重庆市主城四区2023-2024学年高二下学期期末学业质量调...

更新时间：2024-09-03 浏览次数：5 类型：期末考试

一、单项选择题：共7题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 如图是一个竖直放置的肥皂膜，上面出现了彩色的上疏下密条纹。根据提供的信息判断，从侧面观察肥皂膜的形状，最接近的是（　　）

A . B . C . D .

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2. 如图所示，由条形磁铁做成的磁性小车右边放有一固定的螺线管，绕线两端并联了发光二极管a和b。某时刻磁性小车从图示位置快速沿水平方向离开螺线管，下列所描述的实验现象正确的是（　　）

A . 发光二极管a亮 B . 发光二极管b亮 C . 发光二极管a、b均亮 D . 发光二极管a、b均不亮

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3. 如图甲为手机正在进行无线充电，无线充电的原理图如图乙所示，充电器和手机各有一个线圈，充电器端的叫发射线圈（匝数为n₁），手机端的叫接收线圈（匝数为n₂），两线圈面积均为S，在△t内发射线圈产生磁场的磁感应强度增加量为△B。磁场可视为垂直穿过线圈。下列说法正确的是（　　）

A . 手机端的接收线圈b点的电势低于a点 B . 手机端的接收线圈a和b间的电势差值为 $\text{[math]}$ C . 接收线圈和发射线圈是通过自感实现能量传递 D . 增加c、d间电流的变化率，接收线圈a和b间的电势差始终不变

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4. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图像如图所示。已知该气体在状态A时的热力学温度为300K，关于图示热力学过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 该气体在状态C时的热力学温度为200K B . 气体从状态A到状态B其分子平均动能增加 C . 该气体从状态A到状态C全程均放出热量 D . 该气体从状态A到状态C与外界交换的热量是200J

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5. 如图甲所示，一圆形线圈置于垂直纸面向里的磁场中，线圈右端通过导线与两块平行金属板相连接，金属板间宽度d足够大。有一带正电粒子q静止在平行板正中央，从t=0时刻开始，磁场按如图乙所示变化，不计粒子重力。以竖直向上运动为正方向，下列关于粒子在一个周期内的运动图像可能正确的是（　　）

A . B . C . D .

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6. 如图所示为某研究小组设计的非常规变压器，该变压器原线圈上由ac和bd两条导线双线绕制，均为n₁匝，a、b、c、d为四个接头。副线圈为单绕线，共n₂匝。通过控制A、B接头不同接法会得到不同的实验效果。下列分析正确的是（　　）

A . 若A接a，B接c，且将bc短接，负载R的电压为零 B . 若A从接a改接b，B从接c改接d，负载R消耗的电功率增加 C . 若A接a，B接b，且将cd短接，原副线圈电压之比 $\text{[math]}$ D . 若A接a，B接d，且将bc短接，原副线圈电流之比 $\text{[math]}$

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7. 半径为L的圆形边界内分布有垂直圆所在平面的磁场，垂直纸面向里的磁感应强度大小为2B，垂直纸面向外的磁感应强度大小为B，如图所示。AEO为八分之一圆导线框，其总电阻为R，以角速度ω绕O轴逆时针匀速转动，从图中所示位置开始计时，用i表示导线框中的感应电流（顺时针方向为正），线框中感应电流i随时间t变化图像可能是（　　）

A . B . C . D .

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二、多项选择题：共3题，每题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。

8. 如图所示，不计电阻、边长为10cm的正方形线框ABCD，置于磁感应强度为0.2T的匀强磁场中，线框匝数为100，某时刻线框开始以 $\text{[math]}$ 的转速绕OO'匀速转动，电刷接头EF串联阻值为10Ω的定值电阻R和理想电流表。从图示位置开始计时，下列说法正确的是（　　）

A . 理想电流表的示数为2A B . 线框转过90°通过电阻R的电量为0.02C C . 将电阻R换成电容使其不击穿，其耐压值为20V D . 线框产生的电动势的瞬时表达式为 $\text{[math]}$

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9. 如图为我国航天领域某透明光学部件截面示意图，其截面一侧是半径为R的四分之一圆弧，其余两侧为直面AC与BC，且AC=BC=R。该部件独特的性能是放在O点的光源发出的光线，在圆弧AB上有三分之二最终能从AC、BC面射出，光速为c。下列说法正确的是（　　）

A . 该透明光学部件的全反射临界角为30° B . 该透明光学部件的折射率为 $\text{[math]}$ C . 光线透过该部件最长时间为 $\text{[math]}$ D . 该透明光学部件AC边不透光长度为 $\text{[math]}$

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10. 如图所示，在水平面内质量为0.2kg的导棒置于AB、CD组成的宽为2m导轨上，导轨电阻不计，导棒电阻 $\text{[math]}$ ，轨道间充满垂直纸面向里的磁感应强度为0.4T的磁场，导轨BD端连接一原副线圈匝数比为2：1的理想变压器，副线圈接有阻值为R=2Ω的电阻。某时刻开始，导棒在外力的作用下以 $\text{[math]}$ 的速度开始运动，向右为正方向，不计一切阻力，下列说法正确的是（　　）

A . 导棒中产生的电动势e=4sin20πt（V） B . 原线圈两端的电压 $\text{[math]}$ C . 电阻R的消耗功率为2W D . 0~0.025s内外力对导棒做的功为 $\text{[math]}$

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三、非选择题：共5题，共57分。

11. 某小组同学在学校实验室利用“插针法”测量玻璃砖的折射率，实验原理如图甲所示，他们组提出的处理数据方案是：多次测出入射角i和折射角r，作出sin i-sin r的图像，利用图像求出玻璃的折射率。
1. （1）下列说法正确的是________。
  
  A . 实验开始后，玻璃砖在纸上的位置不可移动 B . P₁、P₂及P₃、P₄之间的距离取得小些，可以提高精确度 C . 玻璃砖应选用两光学表面间距较大且两光学表面平行的玻璃砖，以免影响折射率的测定结果
2. （2）采用该组同学数据处理方案，玻璃折射率计算式为n=（用θ₁、θ₂表示）。
3. （3）设计好方案后实验操作时发现忘带量角器，只带了刻度尺。于是他们将光线与玻璃砖上aa'表面与bb'表面的交点分别设为O点和P点，过P点做玻璃砖aa'表面的垂线PQ，再将入射光线延长与PQ交于点M，如图乙所示。测得OP=L₁ ， OM=L₂ ，则该玻璃砖的折射率n=。
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12. 某项目式学习小组，在老师带领下设计了一个汽车轮胎温度报警器，其电路如图甲所示，其中温度传感器R_T（核心部件在常温下阻值约为几千欧姆的热敏电阻）与一块变阻箱并联，滑动变阻器R₁的最大阻值为10kΩ，电路中没有使用电流表，而是将一块满偏 $\text{[math]}$ 电压表与定值电阻R₀=90Ω并联，电源不计内阻，且U=3V。
1. （1）在连接电路时可供选择的变阻箱有两个不同规格：阻值范围为0-999.99Ω的变阻箱R₂；阻值范围为0-9999.9Ω的变阻箱R₃。应该选用（选填“R₂”或“R₃”）进行实验。
2. （2）连接好电路后，在老师的带领下同学们测量温度传感器R_T“温度一电阻”变化规律。闭合开关前应将变阻器R₁的滑片往（选填“a”或“b”）端滑。
3. （3）将图乙所示的传感器测温探头放在温度不断上升的水中，然后做如下操作：将S₂闭合到“1”位置，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U₀（接近满偏），再迅速将开关S₂闭合到“2”位置，调节电阻箱使电压表示数再次为U₀（忽略该操作过程液体温度变化），此时变阻箱的阻值就是温度传感器热敏电阻R_T在此温度下的阻值。待温度上升下一个记录温度时，重复上述操作得到了下表数据。
  温度/℃
  0
  10
  20
  30
  40
  50
  60
  70
  80
  90
  100
  阻值/kΩ
  9.99
  5.20
  3.00
  1.60
  1.00
  0.70
  0.83
  0.40
  0.31
  0.24
  0.20
  请在图丙坐标纸上将剩余的点描完，并绘出热敏电阻，R_T的阻值随温度变化规律。
4. （4）有同学利用测出的热敏电阻R_T的阻值随温度变化规律，又设计了如图丁所示电路图，采用量程为300μA内阻为90Ω的电流表，将其改装成3mA和15mA的量程，可以实现变档测温，通过控制开关S₁能够实现0~40℃和0~100℃的两种测温范围，改装后的电流表不同档位对应不同测温范围。由此可推测R_c=Ω。将开关S₁接到（选填“c”或“d”）测温量程为0~100℃。
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13. 如图所示，“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，加热后小罐内的温度为67℃，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位。室温为27℃，大气压 $\text{[math]}$ 。罐内气体可视为理想气体。求：
（1）上罐时忽略罐内空气体积变化，当罐内空气温度回到室温时，罐内空气的压强；
（2）加热过程中罐内溢出的空气质量与加热前罐中空气质量之比。

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14. 如图甲所示，孩子们经常会在平静的水中投掷一块石头激起水波。现对该模型做适当简化，若小孩将小石头垂直于水面投入水中，以小石头入水点为坐标原点O，以此为计时起点，沿波传播的某个方向建立O—x坐标轴，在x轴上离O点不远处有一片小树叶，若水波为简谐横波，如图乙所示t=0.6s时的波动图像，图丙为小树叶的部分振动图像。
（1）请判断小树叶位于P、Q两点中的哪一点？并写出合理的解释；
（2）波源的振动形式第一次传到P点需要的时间；
（3）求质点P在小石头入水后0.6s内运动的总路程。

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15. 如图甲所示为简易普通电磁炮原理图。连接在电动势为E内阻为r的电源上的平行光滑导轨水平放置在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，平行导轨宽度为L。将两根质量均为m的ab、cd匀质导棒平行放置在导轨上且接触良好，且与导轨垂直。两导棒与轨道接触点之间的电阻均为R，cd导棒固定在轨道上，导轨电阻忽略。
（1）闭合开关瞬间，此时导棒cd两端的电压为多少？
（2）闭合开关，导棒ab从静止开始运动，求导棒ab的最大速度和加速过程中流过导棒ab的电荷量？
（3）如图乙所示为改进后的电磁炮，其他条件不变，在图甲基础上去掉了导棒cd，加入了电容C，其原理图如图丙。先将开关接到“1”，电容充电结束后将开关拔开并接到“2”，求导体棒的最大动能的极值。

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