高邮市临泽中学2021-2022学年高二下学期期中模拟物理试卷

2021-2022学年高二下学期期中模拟

物理试卷

一、单选题（每题4分，共40分）

1．我们经常看到路边施工处挂有红色的灯，除了红色光容易引起人们的视觉反应外，这样做的另一个重要的原因是（　　）

A．红光比其他可见光更容易发生衍射

B．红光比其他可见光更容易发生干涉

C．红光比其他可见光频率更大

D．红光比其他可见光更容易发生反射

2．下列各图中标出了磁场B和正电荷运动速度v的方向，该时刻粒子所受洛伦兹力沿纸面向左的是（　　）

A．  B．  C．  D．

3．如图所示，洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成。励磁线圈是一对彼此平行、共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场．玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪在加速电压下发射电子，电子束通过玻璃泡内气体时能够显示出电子运动的径迹。若电子枪垂直磁场方向发射电子，电子质量为m，电荷量为e，匀强磁场的磁感应强度为B。根据上述信息可以得出（　　）

A．电子做圆周运动的轨道半径 

B．电子做圆周运动的速度大小

C．电子做圆周运动的周期 

D．电子的加速电压

4．如图所示为高频电磁炉的工作示意图，它是采用电磁感应原理产生涡流加热。关于电磁炉，以下说法中正确的是（　　）

A．电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热

B．电磁炉是利用变化的磁场在含铁质锅底产生涡流对食物加热

C．电磁炉是利用变化的磁场在灶台台面产生涡流对食物加热

D．电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热

5．如图所示，理想变压器的原线圈与输出电压有效值恒定的正弦交流电源相连，副线圈通过导线与灯泡L和滑动变阻器R相连，若将滑动变阻器滑片上滑，则滑动过程中，下列说法正确的是（　）

A．副线圈两端电压变大

B．原线圈中电流增大

C．电源的输出功率不变

D．灯泡L亮度变亮

6．为力争2060年前实现碳中和的目标，中国将大力发展风力发电．风力驱动风叶，最终带动发电机中一面积为S、匝数为N的矩形线框，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的中心轴线匀速转动．矩形线圈与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一个额定电压为U的灯泡．已知原副线圈匝数比为，线框的电阻和导线电阻可不计，若灯泡正常发光，则矩形线框的转动周期应该为（　　）

A．

B．

C．

D．

7．电磁波广泛应用在现代医疗中，下列不属于电磁波应用的医用器械有（　　）

A．杀菌用的紫外灯               B．拍胸片的光机

C．测量体温的红外线测温枪       D．检查血流情况的超声波“彩超”机

8．收音机的调谐（选台）回路是一个LC振荡电路，一般是由固定的线圈和可变电容器组成的。所以收音机的“选台”往往采用只改变电容的方式选择收听不同播音频率的电台。某收音机在收听频率为f的电台时可变电容器的电容为C0，那么当收听频率为2f的电台时，该可变电容器的电容为（　　）

A． B． C． D．

9．如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计，以下判断正确的是（　　）

A．闭合S，稳定后，电容器两端电压为E

B．闭合S，稳定后，电容器的a极带正电

C．断开S的瞬间，电容器的a极板将带正电

D．断开S的瞬间，灯熄灭，电容器不带电

10．物理课上，老师做了一个奇妙的“自感现象”实验。按图连接电路，先闭合开关S，电路稳定后小灯泡A正常发光，然后断开开关S，同学们发现小灯泡A闪亮一下再熄灭。已知自感线圈L的直流电阻为RL，小灯泡A正常发光时电阻为RA。下列说法中正确的是（　　）

A．RL>RA

B．RL=RA

C．断开开关S瞬间，小灯泡A中电流大于自感线圈中流过电流

D．断开开关S的瞬间，小灯泡A中的电流方向为

二、实验题（每空2分，共14分）

11．小张同学用图甲的实验装置“研究电磁感应现象”。断开开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下。

(1)闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，灵敏电流计的指针______（填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）；

(2)如图乙所示，R为热敏电阻，其阻值随着周围环境温度的升高而减小。轻质金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴(A线圈平面与螺线管线圈平面平行)，并位于其左侧。若周围环境温度急剧上升时，从左向右看，金属环A中电流方向______（填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将向______（填“左”或“右”）运动，并有______（填“收缩”或“扩张”）的趋势。

12．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将下表中的光学元件放在如图甲所示的光具座上，由左至右，各光学元件的排列顺序应为C、E、___________、___________、A（填写元件代号）。实验中得到的干涉图样如图乙所示，如果亮条纹1、6中心之间的距离为，双缝之间的距离为，双缝到屏之间的距离为，则光的波长___________。

三、解答题

13．（8分）如图所示，两平行光滑导轨相距为20cm，与内阻r为0.5Ω的电源相连，导轨平面与水平面成45 °角。整个装置处在方向竖直向下，磁感应强度B为1T的匀强磁场中，当滑动变阻器调至阻值为零时，在导轨上放置一质量为0.2kg的金属棒MN，恰好处于静止状态，经测量，导轨间的金属棒电阻值R为0.5Ω。导轨、导线电阻不计，g取10m/s2

（1）求金属棒所受安培力的大小，并指明金属棒上电流的方向；

（2）计算电源电动势E。

14．（8分）为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，横截面如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射入。CD为光学传感器，可以探测光的强度，从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图乙所示。现在将这种新材料制成的一根光导纤维束，弯成半圆形，暴露于真空中，如图丙所示，设半圆形外半径为R，光导纤维束的直径为d。求：

（1）该新材料对这种激光的折射率；

（2）用同种激光垂直于光导纤维束端面EF射入，若该東激光不从光导纤维束侧面射出，弯成的半圆形半径R与纤维束直径d应满足的关系。

15．（15分）如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ＝30°角固定，M、P之间接电阻箱R，电阻箱的阻值范围为0~4 Ω，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上、磁感应强度为B＝0.5 T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示。已知轨距为L＝2 m，重力加速度g＝10 m/s2，轨道足够长且电阻不计。

（1）当R＝0时，求杆ab匀速下滑过程中产生感应电动势E的大小及杆中的电流方向；

（2）求金属杆的质量m和阻值r；

（3）当R=4Ω时，ab杆从静止到最大速度过程中，流过R的电荷量为0.8C，求此过程中电阻R产生的热量QR。

16．（15分）如图所示，在的空间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度，在空间同时存在沿轴负方向的匀强电场，电场强度，一个质量、带电量+的带电粒子以初速度从轴上的点，纵坐标为出发，沿着一方向进入区域，粒子重力不计，粒子在整个运动过程中始终没有穿出电磁场区域。

（1）求带电粒子第一次穿越轴时的横坐标；

（2）请结合运动合成和分解的知识，求出带电粒子在区域Ⅱ中到达最低点的纵坐标；

（3）求带电粒子从进入区域开始到第二次穿越轴时经过的时间。

参考答案

1-10．ACCBB  CDDCD

11．     向右偏转     逆时针     左     收缩

12．     D     B    

13．（1）金属棒电流流向是M流向N，；（2）10V

14．（1）；（2）

15．（1）2 V，电流方向b→a；（2）0.2 kg，2 Ω；（3）0.8J

16．（1）5cm；（2）-5cm；（3）