精品解析：北京市中关村中学2022-2023学年高二上学期期末考试物理试卷

2022-2023学年北京中关村中学高二（上）期末 物 理 2023.01.04 本试卷共 9 页，共 100 分。考试时长 90 分钟。考生务必将答案答在答题纸上，并按要求将答案上传。 一、单项选择题（本题共 12 题，每小题 2 分，共 24 分。每小题列出的四个选项中只有一个 是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 如图甲所示电路中，电流（以图甲中电流方向为正）随时间的变化规律如图乙所示的正弦曲线，下列说法正确的是（　　） A. 内，磁场能转化为电场能 B. 内，自感电动势逐渐变大 C. 内，电容器C正在充电 D. 内，电容器C上极板带负电 2. 有关电磁波，下列说法中正确的是（　　） A. 在真空中不同频率的电磁波传播速度都相同 B. 机场的安检门可以探测人身携带的金属物品是利用伦琴射线的穿透能力 C. 新冠肺炎诊断中，要用X光扫描肺部，是因为在电磁波中X光的穿透能力最强 D. 产生电磁波的电磁振荡一旦停止，电磁波随之消失 3. 根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（　　） A. 有电场的空间一定存在磁场，有磁场的空间也一定能产生电场 B. 稳定电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场 C. 周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场 D. 均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场 4. 某些共享单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，可以不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。小型发电机的发电原理可简化为图甲所示，矩形线圈abcd线圈处于匀强磁场中，通过理想交流电流表与阻值为R的电阻相连。某段时间在骑行者的踩踏下，线圈绕垂直磁场方向的轴OO′匀速转动，图乙是线圈转动过程中穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图像，则（　　） A. t=0时刻线圈处于中性面位置 B. t3时刻，穿过线圈的磁通变化率为零，感应电动势为零 C. t1时刻电流表示数为0，t2时刻电流表的示数最大 D. t2、t4时刻电流方向发生改变，线圈转动一周，电流方向改变两次 5. 图1和图2是教材中演示电感器对交变电流的阻碍作用的两个电路图。把带铁芯的线圈L与小灯泡串联起来，先把它们接到直流电源上，如图1所示，再把它们接到交流电源上，如图2所示。取直流电源的电压与交流电压的有效值相等，观察比较两种情况下电路稳定时灯泡的亮度。下列叙述正确的是（　　） A. 因为直流电源的电压与交流电压的有效值相等，所以两个电路图中的灯泡一样亮 B. 因为直流电源的电压小于交流电压的峰值，所以图2中的灯泡更亮一些 C. 对于图2，调高电源频率后，小灯泡将会变暗 D. 对于图2，将线圈中的铁芯拔出后，小灯泡将会变暗 6. 某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为 P0，输电电压为U，输电线的总电阻为R线。下列说法正确的是（　　） A. 输电线上的电流 B. 输电线上的电压损失 C. 输电线上的功率损失 D. 输电线上的功率损失 7. 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，凭借此项成果，他于1939年获得诺贝尔物理学奖，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒 D1、D2构成，其间留 有空隙。D形盒放在与盒面垂直的匀强磁场中，且磁感应强度 B保持不变。两盒间狭缝间 距很小，粒子从粒子源处（D 形盒圆心）进入加速电场，初速度近似为零，D形盒半径为R，粒子质量为m、电荷量为+q，加速器接电压为U的高频交流电源。若相对论效应、粒子所受重力和带电粒子穿过狭缝的时间均不考虑。下列说法正确的是（　　） A. 被加速粒子从磁场中获得能量 B. 加速氘核（）和氦核（ ）它们的最大速度相等 C. 只增加狭缝间的加速电压，被加速粒子离开加速器时的动能增加 D. 若磁感应强度B增大，交流电频率f需要适当减小才能正常工作 8. 一种用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场。图中虚线框部分相当于电源，A、B就是电源的两极，则下列说法正确的是（　　） A. 若两极板的间距增大，则发电机的电动势将增大 B. 若两极板的正对面积增大，则发电机的电动势将增大 C. 用电器中的电流方向从 D到 C D. 若将发电机与用电器断开，A板积累的电荷会一直增多 9. 物理课田老师做了这样的演示实验：如图所示，铝制水平横梁两端各固定一个铝环，其中A环是闭合的，B环是断开的，横梁可以绕中间的支点在水平面内转动。当装置静止不动时，用一磁铁的N极去接近A环，发现A环绕支点沿顺时针（俯视）方向转动。若不考虑空气流动对实验结果的影响，关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A. 若改用磁铁的S极接近A环，A环将绕支点沿逆时针（俯视）方向转动 B. 用N极靠近B环