龙门县高级中学2023-2024学年高二下学期期中考试
物理试卷
第一部分 选择题（共46分）
一、单选题（共7小题，每小题4分，共28分）
1. 某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁N极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对厢内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是（ ）
A. 从上往下看，金属线圈A中的感应电流沿逆时针方向
B. 从上往下看，金属线圈B中的感应电流沿逆时针方向
C. 金属线圈B对电梯轿厢下落有阻碍作用，A没有阻碍作用
D. 金属线圈B有扩张的趋势，A有收缩的趋势
2. 如图所示的电路中，灯泡A1和A2的规格相同。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节电阻R1，使它们都正常发光，然后断开开关S。下列说法正确的是（ ）
A. 断开开关S后，A1灯闪亮后熄灭
B. 断开开关S的瞬间，A1灯电流反向
C. 断开开关后，电路中的电能来自于线圈储存的磁场能
D. 重新接通电路，A1和A2同时亮起，然后A1灯逐渐熄灭
3. 2023年6月14日，我国自主研发的首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置“南鲲号”在广东珠海投入试运行，如图甲。南鲲号发电原理可作如下简化：海浪带动浪板上下摆动，驱动发电机转子转动，其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动。如图乙，若转子带动线圈沿逆时针方向转动，并向外输出电流，下列说法正确的是（ ）
A. 图乙中线圈所处位置中性面
B. 在图乙所示位置时，穿过线圈的磁通量最大
C. 在图乙所示位置时，线圈a端电势高于b端电势
D. 在图乙所示位置时，线圈靠近S极的导线受到的安培力方向向上
4. 如图（a）所示的智能机器人广泛应用于酒店、医院等场所.机器人内电池的容量为，负载10kg时正常工作电流约为5A，电池容量低于20%时不能正常工作，此时需要用充电器对其进行充电，充电器的输入电压如图（b）所示.下列说法正确的是（ ）
A. 充电器的输入电流频率为100Hz
B. 充电器的输入电压瞬时表达式为
C. 机器人充满电后电池的电量为9×103C
D. 机器人充满电后，负载10kg时大约可以持续正常工作4h
5. 随着科技的进步，越来越多的人使用蓝牙耳机，手机与基站及耳机的通信如下图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则以下说法正确的是（ ）
A. 甲、乙波的频率都比可见光的频率大 B. 真空中甲波比乙波更容易绕过障碍物
C. 真空中甲波的传播速度比乙波慢 D. 甲波的频率大于乙波的频率
6. 如图甲，水平弹簧振子的平衡位置为O点，振子在B、C两点之间做简谐运动，规定水平向右为正方向。图乙是振子做简谐运动的图像。下列说法正确的是（ ）
A. 振子从C点经过O点运动到B点为一次全振动
B. 图乙中的P点时刻，振子的速度沿正方向
C. 振子的振动方程为
D. 振子在前1.5 s内的位移大小为0.2 m
7. 如图所示，一组学生在玩“人浪”游戏。学生手挽手排成一行，从左边第一位同学开始，周期性地“下蹲、起立”，呈现类似波浪的效果。则（ ）
A. “人浪”是纵波
B. 学生“下蹲、起立”的动作越频繁，“人浪”传播的速度一定越快
C. 当“人浪”向右传播时，学生随“人浪”向右移动
D. “人浪”传播的是“下蹲、起立”这种运动形式
二、多选题（共3小题，每小题六分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求，全部选对得六分，选对不全得3分，有选错或不答的得0分）
8. 如图所示，某小型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，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为，已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A. 发电机输出的电流
B. 输电线上的电流
C. 降压变压器的匝数比
D. 升压变压器匝数比
9. 如图所示为无线充电的原理图，在发射线圈中通入交变电流，通过电磁感应在接收线圈中产生感应电流，如果发射线圈中的电流频率为，发射线圈两端的电压为，发射线圈的匝数为，接收线圈中产生的感应电流的频率为，接收线圈两端的电压为，接收线圈的匝数为，不计两个线圈的电阻，则下列关系正确的是（ ）
A. B. C. D.
10. 如图甲所示，闭合矩形线框电阻不计，外接电阻R=10Ω，在面积S=0.1m2虚线区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。以下说法正确的是（ ）
A. 通过电阻R的感应电流的方向为从上到下
B. 通过电阻R的感应电流的方向为从下到上
C. 产生的感应电动势为5V
D. 产生的感应电动势为1V
第一部分 非选择题（共54分）
三、实验题（本题2小题，共18分）
11. 在“探究变压器原，副线圈电压与匝数的关系”的实验中，
（1）下列器材需要的有___________。
A. 干电池组 B. 直流电压表 C. 多用电表 D. 学生电源
（2）在实验中，某同学保持原线圈的电压以及副线圈的匝数不变。仅增加原线圈的匝数，副线圈两端的电压将___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）如图，当左侧线圈“0”“16”间接入9V电压时，右侧线圈“0”“4”接线柱间输出电压可能是___________。
A. 3.1V B. 2.0V C. 25V D. 1.8V
（4）造成第（3）问的可能原因是___________
12. “争先”物理兴趣小组正在进行“用单摆测量重力加速度”的实验，同学们的实验装置如图甲所示。
（1）小组的李同学用游标卡尺测量摆球直径，读数如图乙所示，则摆球的直径为_______。
（2）关于实验操作，下列说法正确的是_______。
A. 摆线要选择适当细些、长些、弹性好的细线
B. 摆球尽量选择质量大些、体积小些的
C. 为了方便测量单摆的周期，摆角应尽可能接近
D. 从摆球经过平衡位置开始计时，记下摆球做40次全振动所用的时间，则单摆周期为
（3）兴趣小组的同学发现利用单摆周期公式计算得到的重力加速度值总是偏大，可能的原因是_______。
A. 摆球的质量偏大 B. 计数时误将41次记为40次
C. 单摆的摆角仅为 D. 测摆长时，摆线拉得过紧
（4）为了提高实验精度，在实验中多次改变摆长并测出相应的周期，从而绘制出图线，进一步计算得到图线的斜率为，则当地的重力加速度_______。
四、解答题（共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不能得分。有值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 有一弹簧振子在水平方向上的B、C之间做简谐运动，已知B、C间的距离为20 cm，振子在4 s内完成了20次全振动。若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时（t＝0），经过0.05s振子有正向最大位移。
（1）求振子的振幅和周期；
（2）在图中作出该振子的位移—时间图像；
（3）写出振子的振动方程。
14. 某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电。已知输电线的总电阻为，升压变压器的原、副线圈匝数之比为，降压变压器的原、副线圈匝数之比为，降压变压器副线圈两端交变电压，降压变压器的副线圈与阻值的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器，求：
（1）输电线上损失的功率；
（2）发电机输出电压有效值。
15. 如图所示，在空中有一水平方向的匀强磁场区域，垂直于纸面向里，区域的上、下边界的间距为h，磁场的磁感应强度大小为B，有一长度为L、宽度为、质量为m、电阻为R的单匝矩形线圈从磁场区域的上边界上方一定距离处由静止下落（下落过程中线圈上、下边保持水平），当线圈的下边进入磁场时，线圈恰好开始做匀速运动，当线圈上边穿出磁场时，线圈的加速度恰好为零，重力加速度为g，求：
（1）线圈初始位置时，线圈下边界到磁场上边界距离x；
（2）线圈穿过磁场区域的整个过程中，线圈产生的热量Q。
龙门县高级中学2023-2024学年高二下学期期中考试
物理试卷 简要答案
第一部分 选择题（共46分）
一、单选题（共7小题，每小题4分，共28分）
【1题答案】
【答案】A
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】D
二、多选题（共3小题，每小题六分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求，全部选对得六分，选对不全得3分，有选错或不答的得0分）
【8题答案】
【答案】CD
【9题答案】
【答案】BC
【10题答案】
【答案】BD
第一部分 非选择题（共54分）
三、实验题（本题2小题，共18分）
【11题答案】
【答案】（1）CD （2）减小
（3）BD （4）漏磁和涡流发热
【12题答案】
【答案】（1）1.060
（2）BD （3）D
（4）
四、解答题（共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不能得分。有值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
【13题答案】
【答案】（1）10 cm，02 s；（2）略；（3）y＝10 sin（10πt）cm
【14题答案】
【答案】（1）；（2）
【15题答案】
【答案】（1）；（2）
