江苏省淮安市淮安区2022-2023学年高二下学期期中调研测试物理试卷（无答案）

淮安市淮安区2022-2023学年高二下学期期中调研测试
物理
（本试卷满分100分，考试时间75分钟）
一、选择题：共10题，每题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意．
1．关于电磁波的应用，下列说法不正确的是（　　）
A．雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备
B．铁路，民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测
C．医院里常用紫外线照射对病房和手术室进行消毒
D．γ射线具有很强的穿透本领，可以用来治疗某些癌症
2．如图所示是一个电视机显像管的原理示意图，要使电子束在竖直方向偏离中心O， 打 在荧光屏上的A点，那么偏转磁场的方向是（　　）
A．垂直纸面向外
B．垂直纸面向里
C．沿着纸面向上
D．沿着纸面向下
3．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、电场方向如图所示，下列说法正确的是( )
A. 电容器正在放电
B. 振荡电流正在增大
C. 线圈中的磁场正在增强
D. 线圈中的自感电动势正在增大
4．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示．以下判断正确的是（　　）
A．交变电流的有效值为 B．时线圈位于中性面
C．时线圈平面与磁场方向平行 D．1s内电流方向改变50次
5．如图所示，正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子两次以不同速率垂直磁场边界从a点射入，两次运动轨迹分别为I、Ⅱ，对应入射速率分别为、，在磁场中受到的洛伦兹力大小分别为、，在磁场中运动的时间分别为、，则下列正确的是( )
A．粒子带正电
B．
C．
D．
6．如图甲所示电路，理想变压器原线圈输入电压如图乙所示，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，C为耐压值为22V的电容器，所有电表均为理想电表。下列说法正确的是 ( 　)
A．副线圈两端电压的变化频率为0.5Hz
B．副线圈的电流等于电流表A2的示数
C．若原副线圈匝数比等于10：1时，则电容器 902862:fId:902862 C不会被击穿
D．滑动片P向下移时，副线圈增加的功率等于原线圈增加的功率
7．如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀增大，ab始终保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．ab中的感应电流方向由a到b
B．ab中的感应电流逐渐增大
C．ab所受的安培力逐渐增大
D．ab所受的静摩擦力保持不变
8．如图甲、乙所示的电路中，电阻和自感线圈的电阻值都很小，且小于灯的电阻，接通，使电路达到稳定，灯泡发光，则（　　）
A. 在电路甲中，断开后，将先变得更亮，然后逐渐变暗
B．在电路甲中，断开后，将立即熄灭
C. 在电路乙中，断开后，将先变得更亮，然后逐渐变暗
D. 在电路乙中，断开后，将逐渐变暗
9. 1922 年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束带电粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．该束带电粒子带负电
B．速度选择器的P1极板带负电
C．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于
D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷 越小
10．如图所示，一电阻可忽略的U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab、dc足够长，一根电阻为R的导体棒MN置于金属框上，现给金属框水平向右的初速度v0，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。则金属棒加速度a、速度v、产生的感应电动势EMN、回路中电流强度i随时间t变化的关系图像可能正确的是（　　）
(
t
E
MN
O
)A．B．C． D．
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12～15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数据计算时，答案中必须写出数值和单位．
11．某实验小组使用如图所示的器材探究“电磁感应现象”中影响感应电流方向的因素．
（1）在图中用实线代替导线完成实验电路连接；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现灵敏电流计G的指针向右偏了一下，保持开关闭合，依次进行以下操作：将铁芯迅速插入线圈A时，灵敏电流计指针将向___________（填“左”或“右”）偏；然后将滑动变阻器连入电路中的阻值调小，灵敏电流计指针将向 ___________（填“左”或“右”）偏．
（3）实验中如果将电池换成低压交流电源，线圈A插入线圈B中，滑动变阻器滑片位置不变，闭合电键时灵敏电流计G______．
A．指针始终处于刻度盘中央
B．指针不停的左右摇摆
C．指针偏转到某一位置，并保持不动
D．在调节滑动变阻器的滑片位置时，示数无变化
（4）根据以上实验探究过程，可以得到结论：___________是影响感应电流方向的因素．
12．（8分）如图所示，边长为L的正方形导线框abcd放在纸面内，在ad边左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，导线框的总电阻为R．现使导线框从实线位置开始绕a点在纸面内顺时针匀速转动，经时间 第一次转到图中虚线位置．求：
（1）内导线框中平均感应电动势的大小；
（2）内通过导线截面的电荷量．
13.（8分）如图所示为远距离输电的示意图（匝数如图），升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器，输电线的电阻为r=20Ω，发电厂的发电机输出电压为250V，输出功率为50kW，输电线损耗的功率是输送功率的4%，用电设备得到的电压为220V．求：
（1）发电机输出的电流和输电线上的电流；
（2）降压变压器原、副线圈的匝数n3、n4之比．
14.（13分）如图甲，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN、PQ是匀强磁场区域的上、下水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里．现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落（bc边始终与MN平行），并以此时为计时起点，图乙是金属线框由开始下落到离开匀强磁场的过程中，线框中感应电流随时间变化的i-t图象（图中t1、t2、t3未知）．已知金属线框边长为L，质量为m，开始下落时bc边距离边界MN的高度为h，匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g，不计空气阻力．求：
（1）bc边进入匀强磁场区域时，bc两点间电压；
（2）金属线框电阻R；
（3）在t1—t3时间内，金属线框产生的热量Q．
15.（16分）加速器在核物理和粒子物理研究中发挥着巨大作用，回旋加速器是其中的一种．如图1所示为回旋加速器的工作原理示意图，它由两个铝制“D”形金属盒组成，两个“D”正中间有一条狭缝，两个“D”形盒处在匀强磁场中并接在高频交变电源上．在盒中心A处有粒子源，它发出的粒子（初速度可视为零）经狭缝电场加速后，进入盒中．已知磁场的磁感应强度大小为B，高频交变电源的电压为U，两个“D”形盒的半径为R，粒子质量为m，电荷量为．忽略狭缝宽度和粒子在缝隙间的运动时间、不考虑相对论效应和重力作用．求：
（1）粒子离开加速器时获得的最大动能；
（2）粒子在回旋加速器中运动的时间；
（3）某同学在分析带电粒子运动轨迹时，画出了如图2所示的轨迹图，他认为两个D形盒中粒子加速前后相邻轨迹间距是相等的．请通过计算分析该轨迹是否合理？若不合理，请描述合理的轨迹其间距会有怎样的变化趋势．