1、20222023学年度下期高中2021级期中联考物 理考试时间90分钟，满分100分注意事项：1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“条形码粘贴处”。2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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
2、。 1下列关于机械波的说法正确的是A机械波在传播的过程中，经过不同介质时的频率不同B两列频率不同的机械波可以发生稳定的干涉现象C探测器向波源靠近的过程中，探测器接收到的频率比波源振动的频率低D只有当机械波的波长比障碍物的尺寸大或相差不多时，才会发生明显的衍射现象 2在学校科技节上，某小组制作了如图所示的装置。线圈A与手机的音频输出端连接，线圈B与音响连接，把线圈A放在线圈B附近后，手机开始播放音乐，音响发出由手机输出的音乐。下列说法正确的是A线圈A中的电流是恒定电流B仅将线圈B远离线圈A，音响音乐的响度将变大C仅往线圈B中插入铁芯，音响音乐的响度将变小D仅增大线圈B的匝数，音响音乐的响度将变大
3、 3如图甲，在光滑水平地面上一弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，O点为平衡位置，以O点为坐标原点，以水平向右为x轴正方向，画出了如图乙所示的振子的位移x随时间t变化的图像。下列说法正确的是 甲 乙A时，弹簧振子的弹性势能最大B时，振子的速度最大C在和两个时刻，振子的速度相同D从到时间内，振子做加速度减小的减速运动 4在学习自感的课堂上，老师引入了一个有趣的小实验：四位同学手拉手与一节电动势为的干电池、若干导线、一个开关、一个有铁芯的多匝线圈按如图所示的方式连接，实验过程中人会有触电的感觉，已知人体的电阻比线圈的电阻大。下列说法错误的是A闭合开关后，流过线圈的电流会逐渐变大直至不变B当电路稳定时
4、，流过人体的电流小于流过线圈的电流C断开开关的瞬间，流过人体的电流方向由A到BD断开开关的瞬间，流过人体的电流会突然增大 5战绳作为一项超燃脂的运动，十分受人欢迎，晃动战绳的一端使其上下振动（可视为简谐运动）可以形成如图甲所示的横波。以波源的平衡位置为坐标原点，图乙为某同学在晃动战绳过程中某时刻的波形图，此时波刚好传到处，a、b、c为沿波传播方向上的质点。若手晃动的频率为0.5 Hz，从该时刻开始计时，则下列说法正确的是 甲 乙A质点a会随波一起沿x轴正方向移动B时，质点a的振动方向向下C时，质点b的速度最大D时，这列波刚好传播到质点c 6如图，分别用相同的导线绕成一个单匝的正方形线框和一个单
5、匝的正三角形线框，两线框的边长相同，把它们放在匀强磁场中，磁场方向垂直于两线框所在平面（纸面）向里。当磁感应强度大小随时间均匀增大时A正方形线框和正三角形线框中产生的感应电动势之比为B正方形线框和正三角形线框中产生的感应电动势之比为C正方形线框和正三角形线框中的电流之比为D正方形线框和正三角形线框中的电流之比为 7远距离输电模型如图所示，升压变压器、降压变压器均为理想变压器，原、副线圈的匝数分别为、和、。升压变压器的输入电压与输出电压分别为、，流过升压变压器原、副线圈的电流分别为、，两条输电线的总电阻为R，降压变压器的输入电压与输出电压分别为、，流过降压变压器副线圈的电流为。下列关系式正确的是
6、ABCD 8如图甲，在虚线的右侧存在一匀强磁场，磁感应强度大小为0.2 T、方向与纸面垂直（图中未画出）。一边长为0.1 m的正方形单匝导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行。已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于时刻开始进入磁场。若规定逆时针方向为导线框中电流的正方向，电流i随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是 甲 乙A导线框运动的速度大小为1 m/sB导线框的电阻为0.02 C磁感应强度的方向垂直于纸面向外D导线框进入磁场的过程中，c、d两点的电压为0.01 V二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20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
7、得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9如图甲，一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，线圈的两端与电阻R连接，流过电阻R的电流i随时间t变化的图像如图乙所示，已知电阻R的阻值为2 。下列说法正确的是 甲 乙A时，穿过矩形线圈abcd的磁通量最小B时，穿过矩形线圈abcd的磁通量最大C经过4 s，电阻R产生的焦耳热为16 JD经过4 s，电阻R产生的焦耳热为8 J10图甲是疫情期间某医院使用的应急发电机，图乙是它服务于应急照明系统的简易原理图，其中理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1，保护电阻R的阻值为8 ，电压表、电流表均为理想交流电表，发电机内部矩形线圈
8、的面积为、匝数为150，不计发电机内部矩形线圈的电阻，线圈所处的空间存在磁感应强度大小为的匀强磁场，某次供电时发电机线圈的转速为，电流表的示数为。下列说法正确的是 甲 乙A电压表的示数为1 500 VB照明灯两端的电压为200 VC若保持矩形线圈的转速不变，增加照明灯的个数，照明灯将变暗D若保持矩形线圈的转速不变，增加照明灯的个数，照明灯将变亮11如图，波源A、B两点做完全相同的简谐运动，两波源发出的机械波波长为10 cm，这两列机械波形成了稳定的干涉图样。在矩形ABCD中，B、C两点相距20 cm，A、C两点相距25 cm，O点为AB边的中点。下列说法正确的是AO点为振动减弱点BO点为振动加
9、强点CC点为振动减弱点DC点为振动加强点12如图，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。水平金属棒一端固定在竖直导电转轴上，随轴以角速度顺时针匀速转动，转动时棒与圆环接触良好，在圆环的A点和电刷间接有两极板间距为d的平行板电容器，两极板间存在垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出）。一带负电的微粒从两极板中间以速度水平向右射入，沿直线射出电容器，不计微粒的重力。下列说法正确的是A两极板间的电场方向竖直向上B两极板间的匀强磁场垂直于纸面向里C两极板间的匀强电场的场强大小为D两极板间的匀强磁场的磁感应强度大小为13如图，两光滑平行金属导轨固定在倾角为的绝缘斜
10、面上，两导轨间距为，导轨足够长且电阻忽略不计。导轨上端接一个阻值为的电阻，两导轨间分布着磁感应强度大小相等、方向均垂直于斜面向下的两个条形匀强磁场区域1、2，每一个条形磁场区域的宽度均为，两个条形磁场区域的间距为，斜面上的磁场边界都是水平的。现有一长为、质量为、的导体棒ab水平放置于导轨上且接触良好，从距离条形磁场区域1的上边界处由静止开始下滑。若导体棒通过两个条形磁场区域的时间相同，重力加速度大小取，则A导体棒经过条形磁场区域1的上边界时，其速度大小为B导体棒经过条形磁场区域1的下边界时，其速度大小为C导体棒在通过条形磁场区域1的过程中，导体棒产生的热量为5 JD导体棒在通过条形磁场区域1的
11、过程中，电阻R产生的热量为4 J三、实验探究题：本题共2小题，共14分。14（6分）某同学用如图所示的电路探究影响感应电流的因素，G为灵敏电流计（已知电流由“+”接线柱流入，指针向右偏转；电流由“”接线柱流入，指针向左偏转），采用如下步骤完成实验： 图（a） 图（b）（1）如图（a），将条形磁铁的N极向下插入线圈的过程中，该同学发现灵敏电流计的指针_（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。（2）如图（b），将条形磁铁的S极向上抽出线圈的过程中，该同学发现灵敏电流计的指针_（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。（3）经过多次实验操作，得出结论：当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场方
12、向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向_（填“相同”“相反”或“没有关系”）；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向_（填“相同”“相反”或“没有关系”）。15（8分）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学通过改变几次摆长L，测出相应的周期T，从而得到几组对应的L与T的数据，再以L为横坐标，为纵坐标，建立坐标系，将所得到的数据进行连线，作出随L变化的图像如图所示。（1）若图像的斜率为k，则计算当地重力加速度的表达式为_。根据图像可知，当地的重力加速度大小为_（取，保留3位有效数字）。（2）从理论上分析图像不过坐标原点的原因可能是_（写出一点即可），该同学
13、测得的重力加速度_（填“偏大”“偏小”或“准确”）。四、计算题：本题共4小题，共42分。解答应当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。16（8分）如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分别为和时的波形图，已知该波的周期大于0.2 s。（1）若沿x轴正方向传播，求该波的周期；（2）若沿x轴负方向传播，求该波的波速。17（8分）如图，两光滑平行长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上，导轨间距为L，在导轨的左端接入阻值为R的电阻。一质量为m、阻值也为R的导体棒MN静止于导轨上，与导轨垂直且接触良好，导轨电阻忽略不计，整个系统处于方向竖直向下、磁感应强度大小为B
14、的匀强磁场中。导体棒在外力F作用下由静止开始做加速度大小为a的匀加速直线运动，当运动时间为t时，求：（1）回路中的电流大小；（2）外力F的大小。18（12分）如图，矩形线圈匝数匝，边长，线圈右半部分放在磁感应强度大小为的匀强磁场中。若线圈从图示时刻（线圈平面与磁场方向垂直）开始绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴匀速转动，转动角速度为，线圈的总电阻为，外电路电阻为。求：（1）感应电流的瞬时值表达式；（2）线圈的输出功率；（3）从图示时刻开始经过的时间内，通过电阻R的电荷量。19（14分）如图，两光滑平行长直金属导轨水平放置，间距为L。abcd区域内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，细
15、金属杆N静止置于磁场中，细金属杆M在磁场外以初速度水平向右运动。两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，两金属杆的质量均为m，在导轨间的电阻均为R，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计。求：（1）M杆刚进入磁场时，M、N杆所受安培力的大小和方向；（2）若M、N杆在磁场中恰好不相碰（此时N杆离cd边界还有一定的距离），求N杆在磁场内运动的过程中，通过N杆的电荷量及N杆与ab边界的初始距离x；（3）若磁场区域可调，N杆与cd边界的初始距离与（2）问相同，N杆与ab边界的初始距离为（ab边界仍然在M杆初始位置右方），求从M杆刚进入磁场开始到两杆均离开磁场的过程中，N杆产生的热量。高中2021级物理试题 第 8 页 （共 8 页）
