河南省洛阳市2022—2023学年第一学期期末考试高二物理试题

（北京）股份有限公司 洛阳市2022——2023 学年第一学期期末考试 高二物理试卷 全卷共6 页，共100 分，考试时间为90 分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。 2．考试结束，将答题卡交回。 一、选择题：本题共14 小题，每小题3 分，共42 分。在每小题给出的四个选项中，第1-9 题只 有一项符合题目要求，第10-14 题多选，至少有两个选项符合题目要求，全部选对的得3 分， 选对但不全的得2 分，有选错或不答的得0 分。 1．在抗击新冠病毒的过程中，广泛使用了红外体温计测量体温，关于红外线下列说法正确的是 A．红外线属于电磁波，其波长小于可见光的波长． B．利用红外遥感技术可以勘测地热、寻找水源、预报风暴和寒潮 C．当人的体温超过37.3℃时才辐射红外线 D．红外线是人眼看不到的光，不会对人眼产生伤害 2．关于传感器，下列说法正确的是 A．酒店大厅的自动门使用了力传感器 B．自动灌溉系统利用的是湿度传感器 C．传感器都是通过感知电压的变化来传递信号的 D．光敏电阻在传感器中的作用是将电信号转化为光信号 3．下列说法正确的是 A．通电长直导线周围的磁感线是以导线为圆心的等间距的同心圆 B．地球赤道上静止的小磁针正上方有电子流自北向南水平通过时，小磁针N 极向东偏转 C．俄国物理学家楞次在分析许多实验事实后，得到了关于感应电流方向的规律 D．一个电子沿逆时针方向做圆周运动时在圆心处产生的磁场方向垂直于圆面指向观察者 4．关于多用电表及使用，下列说法正确的是 A．用多用表的欧姆档测导体的电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则测量值偏小 B．用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，则应换倍率更小的挡进行测量 C．用多用电表的欧姆挡测电阻时，用欧姆表的×1 挡时，指针指在刻度20～40 的正中央，则被测电阻的阻值 等于30Ω D．接表内电池负极的应是黑表笔，测量时遵循电流“红进黑出”原则 （北京）股份有限公司 5．某交变电流瞬时值表达式为 。下列说法正确的是 A．耐压20V 的电容器可以直接接在此电源上 B．用此交变电流作为打点计时器的电源时，打点周期为0.02s C．当 时，产生此交流电的线圈刚好经过中性面 D 把额定电压为20V 的小灯泡接在此电源上，小灯泡正常发光 （北京）股份有限公司 6．如图甲所示，一理想变压器的原、副线圈匝数比为10：1，原线圈接入如图乙所示的正弦交流电源， 为定值电阻，R 为滑动变阻器，图中各电表均为理想电表，下列说法正确的是 A．副线圈两端交变电压的表达式为 B．在t=0.05s 时刻，电压表 的示数为 C．滑片向下移动过程中，电压表 和 的示数不变， 的示数变小 D．滑片向下移动过程中，电流表 示数变大，滑动变阻器R 消耗的功率变大 7．如图所示为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，下列说法正确的是 A． B． C．随着夏季空调等大功率电器使用增多，降压变压器的输出电压 增大，且 D．如果发电机输出电压为 ，则输电线上损失的电功率为 8．关于下列四幅图的说法正确的是 （北京）股份有限公司 A．图甲回旋加速器中，随着粒子速度的增大，交变电流的频率也应该增大 B．图乙磁流体发电机中，将一束等离子体射入磁场，A、B 板间产生电势差，且A 板电势高 C．图丙是速度选择器，带电粒子（不计重力）能够以某一速度从右向左沿直线 匀速运动 （北京）股份有限公司 D．图丁是质谱仪的工作原理图。 、 、 三种粒子经同一电场由静止加速后，在磁场中偏转半径最 小的是 9．如图所示，在一个直角三角形区域ACB 内存在方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场，AB、 BC、AC 为磁场边界，AC 边长为 ， 。一质量为 、电荷量为 的粒子从AB 边上的D 点垂 直于磁场边界AB 射入匀强磁场，已知AD 长为 （不计粒子重力， ， ）。下列说 法不正确的是 A．带电粒子有可能从AC 边射出 B．只要带电粒子从AB 边射出，则带电粒子在磁场中运动的时间都相等 C．带电粒子恰不从BC 边射出磁场区域时对应的速度为 D．随着带电粒子速度的增大，带电粒子在磁场中运动的时间越来越短 10．下列说法正确的是 A．磁感应强度大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量也越大 B．穿过某导体框的磁通量变化越大，该导体框中的感应电动势一定越大 C．一段导线在磁场中做切割磁感线运动，导体中一定有感应电动势 D．安培提出了分子电流假说，奥斯特揭示了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象 11．如图所示，L 是自感系数很大的线圈，A 和B 是两个完全相同的小灯泡，实验时，断开S 瞬间，灯B 突然 闪亮，随后逐渐变暗。下列说法正确的是． A．灯B 的电阻值大于线圈L 的直流电阻值 B．当开关S 由断开变为闭合时，A 灯的亮度始终不变 C．当开关S 由闭合变为断开时，通过灯B 的电流方向相同 D．当开关S 由断开变为闭合时，A 灯立即变亮，后变得更明亮 12．如图甲所示，矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在的平面垂直，磁感应强度B 随时间变化的规律如图乙所示，规定垂直纸面向里为磁场正方向，顺时针方向为感应电流正方向，水平向右 （北京）股份有限公司 为ad 边所受安培力F 的正方向。下列图象正确的是 （北京）股份有限公司 A． B． C． D． 13．如图所示，在光滑水平面上有一边长为L 的单匝正方形闭合导体线框abcd，处于磁感应强度为B 的有界 匀强磁场中，其ab 边与磁场的右边界重合。线框由同种粗细均匀的导线制成，它的总电阻为R。现将线框以 恒定速度v 水平向右匀速拉出磁场．此过程中保持线框平面与磁场方向垂直，拉力在线框平面内且与边垂直， b 边始终与磁场的右边界保持垂直。在线框被拉出磁场的过程中，下列说法正确的是 A．导线 所受安培力 B． 两端的电压 C．线框中产生的热量 D．通过导线横截面的电量 14．如图，在倾斜固定的粗糙平行导轨上端接入电动势 ， 内阻的电源和滑动变阻器 ，导 轨的间距 ，倾角 。质量 的细金属杆 垂直置于导轨上，整个装置处在垂直轨道平 面向下的磁感应强度 的匀强磁场中图中未画出，导轨与杆的电阻不计。细杆与导轨间的动摩擦因数 （北京）股份有限公司 （最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力）。 ， ， ，调节滑动变 阻器的过程中，下列说法正确的是 （北京）股份有限公司 A．如果细杆保持静止，当电阻 时，杆 受到的安培力最小 B．如果细杆保持静止，当电阻时 时，杆 受到的安培力最大 C．当滑动变阻器电阻 时，杆 有沿斜面向上的加速度 D．当滑动变阻器电阻 时，杆 有沿斜面向上的加速度 二、实验题：共2 小题，共14 分。 15．（6 分）电流表G 的量程为0~5mA，内阻r=290Ω，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、 电压和电阻的测量都各有两个量程。当开关S 接到1 或2 位置时为电流挡，其中小量程为0~10mA，大量程为 0~100mA。 则图中电阻 ________Ω， ________Ω。 16．（8 分）某实验小组用如图甲所示的电路来测量电阻 的阻值，图甲中定值电阻 ，两电流表 内阻很小，回答下列问题： （1）将滑动变阻器的滑片置于_________（选填“左端”“右端”或“中间”）位置，闭合开关S，改变滑 （北京）股份有限公司 动变阻器滑片位置，记下两电流表的示数分别为 、 ，则待测电阻的表达式 ________（用 、 表示）。 （2）为了减小误差，多测几组 、 的值，作出关系 图像如图乙所示，可得待测电﹔阻 ______ __Ω；待测电阻阻值的计算结果与真实值相比__________（选填“偏大”或“偏小”）。 （北京）股份有限公司 三、计算题；本题共4 小题，共44 分，解答时请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能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 17．（10 分）如图，阻值不计的平行光滑金属导轨与水平面夹角为 ，导轨间距为L，下端接一阻值为R 的 定值电阻，磁感应强度大小为B 的匀强磁场垂直于导轨平面向上。质量为m 的金属杆MN 由静止开始沿导轨 运动一段距离时，速度恰好达到最大，且通过定值电阻的电荷量为q。已知MN 接入电路的电阻为r，MN 始 终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g，则在此过程中，求： （1）导体棒沿导轨下滑的距离x； （2）金属杆运动的最大速度 。 18．（10 分）某水电站发电机输出功率为100kW，发电机输出电压为250V。通过升压变压器升高电压后向 远处输电，输电线总电阻为8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V，如图所示．要求在输电线上损失 的功率控制为5kW。 （1）降压变压器输出的电流是多少?输电线损失的电压是多少? （2）两个变压器的匝数比各应等于多少? 19．（12 分）如图所示，两个等质量的带电粒子分别以速度 和 垂直射入有界匀强磁场，两粒子的入射 方向与磁场边界的夹角分别为60°和45°，磁场垂直纸面向外，磁场宽度为d，两粒子同时由A 点出发，同时 到达B 点，A、B 连线垂直于磁场边界。 （1）两粒子的速率之比 （2）两粒子的电荷量之比 （北京）股份有限公司 20．（12 分）如图所示，abcd 为交流发电机的矩形线圈，其面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，外电阻为R （北京）股份有限公司 。线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴 匀速转动，角速度为 。若图中的电压表、 电流表均为理想交流电表，求： （1）交流电压表和交流电流表的示数； （2）从图示位置转过60°，通过R 的电荷量； （3）线圈转一周R 上产生的焦耳热。 洛阳市2022——2023 学年第一学期期末考试 高二物理试卷参考答案 一、选择题：每小题3 分，共42 分。全部选对得3 分，选对但不全得2 分，有选错的得0 分。 1.B 2.B 3.C 4.A 5.A 6.C 7.B 8.D 9.D 10.CD 11.AD 12.BD 13.ACD 14.AC 二、填空题：共2 小题，共14 分。 15.29 261 16.（1）右端； ； （2）24；偏大 三、计算题：共4 小题，共44 分。 17.解：（1） 联立以上式子得 （2）金属杆 运动的速度达到最大时 （北京）股份有限公司 解得金属杆 运动的最大速度为 18.解：（1）发电机电压即升压变压器原线圈两端电压 （北京）股份有限公司 解得 解得 （2） 解得 19.解（1）两粒子运动轨迹如图所示 根据几何关系可知 粒子从 到 ，由几何关系知 粒子圆心角为： 粒子圆心角为： 由于两粒子同时出发同时到达，有： 则 （2）粒子所受洛伦兹力提供向心力，有： 则有： （北京）股份有限公司 20.解：（1）电流表示数： （北京）股份有限公司 根据欧姆定律，电压表示数为： （2）从图示位置开始，线圈转过60°的过程中，磁通量变化为： 根据法拉第电磁感应定律，有： 根据欧姆定律，有： 根据电流强度定义： 联立解得： （3）回路中电流的有效值为： 所求过程中所用时间为： 则中产生的焦耳热为： .