2023-2024学年广东省汕头市潮阳区河溪中学高二（下）期中物理试卷
一、选择题（第1-7题每题4分，第8-10题每题6分，共46分）
1.关于物理科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是( )
A. 奥斯特发现了电流的磁效应
B. 库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷的数值
C. 安培发现电流通过导体产生的热量与电流、导体电阻和通电时间的规律
D. 法拉第提出感应电流产生的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化
2.下列装置及现象的原理与电磁感应无关的是( )
A. 图甲中线圈固定在水平放置的光滑绝缘杆上，金属环放在线圈左侧，闭合开关时金属环被弹射出去
B. 图乙中永磁铁置于线圈下方，电池与两金属支架连接后线圈能转动起来
C. 图丙中空心铝管竖直放置，把一块小磁铁从上端管口放入管中后，小磁铁的下降变得缓慢
D. 图丁中某品牌的无线充电装置可以对手机进行无线充电
3.图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为等势面，在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸极，、是其路径上的两点，不计液滴重力，下列说法正确的是( )
A. 点的电势比点的低 B. 点的电场强度比点的小
C. 液滴在点的加速度比在点的小 D. 液滴在点的电势能比在点的大
4.单匝闭合矩形线框电阻为，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间的关系图像如图正弦式所示。下列说法正确的是( )
A. 时刻线框平面与中性面垂直
B. 线框的感应电动势有效值为
C. 时刻，感应电动势为最大
D. 从到过程中线框的平均感应电动势为
5.无线充电技术已经在新能源汽车等领域得到应用。地下铺设供电的送电线圈，车上的受电线圈与蓄电池相连，如图所示。送电线圈和受电线圈匝数比为。当送电线圈接上图中的正弦交流电后，受电线圈中的电流为。不考虑线圈的自感，忽略电能传输的损耗，下列说法正确的是( )
A. 受电线圈的电流方向每秒改变次 B. 送电线圈的输入功率为
C. 受电线圈的输出电压为 D. 送电线圈的输入电压为
6.如图所示，两根间距为的平行光滑金属导轨间接有电源，导轨平面与水平面间的夹角，金属杆垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好。整个装置处于磁感应强度为的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆刚好处于静止状态，要使金属杆能沿导轨向下运动，可以采取的措施是( )
A. 增大磁感应强度
B. 调节滑动变阻器滑片向下滑动
C. 将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变
D. 减小导轨平面与水平面间的夹角磁场方向仍垂直导轨平面向上
7.如图所示的交变电路中，两交流电表均为理想电表，副线圈有一滑动触头可上下移动以调节副线圈的匝数，滑动变阻器的滑动触头可调节接入电路的电阻值，现在原线圈两端加一交流电压，则下列说法正确的是( )
A. 仅将向下移动，的示数减小，的示数减小
B. 仅将向下移动，原线圈的输入功率增大
C. 仅将向下移动，的示数减小，的示数减小
D. 仅将向下移动，原线圈的输入功率减小
8.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，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是
A. 按下按钮过程，螺线管端电势较高
B. 松开按钮过程，螺线管端电势较高
C. 按住按钮不动，螺线管中产生恒定的感应电动势
D. 若按下和松开按钮的时间相同，螺线管产生大小相同的感应电动势
9.如图所示，某水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，在用户端用降压变压器将电压降为。已知用户得到的电功率为，输电线路总电阻线，变压器均视为理想变压器，则( )
A. 发电机输出的电流 B. 输电线上的电流线
C. 降压变压器的匝数比 D. 降压变压器的匝数比
10.边长为的闭合金属正三角形框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场中．现把框架匀速水平向右拉出磁场，如图所示，则下列图象与这一过程相符合的是( )
A. B.
C. D.
二、非选择题（共54分）
11.某同学利用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验，他用一张印有小正方格的纸记录小球运动的轨迹，在方格纸上建立如图乙所示的坐标系，小正方格的边长，若小球在平抛运动中的几个位置如图乙中的所示，，结果均保留两位有效数字
小球的初速度为_____；
小球在点的瞬时速度为_____；
小球抛出点的坐标是否为坐标原点_____选填“是”或“否”；
该同学做完实验后，提出几项减小实验误差的措施，其中正确的是______。
A.实验中应使斜槽轨道尽可能光滑
B.为使小球离开斜槽后能做平抛运动斜槽末端的切线必须水平
C.为了使小球每次运动的轨迹相同，应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放
D.为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条折线把所有的点连接起来
12.某实验小组利用型热敏电阻元件和电流表制作简易电子温度计。已知该型号热敏电阻在常温时的电阻为，其生产厂家给出了它在其它温度下的阻值如下表所示。
温度
阻值
实验室有下列器材可供选择
A.干电池，电动势约，内阻可忽略不计
B.电压表量程，内阻约几百千欧
C.电流表量程，内阻约几百欧
D.电流表量程，内阻约几欧
E.电阻箱
F.型热敏电阻元件一只
G.开关、导线若干
该实验操作如下：
为测量干电池电动势的准确值和电流表的内阻，按图甲电路连接实验器材。闭合开关，逐渐减小电阻箱阻值，直至电流表读数恰好达到满偏。此时电阻箱的旋钮位置如图乙所示，电阻箱的读数为________；电压表的读数为________。
此电路图中电流表应选择_________填器材前字母或电流表相应符号，于是可计算得出该实验所用电流表内阻_________结果保留至整数位。
将热敏电阻作为测温元件接入电路，将电流表改装成电子温度计，保证电阻箱的旋钮位置不变。试用笔画线代替导线，在丙图中画出连接好的电路_____。
从上表中的数据可看出，该型号热敏电阻的阻值随着温度的上升而_________选填“升高”、“降低”或“不变”，利用表格数据，可将电流表表盘上“”的刻度改为_________结果保留至整数位。
13.如图所示，一个质量为、电荷量为的带电粒子从轴正方向上的点以速度沿与轴成角的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直轴射出第一象限。已知，不计带电粒子的重力。求：
带电粒子在磁场中运动的半径
匀强磁场的磁感应强度的大小
带电粒子穿过第一象限所用的时间。
14.在空间中足够大的范围内存在匀强磁场，磁感应强度大小为，某时刻，置于其中的闭合矩形线圈的边与磁场平行，边与磁场垂直，如图所示。线圈匝数为、总电阻为、边长、。线圈绕边以角速度逆时针从上往下看转动。求：
转动至图示位置时，线圈中感应电流的大小和方向；
由图示位置转过的时间内，线圈中平均感应电动势的大小；
线圈产生的热功率。
15.如图所示，倾角为的光滑固定斜面，斜面上相隔为的平行虚线与间有大小为的匀强磁场，方向垂直斜面向下，一质量，电阻，边长的正方向单匝纯电阻金属线圈，线圈边从距上方处由静止释放沿斜面下滑进入磁场，且边刚要离开磁场时线圈恰好做匀速运动。重力加速度。求：
边刚进入磁场时线圈的速度和加速度；
线圈进入磁场的过程中，通过边的电量；
线圈通过磁场的过程中产生的热量
答案
1..
2..
3..
4..
5..
6..
7..
8..
9..
10..
11..
否
12..
降低
13..解：作出带电粒子做圆周运动的圆心和轨迹，由图中几何关系知：
做粒子通过、两点速度方向的垂线，两垂线的交点即为圆心画出粒子在第一象限运动的轨迹。
依据几何关系，结合图可知：
不计带电粒子的重力，由洛仑兹力提供向心力，依据牛顿第二定律，则有：
解得：
由图可知，圆弧轨迹对应的圆心角为，粒子通过第一象限所需时间：
由于周期：，且半径公式；
解得：
答：带电粒子在磁场中运动的半径为；
匀强磁场的磁感应强度的大小是；
带电粒子穿过第一象限所用的时间为。
14.绕边转动至图示位置时，线圈中感应电动势
感应电流的大小为
由楞次定律可得电流方向为。
由图示位置转过 的时间内，线圈中平均感应电动势
线圈的热功率
15..解：
线圈沿斜面向下运动，由动能定理可得
解得
受力分析可得
解得
线圈进入磁场过程中，通过边的电荷量
由闭合电路欧姆定律可得
由法拉第电磁感应定律得
解得
线圈离开磁场时，根据平衡条件有
解得
由能量守恒定律可得
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