四川省眉山市仁寿实验名校2023-2024学年高二（下）期中...

更新时间：2024-07-01 浏览次数：3 类型：期中考试

一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分，给出的四个选项中有且只有一个正确答案）

1. (2023高二上·成都期末) 自奥斯特实验证实了电流的周围存在磁场之后，许多科学家又做了很多实验研究电与磁的关系，其中发现通电导线与磁体间有相互作用的物理学家是（　　）

A . 托马斯·杨 B . 伏特 C . 安培 D . 特斯拉

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2. (2021高二下·丰台期中) 如图所示是某质点做简谐运动的振动图像。设水平向右为正方向，根据图像中的信息，下列说法正确的是（　　）

A . 质点的振幅是20cm B . 在1.5s和2.5s这两个时刻，质点的位置相同 C . 在2s到3s的时间内，振子速度增加，加速度减少 D . 质点完成一次全振动的时间是4秒

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3. 如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于P点，另一带正电小球M固定在带电小球的左侧，小球平衡时，绝缘丝线与竖直方向夹角为θ ，且两球球心在同一水平线上．关于悬挂小球的电性和所受库仑力的大小，下列判断正确的是(　　)

A . 正电， $\text{[math]}$ B . 正电，mgtan θ C . 负电，mgtan θ D . 负电， $\text{[math]}$

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4. 如图所示，A、B为两个相同的灯泡（均发光），当变阻器的滑片P向下端滑动时（）

A . A灯变亮，B灯变暗 B . A灯变暗，B灯变亮 C . A、B灯均变亮 D . A、B灯均变暗

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5. 如图，一带电粒子在电场中由A点运动到B点，图中实线为电场线，虚线为粒子的运动轨迹，带电粒子只受电场力作用，则下列说法正确的是（）

A . 该粒子带负电 B . 该粒子从A点运动到B点的过程中，其速率增大 C . 该粒子从A点运动到B点的过程中，其电势能增大 D . 该粒子从A点运动到B点的过程中，其加速度减小

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6. 如图所示，直角三角形ABC ， ∠A=60°，AD=DC ， B、C两点在同一水平线上，垂直纸面的直导线置于B、C两点，通有大小相等、方向向里的恒定电流，D点的磁感应强度大小为B₀。若把置于C点的直导线的电流反向，大小保持不变，则变化后D点的磁感应强度（　　）

A . 大小为 $\text{[math]}$ B₀ ，方向水平向左 B . 大小为B₀ ，方向水平向右 C . 大小为 $\text{[math]}$ B₀ ，方向竖直向下 D . 大小为2B₀ ，方向竖直向下

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7. 如图所示，水平地面上方空间有方向竖直向下的匀强电场，一质量 $\text{[math]}$ ，电荷量 $\text{[math]}$ 的带正电小球从离地面高 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 点，以 $\text{[math]}$ 的初速度水平向右抛出，小球下落到地面上的M点。若撤去电场，小球仍从同一位置以相同的速度拋出，小球下落到地面上的 $\text{[math]}$ 点，测得M、N两点的距离 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点在图中均未画出，不计空气阻力，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，则匀强电场的电场强度大小为（　　）

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

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二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，有错选得0分）

8. 下列四种情况中，可以产生感应电流的有（　　）

A . 如图（a），闭合线圈在匀强磁场中沿垂直磁感线的方向水平向右运动 B . 如图（b），导体棒在匀强磁场中沿磁感线方向上下运动 C . 如图（c），条形磁铁插入线圈的过程 D . 如图（d），小螺线管置于大螺线管中不动，开关接通瞬间

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9. 如图为 $\text{[math]}$ 时刻一列沿x轴正方向传播的简谐横波的完整波形图，波速大小为 $\text{[math]}$ ， P点位于x轴上且横坐标为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 该机械波为横波 B . 该机械波的频率为 $\text{[math]}$ C . P点开始振动的方向沿y轴负方向 D . 从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ ， P点振动路程为 $\text{[math]}$

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10. 如图，空间有一范围足够大的匀强电场，场强方向与梯形区域ABCD平行，已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，一比荷为 $\text{[math]}$ 的带负电粒子由A点沿AD方向以速率v₀进入该电场，恰好可以通过C点。不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　）

A . D点电势为10V B . 场强方向由D指向B C . 该粒子到达C点时速度大小为 $\text{[math]}$ D . 该粒子到达C点时速度方向与BC边垂直

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三、实验题（共2个小题，共16分）

11. 实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。
1. （1）实验室有如下器材可供选用，实验时需要从以下器材中选择：____________（填写器材前面的字母）。
  
  A . 长约1m的细线 B . 长约1m的橡皮绳 C . 直径约2cm的铁球 D . 直径约2cm的塑料球 E . 米尺 F . 时钟 G . 停表
2. （2）在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：
  ①将单摆上端固定在铁架台上。
  ②测得摆线长度，作为单摆的摆长。
  ③在偏角较小的位置将小球由静止释放。
  ④记录小球完成n次全振动所用的总时间t ，得到单摆振动周期 $\text{[math]}$ 。
  ⑤根据单摆周期公式计算重力加速度的大小。
  其中有一处操作不妥当的是。（填写操作步骤前面的序号）
3. （3）发现(2)中操作步骤的不妥之处后，他们做了如下改进：让单摆在不同摆线长度的情况下做简谐运动，测量其中两次实验时摆线的长度l₁、l₂和对应的周期T₁、T₂ ，通过计算也能得到重力加速度大小的测量值。请你写出该测量值的表达式g=。
4. （4）实验后同学们进行了反思。他们发现由单摆周期公式可知周期与摆角无关，而实验中却要求摆角较小。请你简要说明其中的原因。
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12. 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。他根据老师提供的以下器材，画出了如图甲所示的原理图。
①电压表V（量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ ）
②电流表G（量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ）
③电流表A（量程 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ ）
④滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
⑤滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
⑥定值电阻 $\text{[math]}$
⑦开关S和导线若干
1. （1）该同学发现电流表A的量程太大，于是他将电流表G与定值电阻 $\text{[math]}$ 并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是A。（保留两位有效数字）
2. （2）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是。（填写器材编号）
3. （3）该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V的读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势 $\text{[math]}$ V，电源的内阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
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四、计算题（本大题共3个小题，共41分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤）

13. 如图，电路中电源的电动势为 $\text{[math]}$ 、内阻为 $\text{[math]}$ ，电动机M的内阻为 $\text{[math]}$ ，灯泡L上标有“ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ”。电流表和电压表均为理想电表。闭合开关S，灯泡和电动机都正常工作。求：
1. （1）电流表的示数；
2. （2）电压表的示数；
3. （3）电动机M的输出功率。
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14. 如图所示，光滑圆弧轨道的圆心为 $\text{[math]}$ （图中未画出），半径为 $\text{[math]}$ ，圆弧底部中点为O ，两个大小可忽略，质量分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的小球A和B，A在离O点很近的轨道上某点， $\text{[math]}$ 与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，并且 $\text{[math]}$ ， B在O点正上方处，现同时释放两球，使两球在小球A第三次通过O点时恰好相碰，取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）小球A做简谐运动的周期；
2. （2）小球A经过最低点时的速度大小；
3. （3）小球B应由多高处自由落下？
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15. 如图，水平轨道AB与半径为R的竖直半圆弧轨道BCD在B点平滑连接，整个装置处于与水平方向成 $\text{[math]}$ 角斜向上的匀强电场中，场强大小 $\text{[math]}$ 。质量为m ，电荷量为q的带正电小球从水平轨道上A点静止释放后以水平速度 $\text{[math]}$ 经B点进入圆弧轨道。不计一切摩擦阻力，重力加速度大小为g。求：
1. （1）水平轨道AB之间的距离；
2. （2）小球运动到圆弧轨道上B点时所受轨道支持力的大小；
3. （3）小球在轨道上运动的最大速度；
4. （4）小球从D点离开圆弧轨道到第一次返回轨道所经历的时间。
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