1、2021-2022学年湖北省恩施州高中教育联盟高二（下）期中物理试卷一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第811题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1（4分）陆游在诗作村居山喜中写到“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”。从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是（）A气体分子之间存在着空隙B气体分子组成的系统具有分子势能C气体分子之间存在着相互作用力D 气体分子在永不停息地做无规则运动2（4分）浮桶式灯塔模型如图甲，其由带空腔的磁体和一个连着灯泡的线圈组成，磁体在空腔产生的磁场如图乙所
2、示，磁体通过支柱固定在暗礁上，线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，则（）A当海面平静时，灯泡稳定发光B当海水水平匀速流动时，灯泡稳定发光C海水上下振荡幅度越大，灯泡发光越亮D海水上下振荡速度越快，灯泡发光越亮3（4分）现在很多耳机都加入了主动降噪技术，其原理是音频接收器采集周围环境噪音，传给芯片，再让扬声器发出一个与噪声频率、振幅相同，相位相反的声音与原噪音相互抵消，实现降噪，该技术处理用到的原理是（）A干涉B衍射C调制D解调4（4分）升流器是电力部门和工矿企业的电器设备做电流负载试验及温升试验的专用设备，其工作原理简化如图所示。某次外接调压器进行伏安特性试验，升流器第一级T1
3、的自耦线圈滑头P位于线圈中点，T2为第二级升流器，T1、T2均为理想变压器，不计线路电阻。当采集负载R的电流值为ab输入端电流值的10倍时，则第二级升流器了T2的匝数比为（）A1：5B3：1C4：1D5：15（4分）有一间距为L的光滑金属导轨倾斜放置与水平面成角，在导轨上垂直放置一根金属棒，接通如图所示的电源，电流强度为I若磁感应强度大小为B，方向垂直斜面向上，金属棒恰好静止，则所放置的金属棒质量为（）6（4分）电阻应变片是一种将被测件上的形状变化转换成为一种电信号的敏感器件，其阻值会随着机械形变而发生变化。如图所示为某同学设计的利用金属丝应变电阻来研究其阻值与拉力大小之间关系的电路，其中电压
4、表和电流表是理想电表，a、b两点之间连接的是金属丝应变电阻，把一重物悬挂在金属丝中间。当把悬挂重物的质量增大时，下列说法正确的是（）A电流表示数变大B电压表示数变大C电压表与电流表示数变化之比变大D电压表与电流表示数变化之比变小7（4分）如图所示，在某空间同时存在着互相正交的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下。一带电体a带负电，电量为q1，恰能静止于此空间的c点，另一带电体b也带负电，电量为q2，正在过a点的竖直平面内作半径为r的匀速圆周运动，结果a、b在c处碰撞并粘合在一起，关于a、b粘合一起后的运动性质下列说法正确的是（）A向左做匀速直线运动B顺时针继续做匀速圆周运动，半径为rC顺时针
5、继续做匀速圆周运动，半径为rD因为有重力和电场力这样的恒力存在，故以上说法都不对8（4分）1932年，师从密立根的中国科学家赵忠尧，在实验中最早观察到正负电子对产生与湮没，成为第一个发现正电子的科学家。此后，人们在气泡室中，观察到一对正负电子的运动轨迹，如图所示。已知匀强磁场的方向垂直照片平面向外，电子重力忽略不计，则下列说法正确的是（）A右侧为正电子运动轨迹B正电子与负电子分离瞬间，正电子速度大于负电子速度C正、负电子所受洛伦兹力始终相同D正、负电子在气泡室运动时，动能减小、半径减小、周期不变9（4分）无线充电技术已经在新能源汽车等领域得到应用。如图所示，在地面下铺设供电的送电线圈，车上的受
6、电线圈与蓄电池相连，不考虑线圈的自感，下列说法正确的是（）A当送电线圈接入图（a）所示的交流电，即使电流大小不变，也能为电动汽车充电B当送电线圈接入图（b）所示的锯齿交流电，交流电电流增大时，受电线圈与送电线圈间的安培力为引力C当送电线圈接入图（c）所示的正弦交流电，当c、d间的电阻变大时，感应电流有效值变小D当送电线圈接入图（d）所示的余弦交流电，受电线圈中电流的方向总与送电线圈电流方向相同10（4分）如图所示，两根光滑直导轨AC、DE互成角度水平放置，其中A、D端接一定值电阻R，整个空间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场。一导体棒从AD位置以一定的初速度向右运动，在水平向右的外力F作用下，导体
7、棒向右运动过程中流过电阻R的电流保持不变。导体棒所受安培力大小为F安，导体棒克服安培力做功为W，流过电阻R的电荷量为q,运动时间为t,运动位移为x。导体棒与导轨接触良好，且电阻均不计，关于以上各物理量之间的关系图像，下列正确的是（）ABCD11（4分）如图所示，一个小型交流发电机输出端连接在理想变压器的原线圈n1上，副线圈n2通过理想二极管接有电容C=210-4F的电容器和阻值R=20的电阻，理想变压器匝数比n1：n2=1：2。已知交流发电机内匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，发电机线圈匝数N=10，内阻不计且线圈面积是0.2m2，发电机转动的角速度大小为25rad/s,电压表是理想电表，下列
8、说法正确的是（）A电压表示数为10VB电阻R的电功率等于10WC电容器上的电荷量为22103CD电容器上的电荷量为410-3C二、非选择题：本题共5小题，共56分。12（8分）我校高二物理兴趣小组为探究变压器线圈两端电压与匝数的关系，把没有用导线相连的线圈套在同一闭合的铁芯上，一个线圈连到学生电源的输出端，另一个线圈连到小灯泡上，如图所示，请回答下列问题：（1）线圈应连到学生电源的 （选填“DC”或“AC”）输出端；（2）某同学将与电源相连的线圈匝数增加，其余装置不变继续实验，灯泡亮度将 （选填“变亮”或“变暗”），这说明灯泡两端的电压 （选填“变大”或“变小”）；（3）在某次实验中，变压器原
9、、副线圈的匝数分别为120匝和60匝，学生电源输出电压为8.2V，考虑到实际使用的变压器不是理想变压器，则用万用电表测得灯泡两端的电压 （填“大于”、“等于”或“小于”）4.1V。 13（8分）如图为某校物理学习小组的同学“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积关系”的实验装置。（1）实验装置中与注射器直接相连的传感器叫做 传感器。（2）某次实验中，注射器的示数如图所示，可知注射器内封闭气体的体积为 。（3）在某次实验中，该小组的同学分别在室内和室外（室内温度高于室外温度）进行了实验，其中实线为在室内实验得到的p-V图线，则室外实验结果的p-V图线可能为 （图中实线是室内实验所得的图线
10、，虚线是气体温度保持不变时的一根双曲线）。（4）在某次实验中，小组的一位同学迅速地推动注射器的活塞，则较短的时间内注射器内封闭气体的内能将 （填“不变”、“变大”或“变小”）（注射器内气体可看作理想气体）。14（12分）气象探测气球是进行高空气象观测的重要工具。在某次气象探测中，地表温度为27.0，在地面将探测气球充满氦气后，缓慢上升至距离地面6500m的高空，此时其体积为6.0m3，在气球上升过程中，气球内部因启动一持续加热装置而维持气体的温度不变。气球到达目标高度后停止加热，气球保持高度不变，气球内的氦气温度逐渐减小到此高度处的气温，已知此高度处大气压为0.5105Pa,海拔每升高1000
11、m,气温下降6，求：（1）氦气最终的体积多大；（2）停止加热后氦气温度逐渐减小的过程中大气对气球做的功。15（12分）一个质子从x轴上的P点以速度v,沿与x正方向成60方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好从y轴上的点Q（0，l）（图中未画出）垂直于y轴射出第一象限，设质子质量为m,电荷量为e,不计重力。求：（1）匀强磁场的磁感应强度的大小；（2）带电粒子在第一象限运动的时间。16（16分）近年来，我国的航天事业取得飞速发展，由于月球上没有空气，航天器无法靠降落伞减速降落，于是科学家们设计了一种新型着陆装置。如图所示，该装置由船舱、间距为l的平行导轨、产生垂直船舱导轨平面的磁感应强度大小为B的
12、匀强磁场的磁体和“”型刚性线框组成，“”型线框ab边可沿导轨滑动并接触良好。船舱、导轨和磁体固定在一起，总质量为m,整个装置竖直着陆到月球表面前瞬间的速度大小为v0，接触月球表面后线框速度立即变为零，经过减速，在导轨下方缓冲弹簧接触月球表面前船舱已可视为匀速。已知船舱电阻为3r,“”型线框7条边的边长均为l,其中ab段的电阻为2r,其余6边电阻均为r；月球表面的重力加速度为。整个运动过程中只有ab边在磁场中，线框与月球表面绝缘，不计导轨电阻和摩擦阻力。求：（1）着陆装置接触到月球表面后瞬间流过“”型线框ab边的电流I0大小；（2）船舱匀速运动时的速度大小v；（3）为着陆减速过程中还可以回收部分能量，科学家考虑在磁场上方、两导轨之间连接一个质量不计、电容为C的电容器，在其他条件均不变的情况下，求船舱匀速运动时电容器所带电荷量q。
