2023年度江苏省扬州第一学期高二期末考试（选修）高中物理.docx

2023学年度江苏省扬州中学第一学期高二期末考试 物理试卷〔选修〕 一、单项选择题：此题共5小题，每题3分，共15分，每题只有一个选项符合题意。 1．许多科学家在物理学开展史上作出了重要的奉献，以下表述正确的选项是 A．伽利略通过理想斜面实验推导得出力不是维持物体运动的原因的结论 B．安培根据分子电流假说很好地解释了电磁感应现象 C．牛顿通过扭秤实验测出了引力常量G的大小 D．法拉第通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转，得出通电导线的周围存在磁场的结论 2．把一条形磁铁从图示位置由静止释放，穿过采用双线绕法的通电线圈，此过程中条形磁铁做〔不计空气阻力〕 A．减速运动 B．匀速运动 C．自由落体运动 D．变加速运动 3．现用220V和11kV种电压来输电，如果输送的电功率、输电线上的功率损失、导线的长度和电阻率都相同，那么对应的两种导线横截面积之比为 A．1:50 B．50:l C．1:2500 D．2500:1 4．图甲为斯密特触发器，当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值〔1.6V〕时，输出端Y会突然从高电平跳到低电平〔0.25V〕，而当输入端A的电压下降到另一个值的时候〔0.8V〕，Y会从低电平跳到高电平〔3.4V〕。图乙为一光控电路，用发光二极管LED模仿路灯，RG为光敏电阻。关于斯密特触发器和光控电路的以下说法中错误的选项是 A．斯密特触发器的作用是将数字信号转换为模拟信号 B．斯密特触发器是具有特殊功能的非门 C．要想在天更暗时路灯才会亮，应该把R1的阻值调大些 D．当输出端Y突然从高电平跳到低电平时，二极管发光 5．三角形导线框abc放在匀强磁场中，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图像如以下图。t=0时磁感应强度方向垂直纸面向里，那么在0～4s时间内，线框的ab边所受安培力随时间变化的图像是如以下图的〔力的方向规定向右为正〕 二、多项选择题：此题共5小题，每题4分，共20分，每题有不少于两个选项符合题意。全部选对得4分，漏选得2分，错选和不答的得0分。 6．如以下图为一理想变压器，原、副线圈的匝数之比为1︰n，副线圈接一个阻值为R的电阻，那么以下说法正确的选项是 A．假设ab之间接恒定电压U，那么R中的电流为 B．假设ab之间接交流电压U，那么原线圈中的电流为 C．假设ab之间接交流电压U，增大R，那么原线圈中的输入功率将减小 D．假设ab之间接交流电压且数值增大，那么原线圈中的输入功率将增大 7．以下各图是电子技术中的常用电路，其中，乙图中的电容器的电容C较小，丙图中的电容器的电容C较大。a、b是局部电路的输入端，其中输入的高频成分用“～～〞表示，低频成分用“～〞表示，直流成分用“—〞表示．关于负载电阻R中得到的电流特征，以下说法中正确的选项是 A．图甲中R得到的是交流成分 B．图乙中R得到的主要是高频成分 C．图乙中R得到的主要是低频成分 D．图丙中R得到的主要是直流成分 8．足够长的光滑绝缘槽，与水平方向的夹角分别为α和β〔α＜β〕，如以下图，加垂直于纸面向里的磁场，分别将质量相等，带等量正、负电荷的小球a和b，依次从两斜面的顶端由静止释放，关于两球在槽上的运动，以下说法中正确的选项是 A．在槽上a、b两球都做匀加速直线运动，aa＞ab B．在槽上a、b两球都做变加速直线运动，但总有aa＞ab C．a、b两球沿直线运动的最大位移分别为Sa、Sb，那么Sa＜Sb D．a、b两球沿槽运动的时间分别为ta、tb，那么ta＜tb 9．在研究自感现象的实验中，用两个完全相同的灯泡a、b分别与自感系数很大的自感线圈L和定值电阻R组成如以下图的电路〔自感线圈的直流电阻与定值电阻R的阻值相等〕，闭合开关S到达稳定后两灯均可以正常发光。关于这个实验下面的说法中正确的选项是 A．闭合开关的瞬间， b灯立即变亮，a灯逐渐变亮 B．闭合开关的瞬间，通过a灯和 b灯的电流相等 C．闭合开关，待电路稳定后断开开关，a、b两灯逐渐变暗，最终同时熄灭 D．闭合开关，待电路稳定后断开开关，b灯逐渐变暗，a灯闪亮一下然后逐渐变暗 10．两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好．导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如以下图。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，那么 A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g B．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b C．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为 D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 三、实验题：此题共2小题，共 40分。 11．⑴法拉第通过精心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学〞与“磁学〞联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否认的是 A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体外表感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流 B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流 C．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势 D．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流 ⑵某同学在“探究电磁感应的产生条件〞的实验中，设计了如以下图的装置。线圈A通过电流表甲、高阻值的电阻、变阻器R和开关连接到干电池上，线圈B的两端接到另一个电流表乙上，两个电流表相同，零刻度居中。闭合开关后，当滑动变阻器R的滑片P不动时，甲、乙两个电流表指针的不同的位置如以下图。 ①当滑片P较快地向左滑动时，甲表指针从原位置_____________，乙表指针的偏转方向是_____________。〔填“向右偏〞、“向左偏〞或“不偏转〞〕 ②断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，乙表的偏转情况是______________〔填“向左偏〞、“向右偏〞或 “不偏转〞〕 12．传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。 ⑴以下关于传感器说法正确的选项是 A．霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电阻这个电学量； B．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号； C．热敏电阻能把温度这个热学量转换为电阻这个电学量； D．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路的通断。 ⑵有一种测量压力的电子秤，其原理图如以下图。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为300Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻，其阻值可随压力大小变化而改变，其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。试分析： 压力F/N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻R/Ω 300 280 260 240 220 200 180 … ①利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式R=　　 　　 Ω； ②假设电容器的耐压值为5V，该电子秤的最大称量值为 N； ③如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度，那么该测力显示器的刻度 。〔填“均匀〞或“不均匀〞〕。 四、计算论述题：此题共3小题，共45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。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．如图，线圈的面积是0.05m2，共100匝，线圈总电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B=，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求： 〔1〕假设从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； 〔2〕线圈转了时电动势的瞬时值多大？ 〔3〕电路中电压表、电流表的示数各是多少？ 14．如以下图，边长L=2.5m、质量m=0.50kg的正方形金属线框，放在磁感应强度B=0.80T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力作用下由静止开始向左运动，在5.0s内从磁场中拉出。测得金属线框中的电流随时间变化的图象如以以下图所示。金属线框的总电阻R=4.0Ω。 ⑴试判断金属线框被拉出的过程中，线框中的感应电流方向〔在图中标出〕；并写出0～5s时间内金属框的速度随时间变化的表达式； ⑵求t=2.0s时金属线框的速度大小和水平外力的大小； ⑶在5.0s内力F做功1.92J，那么金属线框从磁场拉出的过程中，线框中产生的焦耳热是多少？ 15．如以下图，位于竖直平面内的坐标系xoy，在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E=2N/C．在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强大小也为E的匀强电场，并在y>h=0.4m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场．一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度，恰好能沿PO作匀速直线运动〔PO与x轴负方向的夹角为θ=45O〕，并从原点O进入第一象限．重力加速度g=10m/s2，问： ⑴油滴在第一象限运动时受到的重力、电场力、洛伦兹力三力的大小之比； ⑵油滴在P点得到的初速度大小； ⑶油滴在第一象限运动的时间以及油滴离开第一象限处的坐标值。