戴者动量的变化量 D.减小穿戴者动量的变化率
3.如图,安装在公路旁的多普勒测速仪,它向行驶中的车辆发射已知频率的超声波.并接收被车辆反射回来的反射波.当某汽车远离测速仪时,被该汽车反射回来的反射波与测速仪发出的超声波相比( )
A.频率不变,波速不变 B.频率变小,波速不变
C.频率变小,波速变小 D.频率变大,波速变大
4.如图,长直导线a和b通有垂直于纸面向里的电流,b固定在a的正上方,此时a对地面的压力恰好为零.己知长直导线a的质量为m,当地重力加速度为g,如果长直导线b的电流改为垂直于纸面向外,大小不变,则a对地面的压力为( )
A.0 B.mg C.2mg D.3mg
5.图甲为某款“自发电”无线门铃按钮,其“发电”原理如图乙所示,按下门铃按钮过程,磁铁靠近螺线管;松开门铃按钮过程,磁铁远离螺线管回归原位,下列说法正确的是( )
A.按下按钮过程,螺线管P端电势较高
B.松开按钮过程,螺线管端电势较高
C.若更快按下按钮,则、两端的电势差更大
C.按住按钮不动,螺线管中产生恒定的感应电动势
6.如图是一个浮漂改装而成的浮力振子,振子上的刻度表示振子受到的浮力大小,振子在平静水面的某次振动中,其所受浮力F随时间变化如图,则( )
A.时刻,振子位于最低点 B.时刻,振子的动能最大
C.时,振子位于最低点 D.时,振子的动能最大
7.无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用,在LC振荡电路中,某时刻磁场方向如图所示,且电容器的上极板带正电,下列说法正确的是( )
A.电流沿流向 B.电场能正在向磁场能转化
C.振荡电流正在增大 D.电容器正在充电
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,至少有两个选项正确,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。)
8.时刻,质点A开始带动细绳上各点上下做简谐运动,振幅为0.2m,时细绳上形成的波形如图,下列说法正确的是( )
A.该波为横波 B.该波为纵波
C.时刻,质点A的振动方向向下 D.0~0.4 s内,质点A走动的路程为0.4 m
9.如图甲,小明做摆角较小的单摆实验,是它的平衡位置,、是摆球所能到达的左右最远位置,小明通过实验测出当地重力加速度,并且根据实验情况绘制了单摆的振动图像如图乙,设图中单摆向右振动为正方向,则下列选项正确的是( )
A.此单摆的振动频率是2Hz B.单摆的摆长约为1.0m
C.仅改变摆球质量,单摆周期不变 D.时刻,摆球位于点
10.如图为身高体重测量仪,测量仪顶部向下发射波速为的超声波,超声波遇障碍物经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔,测量仪底部有一质量为的测重面板置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比,当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为,此时输出电压为(g时重力加速度,是比例常数),当某同学站上测重台时,测量仪记录的时间间隔为,输出电压为,则( )
A.该同学的身高为 B.该同学的身高为
C.该同学的质量为 D.该同学的质量为
三、实验题(本题共2小题,共15分)
11.(6分)图甲为教学用的可拆变压器,A、B线圈均由材料和直径相同的导线绕制而成.
(1)某同学用多用电表欧姆挡分别测量A、B线圈的电阻值,发现A线圈电阻约为B线圈电阻的2倍,则可推断__________线圈的匝数多(选填“A”或“B”);
(2)为探究变压器线圈两端电压与匝数的关系,在图乙中该同学把线圈A与学生电源连接,另一个线圈B与小灯泡连接.其中线圈A应连到学生电源的__________(选填“直流”或“交流”)输出端上;
(3)将与灯泡相连的线圈B拆掉部分匝数,其余装置不变,继续实验,则灯泡亮度__________(选填“变亮”或“变暗”);
(4)某次实验时,变压器原、副线圈的匝数分别为220匝和110匝,学生电源输出端电压的有效值为6V,则小灯泡两端电压的有效值可能是__________。
A.12V B.6V C.3.6V D.2.8V
12.(9分)如图甲,某同学做“测定玻璃折射率”实验时己经画好了部分图线,并在入射光线AO上插上大头针、,现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上和大头针,便能确定光在玻璃砖中的折射光线.
(1)下列确定位置的方法正确的是__________.
A.透过玻璃砖观察,使挡住的像
B.透过玻璃砖观察,使挡住的像
C.透过玻璃砖观察,使挡住、的像
(2)图甲中作出光线在玻璃砖中和出射后的光路图,并标出玻璃砖中光线的折射角;
(3)经过多次测量并作出图像如图乙,则玻璃砖的折射率为___________;(保留三位有效数字)
(4)若该同学在确定位置时,被旁边同学碰了一下,不小心把位置画得偏左了一些,则测出来的折射率__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
四、计算题(本题共3小题,共39分)
13.(12分)如图a,边长为、总电阻为的正方形导线框,以恒定速度沿轴运动,并穿过图中宽度为、磁感应强度大小为的匀强磁场区域.
(1)求ab边刚进入磁场时,线框受到的安培力大小;
(2)以顺时针方向为电流的正方向,线框在图示位置时刻开始计时,请在图b中画出线框中的电流随时间变化的图像.(不用写分析和计算过程)
14.(13分)超市为节省收纳空间,常常将手推购物车相互嵌套进行收纳.两辆质量均为的购物车相距静止在水平面上.第一辆车经工作人员猛推一下后沿直线运动,与第二辆车嵌套在一起,接着继续运动后停下来.两车相碰时间极短可忽略,车运动时所受阻力恒为车重的倍,重力加速度取,求:
(1)两辆车嵌套后的速度大小;
(2)两辆车在嵌套过程中损失的机械能;
(3)工作人员对第一辆车所做的功.
15.(15分)
如图,坐标系的y轴竖直向上,在yOz平面左侧区域内存在着沿轴负方向的匀强电场,区域内存在着沿z轴负方向的匀强磁场,在yOz平面右侧区域同时存在着沿x轴正方向的匀强电场和匀强磁场,其电场强度和磁感应强度大小均与yOz平面左侧相等.一个质量为m,电荷量为的粒子从点以速度沿x轴正方向射入电场,经点进入磁场区域,然后从O点进入到平面yOz右侧区域,粒子从离开O点开始多次经过x轴,不计粒子重力.求:
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小B;
(3)粒子从离开点开始,第次到达x轴时距点的距离.