湖北省黄冈市2022-2023学年高二上学期物理期末调研试试...

更新时间：2023-03-15 浏览次数：45 类型：期末考试

一、单选题

1. (2023高二上·黄冈期末) 下列说法正确的是（　　）

A . 磁电式电流表在运输过程中需要将正、负接线柱用导线连接起来以免损坏 B . 地球的地理两极与地磁两极重合，地理南极对应地磁北极 C . 为了减小变压器铁芯中的涡流，可以减小铁芯材料的电阻率 D . 奥斯特发现了“磁生电”的现象

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2. (2023高二上·黄冈期末) 如图所示，光滑水平面上质量均为m的滑块A、B放在一条直线上，某时刻，A以大小为v的初速度向右运动，与静止的滑块B碰撞后粘在一起，则碰后滑块A、B的总动能为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. (2023高二上·黄冈期末) 如图所示，长为L的导体棒静止于光滑的水平轨道上，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向与轨道平面成 $\text{[math]}$ 角斜向上方，当导体棒中的电流为I时，下列说法正确的是（　　）

A . 导体棒受到的安培力方向水平向右 B . 导体棒受到的安培力方向竖直向下 C . 导体棒受到的安培力大小为 $\text{[math]}$ D . 导体棒受到的安培力大小为 $\text{[math]}$

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4. (2023高二上·黄冈期末) 如图甲所示为 $\text{[math]}$ 振荡电路，电跻中的电流i随时间t的变化规律为图乙所示的正弦曲线，下列说法正确的是（　　）

A . 在 $\text{[math]}$ 时间内，电流逐渐减小 B . 在 $\text{[math]}$ 时间内，电容器C正在充电 C . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时刻，电容器极板带电情况完全相同 D . 电路中电场能随时间变化的周期等于 $\text{[math]}$

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5. (2023高二下·定远月考) 如图所示，回旋加速器由两个D形金属盒组成，盒面与匀强磁场垂直，并接有高频交变电压。中心S处的粒子源产生初速度为零的质子，每次经过窄缝都被加速。已知质子的电荷量为q，质量为m，加速时电极间电压为U，磁场的磁感应强度大小为B，D形盒的半径为R。质子每次加速的时间可忽略，加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。下列说法正确的是（　　）

A . 高频交变电压的周期为 $\text{[math]}$ B . 质子做圆周运动的半径越大周期越大 C . 质子能获得的最大动能与 $\text{[math]}$ 成正比 D . 质子能获得的最大动能与U成正比

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6. (2023高二上·黄冈期末) 如图甲为交流发电机的原理图，矩形线圈 $\text{[math]}$ 匝数 $\text{[math]}$ 匝、电阻 $\text{[math]}$ ，矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴 $\text{[math]}$ 匀速转动。线圈的两端经集流环和电刷与 $\text{[math]}$ 的电阻连接，电压表为理想交流电表。图乙是穿过矩形线圈 $\text{[math]}$ 的磁通量 $\text{[math]}$ 随时间t变化的图像。下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 内线圈 $\text{[math]}$ 中电流方向改变50次 B . $\text{[math]}$ 时电压表的示数为 $\text{[math]}$ C . R两端的电压u随时间t变化的规律是 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 内电阻R产生的热量约为 $\text{[math]}$

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7. (2023高二上·黄冈期末) 如图所示，固定在水平地面上的光滑斜面倾角为 $\text{[math]}$ ，质量分别为m、 $\text{[math]}$ 的甲、乙小滑块由轻线连接，甲滑块固定在轻质弹簧下端，两滑块均处于静止状态。现烧断两滑块间的轻线，当甲滑块的速度大小为 $\text{[math]}$ 时，乙滑块的速度大小为 $\text{[math]}$ 且仍在斜面上，则从烧断轻线到甲滑块的速度大小为 $\text{[math]}$ 过程，下列说法正确的是（　　）

A . 斜面对甲滑块支持力的冲量为零 B . 乙滑块重力的冲量大小为 $\text{[math]}$ C . 甲滑块重力的冲量大小可能为 $\text{[math]}$ D . 弹簧对甲物体的冲量大小可能为 $\text{[math]}$

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二、多选题

8. (2023高二上·黄冈期末) 红外测温门在疫情防控中发挥了重要作用，它使用了一种传感器，当它感应到有人走近时会自动对人测温，如果体温低于37.3℃门会自动打开。下列说法中正确的是（　　）

A . 当人体温低于37.3℃时不会向外辐射红外线 B . 人的体温越高，测温门测量时接收到的最强辐射越强 C . 该测温门感应到人体辐射的电磁波比可见光的波长短 D . 该测温门上使用的传感器是将接收到的红外信号转化为电信号

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9. (2023高二上·黄冈期末) 如图所示，两根长直导线分别从纸面上的A、B两点垂直穿过纸面，两根导线里通有大小相等的恒定电流。A、B两点连线的中点为O，C、D为 $\text{[math]}$ 中垂线上的两点。已知 $\text{[math]}$ ， C点磁感应强度大于D点磁感应强度，下列说法正确的是（　　）

A . A，B导线中的电流方向相反 B . A，B导线中的电流方向相同 C . C，D两点的磁感应强度方向相反 D . C，D两点的磁感应强度方向相同

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10. (2023高二上·黄冈期末) 某小型水电站交流发电机的输出电压为 $\text{[math]}$ ，先经升压变压器将电压升高，经总阻值为 $\text{[math]}$ 的导线向远端用户输电，用户端用降压变压器将电压降到 $\text{[math]}$ 供用户使用。若用户的用电功率为 $\text{[math]}$ ，输电导线R上损耗的功率为 $\text{[math]}$ ，已知变压器均为理想变压器，其他电阻不计。下列说法正确的是（　　）

A . 通过输电线R的电流 $\text{[math]}$ B . 降压变压器的输入电压 $\text{[math]}$ C . 升压变压器原、副线圈匝数比 $\text{[math]}$ D . 降压变压器原、副线圈匝数比 $\text{[math]}$

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11. (2023高二上·黄冈期末) 如图所示，足够长的两根光滑金属导轨平行放置于水平面内，其左端与定值电阻R相连，导轨电阻不计，沿其中一条导轨建立x轴，在 $\text{[math]}$ 的区域内设置垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度与坐标x的关系为 $\text{[math]}$ 。在外力F作用下，一阻值为r的金属棒从 $\text{[math]}$ 开始向右运动，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，金属棒从 $\text{[math]}$ 运动到 $\text{[math]}$ 过程中电路中的电功率保持不变， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，关于金属棒从 $\text{[math]}$ 运动到 $\text{[math]}$ 的过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 金属棒在 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 处的速度之比为 $\text{[math]}$ B . 金属棒产生的感应电动势随时间均匀增大 C . $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的过程中，通过金属棒的电荷量之比为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的过程中回路产生的热量之比为 $\text{[math]}$

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三、实验题

12. (2023高二上·黄冈期末) 某实验小组采用如图所示的实验装置做“验证动量守恒定律”实验。在水平桌面上放置气垫导轨，导轨上安装光电门1和光电门2，带有遮光片的滑块1、2的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，滑块1的右端和滑块2的左端都装有弹性片，两遮光片沿运动方向的宽度均为d，实验过程如下：①调节气垫导轨成水平状态；②轻推滑块1，测得滑块1通过光电门1的遮光时间为 $\text{[math]}$ ；③滑块1与滑块2相碰后，滑块2和滑块1先后经过光电门2的遮光时间分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。
1. （1）实验中为确保两滑块碰撞后滑块1不反向运动，则 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 应满足的关系为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“大于”“等于”或“小于”）；
2. （2）两滑块碰撞后，滑块2的速度大小为；
3. （3）为了验证碰撞前后滑块1、2的总动量守恒，该实验小组只需验证表达式：。（用题中所给物理量的符号表示）
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13. (2023高二上·黄冈期末) 如图（a）所示为某多用电表的电路图，图中E是电池；R₁、R₂、R₃、R₄、R₅是固定电阻，R₆是可变电阻；虚线方框内为选择开关，A端和B端与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位分别为：①直流电压3V挡；②直流电压15V挡；③直流电流10mA挡；④直流电流25mA挡；⑤欧姆 × 10Ω挡。如图（b）所示，欧姆挡刻度盘正中间的刻度值为“15”。
1. （1）某次测量时，若选择开关接“3”，则此时多用电表的A端应接（填“红表笔”或“黑表笔”）；若选择开关接“2”，则此时多用电表的挡位为挡。（填题干中所给的“①”或“②”或“③”或“④”或“⑤”）；
2. （2）若选择开关接“3”，短接A、B表笔进行欧姆调零后，用该挡测量一个未知电阻阻值，指针指在如图所示的位置，则该电阻的阻值为Ω。（结果保留2位有效数字）
3. （3）若电池的电动势为3V，当电池E使用时间较长时，电池的电动势会变小、内阻会变大；现将两表笔短接，调节R₀ ，使电流表的示数达到满偏，然后将两表笔与一未知电阻连接，则该电阻的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。若实验要求被测电阻阻值等于中值电阻时，测量的相对误差 $\text{[math]}$ ％超过5％则应更换电池，则当电池电动势降低为V（结果保留三位有效数字）时必须更换电池。
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四、解答题

14. (2023高二上·黄冈期末) 静止在湖面上的快艇固定一挺机枪，某人在快艇上练习射击岸上目标，机枪每隔一段时间水平发射一颗子弹，每颗子弹的质量为 $\text{[math]}$ ，快艇连同人和艇上所有装备的总质量为 $\text{[math]}$ （子弹射出后该质量视为不变），每颗子弹离开枪口时相对湖面的速度均可视为 $\text{[math]}$ ，不考虑水对快艇的阻力。求：
1. （1）发射第一颗子弹过程中，机枪受到的冲量大小；
2. （2）连续沿同一方向水平射出10颗子弹后，快艇的速度大小。
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15. (2023高二上·武汉期末) 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨固定在竖直面内，导轨上端连接阻值为R的电阻，导轨范围内存在垂直导轨平面向里磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的金属棒垂直导轨放置，导轨间距为L，导轨的电阻不计。金属棒在竖直向下的恒力F作用下从静止开始运动，经过一段时间后开始做匀速运动，此过程通过电阻R的电荷量为q，金属棒与导轨接触良好，重力加速度为g。求：
1. （1）金属棒匀速运动时流经电阻R的电流大小和方向；
2. （2）金属棒匀速运动时速度v的大小；
3. （3）从静止出发到开始做匀速运动所用的时间t。
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16. (2023高二上·黄冈期末) 如图所示，在平面直角坐标系 $\text{[math]}$ 中，x轴上方区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 。x轴下方有半径 $\text{[math]}$ 的圆形匀强磁场区域，磁感应强度大小也为 $\text{[math]}$ ，磁场方向垂直纸面向里。原点O处有一粒子源，可在坐标 $\text{[math]}$ 平面内沿各个方向发射比荷均为 $\text{[math]}$ 的带正电的粒子。一足够长的粒子收集板 $\text{[math]}$ ，底端P位于 $\text{[math]}$ 处，垂直于x轴放置，当粒子运动到收集板时即被吸收，不计粒子间相互作用和重力的影响，粒子被吸收的过程中收集板始终不带电。（结果可以带根号）
1. （1）若从粒子源发出的粒子1沿 $\text{[math]}$ 方向进入x轴上方磁场区域后打在P点，求粒子1的速度大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若从粒子源发出的粒子2沿 $\text{[math]}$ 方向进入x轴下方磁场区域后，第一次到达x轴上的点为P点，求粒子2的运动时间；
3. （3）撤除圆形磁场区域，粒子源沿各个方向均匀地向磁场区发射速度大小均为 $\text{[math]}$ 的粒子，会有两个不同方向入射的粒子打在 $\text{[math]}$ 上的同一位置被吸收，求 $\text{[math]}$ 上这种位置分布的区域长度。
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