河南省信阳高级中学2022-2023学年高二下期02月测试物理试题(1)

第1 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 河南省信阳高级中学2022-2023 学年高二下期02 月测 试 物理试题 一、选择题 (共12 小题, 每小题4 分, 共48 分, 其中1-8 为单选，9-12 为多选。 选对但不全的得2 分, 有错选的得0 分。) 1. 下列说法正确的是 A. 电流的单位A 是基本单位, 电压的单位V 也是国际基本单位 B. 和 都采用了比值定义法, 场强E 的方向与电场力F 的方向相同 或相反, 后者表明礠惑应强度B 的方向与安培力的方向要么同向要么反向 C. 电势降落的方向就是场强的方向 D. 洛伦兹力对运动电荷一定不做功, 但是安培力可以对运动导体做功 2. 热辐射是指所有物体都要向外辐射电磁波的现象。辐射强度指垂直于电磁波 方向的单位面积在单位时间内所接收到的辐射能量。在研究同一物体在不同温 度下向外辐射的电磁波的波长与其辐射强度的关系时，得到如 图所示的图线，图中横轴 表示电磁波的波长，纵轴 表示 某种波长的电磁波的辐射强度，则由 图线可知, 同一物 体在不同温度下 A. 向外辐射同一波长的电磁波的辐射强度相同 B. 向外辐射的电磁波的波长范围是相同的 C. 向外辐射的电磁波的总能量随温度升高而减小 D. 辐射强度的极大值随温度升高而向短波方向移动 第2 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 3. 电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用, 下列说法不正确的是 A. 如图甲所示, 高频治炼炉是利用互感产生的浴电流加热物体 B. 如图乙所示, 开关 断开瞬间, 灯泡一定会突然闪亮一下 C. 如图丙所示, 放在磁场中的玻璃皿内盛有导电液体, 其中心放一圆柱形电极, 边缘内壁放一环形电极, 通电后液体就会旋转起来是利用了电磁驱动 D. 如图丁所示, 用一蹄形磁铁接近正在旋转的铜盘, 铜盘很快静止下来是利用 了电磁阻尼 4. 如图所示, 一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从同一顶端下 滑到底端C、D、E 处, 三个过程中重力的冲量依次为 , 动量变化量的大小依次为 、 、 , 则下列 说法错误的是 A. 第2 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 B. 三个过程中, 合力的冲量大小相等, 动量的变化量大小相等 C. D. 三个过程中, 合力做的功相等, 动能的变化量相等 5. 如图所示, 直线 为某电源的 图线, 曲线 为标识不清的小灯泡 的 图 线, 将 与该电源组成闭合电路时, 恰好能正常发光, 若将相同材料制成的标 有“ ” 的小灯泡 与该电源组成闭 合 电路, 下列说法中正确的是 A. 电源的内阻为 B. 把 换成 , 可能正常发光 C. 把 换成 , 电源的输出功率一定变小 D. 把 换成 , 电源的输出功率可能不变 6. 海水中含有大量的正负离子, 并在某些区域具有固定的流动方向, 据此人们设 计并研制“海流发电机”, 可生产无污染的再生能源, 对海洋航标灯持续供电, 其工作原理如图所示, 用绝缘防腐材料制成一个横截面为矩形的管道, 在管道上、 下两个表面装有防腐导电板 , 板长为 、宽为 (末标出), 两板间距为 , 将管道沿着海水流动方向固定于海水中, 将航标灯 与两导电板 和 连接, 加上垂直于管道前后面的匀强磁场 (方向如图), 磁 感应强度大小为 , 海水流动方向如图所示, 海水流动速率为, 已知海水的电阻率为 , 航标灯电阻为 , 则下列说法正确的是 A. “海流发电机”对航标灯 L 供电的电流方向是 B. “海流发电机”产生感应电动势的大小是 第3 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 C. 通过航标灯 L 电流的大小是 D. “海流发电机”发电的总功率为 7. 如图甲所示, 正方形金属线圈 处于垂直线圈平面的匀强磁场中, 磁感应 强度 随时间变化的图像如图乙所示, 若磁场方向垂直线圈平面向外时磁感应 强度为正。下列说法正确的是 A. 时间内, 线圈中感应电流的方向为 B. 和 时间内, 线圈中感应电流的方向相 反 第3 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 C. 时间内, 线圈 边受到的安培力向右 D. 和 时间内, 线圈 边受到的安培力方向相同 8.如图所示， 和 为两平行的虚线， 上方和 下方 都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，A、B 两点都在 上。带电粒子从A 点以初速度v 与 成30° 角斜向右上射出，经过偏转后正好过B 点，经过B 点时 速度方向也斜向上。不计重力，下列说法中正确的是 A. 此粒子一定带正电荷 B. 带电粒子经过B 点与经过A 点时速度方向不同 C. 若将带电粒子在A 点时的初速度变大（方向不变），它仍能经过B 点 D. 若将带电粒子在A 点以初速度v 与 成60°角斜向右上射出，它将不能再经 过B 点 9. 据新闻报道：2020 年5 月16 日，广西玉林一在建工地发生了 一起事故，一施工电梯突然失控从高处坠落，此次电梯坠落事故 导致了一些人员伤亡。为了防止类似意外发生，某课外研究性学 习小组积极投入到如何防止电梯坠落的设计研究中，所设计的防 止电梯坠落的应急安全装置如图所示，在电梯轿厢上安装上永久磁铁，电梯的 井壁上铺设线圈，该学习小组认为能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害。关 于该装置，下列说法正确的是 A. 当电梯突然坠落时，该装置可以起到应急避险，阻碍电梯下落的作用 B.当电梯突然坠落时，该安全装置可使电梯停在空中 C.当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，闭合线圈A、B 中电流方向相反 第4 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 D.当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，已经穿过A 闭合线圈，所以线圈A 不 会阻碍电梯下落，只有闭合线圈B 阻碍电梯下落 10.如图所示，直角坐标系 的x 轴与水平地面重合，y 轴竖直向上，空间中 存在水平向右的匀强电场。现将一带电小球（可视为质点）从坐标为（0，h） 的A 点以某一水平速度抛出，正好垂直地面 落在坐 标为（7，0）的B 点，不计空气阻力，重 力加速 度为g，则 A. 小球带正电 B. 小球在空中运动的时间为 C. 小球的初速度为 D. 小球在抛出后 时的坐标是 第4 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 11.如图所示，空间有一宽度为L 的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里， 是由均匀电阻丝做成的等腰直角三角形线框， 边上的高也为L。图示时 刻， 边与磁场边界平行，a 点在磁场边界上。现使线框从图示位置匀速通过 磁场区，速度方向始终与磁场边界垂直，若规定图示线框的位置 ，感应电 流沿逆时针方向为正，线框受到的安培力F 方向向左为正，则下列图像可能 正确的为 12. 如图所示, 间距为d 的平行金属轨道 构成倾角 为 的倾斜轨道, 通过 和 两小段光滑绝缘圆弧 (长度可忽略不计) 与间距也为d 的水平平 行金属轨道 相连, 端接有一个电容器, 质量为m 的金属棒 从离水平 轨道 处静止释放, 金属棒 和导体棒 始终与轨道垂直并与轨道接触良好, 金 属棒 和轨道的电阻忽略不计, 导体棒 的电阻为R, 质量为 , 金属棒 和倾 斜轨道间的动摩擦因数 , 不计 、 与水平轨道间的塺擦力, 水平轨 道足够长, 且 、 没有发生碰撞, 电容器的电容 , 整个装置处于与轨 道平面垂直的匀强磁场当中（两磁场互不影响， 磁感应强度大小为B, 重力加 速度为g, 下列说法正确的是 A. 金属棒 到达 时的速度为 第5 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 B. 金属棒 滑到水平轨道后通过导体 棒 的电荷量为 C. 导体棒 产生的热量为 D. 电容器的最大电荷量为 二、实验题 (共 2 小题, 共 16 分。) 13. (6 分) 小明利用如图甲所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验。已 知被碰小球b 与入射小球a 半径相同,b 的质量为a 的一半。 第5 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 按下列实验步骤操作: (1) 在桌面的适当位置固定好弹簧发射器, 调节桌面为水平状态 (2)在薄平木板表面先后钉上白纸和复写纸, 将该木板数值并贴紧桌面右侧边缘 (3)将a 向左压缩弹簧到某一位置由静止释放, 撞到木板, 在白纸上留下压痕P (4)将木板向右平移适当距离, 再将a 向左压缩弹簧到某一位置由静止释放, 撞 到木板, 在白纸上留下压痕 (5)将b 放在昌面的右边缘, 将a 向左压缩弹簧到同一位置由静止释放, 与b 相 碰后, 两球在白纸上留下压痕 （1）关于该实验, 下列说法正确的有 A. 步䄞(3)(4)中a 的释放点位置可以不同 B. 为减小误差, 弹簧的压缩量越大越好 C. a 与弹簧发射器的摩擦不㣎响实验验证 D. a、b 碰撞过程有动能损失, 会导致实验误差 （2）测得小球在木板上的压痕 分别与P 之间的坚直距离 , 当满足关系式时, 可证明 碰撞过程中动量守恒。 （3）若 两球上涂有粘性很强的胶体 (胶体质量不计), 让小球a 从步聂(4) 中的样放点由静止释放与b 球相碰后, 两球粘在一起并撞到木板上在白纸上留 下压痕 , 则压痕 的位置应在 第6 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 A. 与 之间 B. 与 之间 C. 与 之间 D. 下方 14. (10 分) 已知一热敏电阻当温度从 升至 时阻值, 从几千欧姆降至 几百欧姆, 某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源 、开关 、滑动变阻器 (最大阻值为 )、电压表 (可视为理想电表) 和毫 安表 (内阻约为 ) 第8 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 (1) 在所给的器材符号之间画出连线, 组成测量电路图 (2) 实验时, 将热敏电阻置于温度控制室中, 记录不同温度下电压表和毫安表的 示数, 计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别 为 和 , 则此时热敏电阻的阻值为 (保留 2 位有效数字)。实验 中得到的该热敏电阻阻值R 随温度t 变化的曲线如图 (a) 所示; (3) 将热敏电阻从温控室取出置于室温下, 测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为 。 由图 (a) 求得, 此时室温 (保留 2 位有效数字)。 (4) 利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器, 其电路的一部分 如图 (b) 所 示, 图中, 为直流电源 (电动势为 , 内阻可忽略); 当图中的输出电压达到或 超过 时, 便觝发报警器 (图中末画出)报警。若要求开始报警时环境温度为 ，则图中 (填“ ”或“ ”) 应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值 应为 (保留 2 位有效数字)。 三、计算题 (本题共 4 小题, 共 46 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和 重要演算步 物, 只写出最后答案不能得分, 有数值计算的题, 答案中必须明确写 出数值和单位) 15. (10 分) 如图所示, 在光滑水平面上静止放置质量 的薄木板 (厚度忽略不 计)和质量 的圆弧轨道 , 木板 上表面粗糙, 是 第9 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 上表面光滑的半径为 的四分之一圆弧, 它们紧靠在一起。一质量为 可视为质点的物块 , 从木板 的右端以初速度 滑上木板, 到达木板最左端 点时的速度为 , 然后又滑上圆弧轨道 。若物块 与木板 间的动摩擦因数为 , 取 求： (1) (2 分) 物块 滑到木板左端时, 木板的速度 的大小; (2) (4 分) 滑块在圆弧轨道 上上升的最大高度 。 (3) (4 分) 圆弧轨道 最终速度 的大小。 第9 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 16. (10 分) 如图甲所示, 在真空中足够大的绝缘水平地面上, 一个质量为 , 带电荷量为 的小物块处于静止状态, 小物块与地面间 的动摩擦因数 。从 时刻开始, 空间加上一个如图乙所示的场强大小 和方向旺周期性变化的电场（取水平向右为正方向, 取 ), 求： （1）（2 分）第 末的速度； （2）（4 分） 内小物块的位移大小。 （3）（4 分） 内小物块电势能的变化量。 第10 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 17. (12 分) 如图所示, 虚线 与 轴的夹角 , 在此角范围内有沿 轴负 方向的匀强电场, 一质量为 、电荷量为 的粒子以速度 第10 页，共8 页 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 （北京）股份有限公司 从左侧平行于 轴射入电场, 入射点为 , 经电场后沿垂直 的方向由 点进 入一矩形磁场区域 (末画出), 并沿 轴负方向经过 点。已知 点到 点的距离 为 , 不计粒子的重力, 求： （1）（4 分）匀强电场的电场强度大小; （2）（4 分）匀强磁场的磁感应强度大小; （3）（4 分) 矩形磁场区域的最小面积。 18.（14 分）如图所示, 在竖直平面内有一上下边界均水平, 垂直线框所在平面 的匀强磁场, 磁感应强度 。正方形单币金属线框在磁场上方 处, 质量为 , 边长为 , 总阻值为 。现将线框由 静止释放, 下落过程中线框 边始终与磁场边界平行， 边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速度均为 , 不计 空气阻力, 重力加速度取 。求 （1）（4 分） 边刚进入磁场时, 克服安培力做功的功 率 。 （2）（4 分）匀强磁场区域的高度 。 （3）（6 分）线框通过整个磁场区域所用时间。