江西省七彩聯(lián)盟2023-2024學年高二下學期期中考試物理試卷（原卷版）

2023-2024學年江西省七彩聯(lián)盟高二(下)期中考試物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.感應加熱表面淬火是利用電磁感應原理，將工件置于感應線圈中，向線圈通入交流電時，工件中將出現(xiàn)渦流，在很短時間內(nèi)，工件表面溫度可以達到淬火溫度，立即冷卻使工件表面淬火。下列關(guān)于工件加熱過程中說法正確的是（）A.工件中磁通量保持不變B.工件中出現(xiàn)的渦流方向不變C.工件中出現(xiàn)的是交流電，其頻率小于感應線圈中通入交流電的頻率D.在感應線圈中通入的交流電峰值不變的情況下，頻率越高，工件中的感應電流越大2.如圖為一個簡單的電磁炮發(fā)射的基本原理圖，金屬彈丸放置在兩條水平的平行金屬導軌間，它與兩導軌接觸良好，其摩擦可以忽略，當兩導軌中通入如圖所示的強大電流時，強電流產(chǎn)生強磁場，彈丸受水平向右的安培力加速，加速運動過程中（）A.兩導軌間的磁場方向豎直向上B.兩導軌間磁場方向與兩電流構(gòu)成的水平面平行C.若把兩導軌中的電流方向反向，彈丸受到的安培力仍然水平向右D.若把兩導軌中的電流方向反向，彈丸受到的安培力變?yōu)樗较蜃?.如圖，勻強磁場磁感應強度大小為B、方向垂直水平面向里，半徑為R的半圓形金屬絲在水平面內(nèi)以速度v做勻速直線運動，速度方向與直徑ab垂直，運動中a、b間的電勢差為（）A.2BRv B. C. D.4.如圖，在電子射線管正下方平行放置一根通有足夠強直流電流的長直導線，且導線中電流方向水平向右，則電子束將會（）A.向上偏轉(zhuǎn) B.向下偏轉(zhuǎn) C.向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn) D.向紙外偏轉(zhuǎn)5.高鐵在高速行駛，如遇緊急情況需要制動剎車時，現(xiàn)均使用電磁制動技術(shù)。電磁制動的原理可簡化為如圖模型，把一條形磁鐵用一根彈簧懸掛，在條形磁鐵正下方桌面上放置一線圈，把條形磁鐵向下拉一定距離由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)條形磁鐵很快停止振動。不計空氣阻力，則條形磁鐵上下振動過程中。下列說法正確的是（）A.線圈對條形磁鐵的作用力一直做正功 B.線圈對條形磁鐵的作用力一直做負功C.線圈中電流方向一直不變 D.線圈對桌面壓力一直增大6.許多智能手機中都自帶有“指南針”app，利用它可以測量當?shù)氐卮艌龃鸥袘獜姸鹊拇笮『头较颉Ｆ錅y量原理可以簡化為如圖模型：一塊長為a、寬為b、厚為c的半導體薄板水平放置，某處地磁場的豎直分量B，向下可視為勻強磁場。當給薄板通入沿水平方向的恒定電流時，就會在薄板前、后表面之間產(chǎn)生電勢差U，設每個載流子移動的速率為v，則該處地磁場豎直分量的大小為（）A.Uav B. C. D.7.在科學技術(shù)方面，人們常利用復合場控制帶電小球的運動，如圖，某空間中同時存在范圍足夠大的勻強磁場和勻強電場，磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向外，電場強度方向豎直向上。在復合場中A點，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球以一水平初速度進入復合場，小球經(jīng)過A點右下方未畫出點時速度方向與水平方向的夾角為，重力加速度大小為g，已知電場強度大小。A,C兩點間的高度差為h，不計阻力，，則該帶電小球從A點到C點的過程中（）A.經(jīng)過C點時速度大小可能為 B.經(jīng)過C點時速度大小可能為C.運動時間可能為 D.運動時間可能為二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.某同學用如圖所示的電路研究斷電自感現(xiàn)象。閉合開關(guān)S，小燈泡A發(fā)光；再斷開S，小燈泡A閃亮一下后漸漸熄滅。你認為有可能造成小燈泡A閃亮的原因是（）A.電源的電動勢較大 B.線圈L的直流電阻較小C.小燈泡A的燈絲斷了 D.小燈泡A燈絲電阻較大9.將四根絕緣硬質(zhì)細導線順次繞成如圖甲、乙、丙、丁所示的線圈，其中大圓面積均為S?，小圓面積均為S?，垂直線圈平面有一向里的隨時間t變化的磁場。磁場磁感應強度大小，B?和k均為大于零的常量，下列說法正確的是（）A.甲圖的大圓中感應電流方向沿順時針方向B.乙圖的大圓和小圓總電動勢為C.丙圖的大圓和小圓總電動勢為D.丁圖的大圓和小圓所受安培力的合力為零10.如圖，OACD為矩形，OA邊長為L，其內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場。一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子從O點以速度垂直射入磁場，速度方向與OA的夾角為，粒子剛好從A點射出磁場，不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.粒子帶正電B.粒子做圓周運動的軌道半徑C.減小粒子的入射速度，粒子在磁場區(qū)域內(nèi)的運動時間不變D.增大粒子的入射速度，粒子一定從AC邊射出三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.某同學在做探究電磁感應現(xiàn)象規(guī)律實驗中，她選擇了一個靈敏電流計G，在沒有電流通過靈敏電流計的情況下，電流計的指針恰好指在刻度盤中央。（1）她先將靈敏電流計G連接在圖甲所示的電路中，電流計的指針如圖甲，由此可知電流從靈敏電流計的_______接線柱流入，指針往左偏；若電流從靈敏電流計的右接線柱流入，則指針往_______偏。均選填“左”或“右”（2）為了探究電磁感應規(guī)律，該同學將靈敏電流計G與一螺線管串聯(lián)，如圖乙。通過分析可知圖乙中的條形磁鐵的運動情況是_______選填“向上拔出”或“向下插入”。（3）該同學將靈敏電流計G接入圖丙所示的電路。此時電路已經(jīng)連接好，A線圈已插入B線圈中，她合上開關(guān)后，靈敏電流計的指針向左偏了一下，若要使靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，可采取的操作是_______。A.在A線圈中插入鐵芯 B.拔出A線圈C.變阻器的滑片向右滑動 D.變阻器的滑片向左滑動（4）通過本實驗可以得出：感應電流產(chǎn)生的磁場，總是_____________________________。12.實驗小組設計了一款簡易電子秤，其主要結(jié)構(gòu)如圖，一根帶有指針輕彈簧下端固定，彈簧處于自由狀態(tài)時指針指在O點，然后在彈簧上端固定帶有支架的矩形線框abcd，線框中金屬線圈匝數(shù)為n，，靜止時線框平面在水平面內(nèi)，線框上再放上托盤未畫出。以線框中心線ef為界，空間中，在ef左、右兩側(cè)分別加上水平向左、向右的勻強磁場，磁感應強度的大小均為B、方向垂直于ef，重力加速度大小為g。（1）給線圈通入電流，ab邊受到的安培力大小為_______，要使指針重新指在O位置，從上往下看，給線圈通入電流的方向應為_______選填“順時針”或“逆時針”。（2）當線圈中通入大小為的電流時，指針重新指在O位置，則線框和托盤的總質(zhì)量________用給出的物理量符號表示。（3）在第（2）問的條件下，在托盤上放入被稱量物體，同時改變線圈中電流的大小，當電流大小為I時，指針重新指在O位置，則被稱量物體的質(zhì)量為_______用給出的物理量符號表示。四、計算題：本大題共3小題，共30分。13.串聯(lián)式混合動力汽車發(fā)電機的工作原理可簡化為如圖所示的模型：勻強磁場的磁感應強度大小為B，邊長為L的正方形線圈abcd共N匝，線圈總電阻為r，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度為，線圈與電池連接。（1）求線圈中感應電動勢最大值；（2）若線圈中電流的有效值為Ⅰ，求電池兩端的電壓有效值；（3）若線圈中電流的有效值為Ⅰ，電池的充電效率為，求線圈轉(zhuǎn)動n圈過程中，電池儲存的電能。14.如圖，直角坐標系xOy中的第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B。一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，在x軸上的a點以與x軸負方向成角的速度射入磁場，從y=L處的b點沿垂直于y軸方向進入電場，并經(jīng)過x軸上x=1.5L處的c（1）粒子在a點的速度大??；（2）電場強度E的大小；（3）帶電粒子在磁場和電場中運動的時間之比。15.如圖，傾斜平行軌道與水平面間的夾角為。水平軌道足夠長，兩軌道寬度均為，在處平滑連接，使導體棒a從傾斜軌道運動到水平軌道上時速度大小不變。過的虛線包含虛線邊界右側(cè)水平軌道上有磁感應強度大小為、方向豎直向上的勻強磁場。導體棒a、b的質(zhì)量均為，兩棒與軌道始終垂直且接觸良好，兩棒接入軌道的電阻。初始時刻，導體棒a在傾斜軌道上離的距離為處由靜止釋放，導體棒b靜止在