内容正文:
卢湾高级中学2023学年第二学期期中考试
高二年级 物理(等第)试卷
考试时间:60分钟 命题教师:朱根勤 审核教师,沈计春
一、交流电与电能的输送(3+3+4+6+4=20分)
当今人类生存的环境是一个“电的世界”,电流既有稳恒电流,又有变化的电流。
1.(3分)下列应用没有利用电磁感应原理产生涡流的是( )
A.电磁炉 B.直流电动机
C.电磁阻尼 D.机场安检门
2.(3分)下图中不属于交流电的是( )
A. B.
C. D.
3.如图,为交流发电机原理示意图。
(1)(2分)发电机是将______转化为电能的装置。当线框转至和中性面______时(选填“平行”或“垂直”),感应电动势达最大值。
(2)(2分)若交流发电机电动势的瞬时值为,当线圈的匝数及转速都增加一倍时,其电动势的瞬时值为______.
4.如图甲,为线圈获得的正弦交流电的电压随时间变化规律。
(1)(3分)此交流电电压u随时间t变化的方程为______V,其有效值为______V。
(2)(3分)如图乙,为另一矩形交流电的电压随时间变化规律,则其电压的有效值为( )
A.10V B.5V C. D.
5.如图,某发电厂发出的交流电电压为,功率为P。远距离输电线路的总电阻为r。现采用电压达的特高压输电技术进行输电。
(1)(2分)变电站理想升压变压器输入线圈和输出线圈的匝数比为______,输入、输出电流之比为______。
(2)(2分)输电线上损失的功率为______,用户得到的电功率为______。
二、磁敏电阻与霍尔元件(3+2+5+6=16分)
根据霍尔效应用半导体材料制成的元件叫霍尔元件,在自动化生产等领域具有广泛应用。
6.(3分)数码相机的普及使传统胶片相机逐渐被淘汰。数码相机的主要部件是电荷耦合器(CCD),能将光学量转化为电学量。该部件可视为( )
A.力传感器 B.温度传感器 C.光传感器 D.霍尔元件
7.(2分)如图甲,为某同学设计的磁报警装置示意图,是磁敏电阻,其阻值随磁感应强度变化的关系如图乙。、为两个电阻箱,报警器接在a、b两端,当电压增大到某一值时,会触发报警器报警。当处的磁场增强时,电流表示数______(选填“增大”或“减小”),增大______的阻值(选填“”或“”),更容易触发报警器报警。
8.如图,某型号霍尔元件的主要部分由一块边长为a、宽为b、厚度为c的半导体薄片构成,若匀强磁场的磁感应强度为B,电流强度为I,单位体积内电子数为n,电子电荷量为e。
(1)(2分)导体中的自由电子在______(选填“安培力”或“洛伦兹力”)的作用下发生漂移,在导体的上、下表面之间出现电势差,电势较高的是______表面(选填“上”或“下”)。
(2)(3分)霍尔电压可表示为( )
A. B. C. D.
9.磁传感器是利用霍尔元件制成的。“在用单摆测重力加速度实验”中,为了测量周期T,某同学用一个磁性小球代替原先的摆球,在悬点正下方放置一个磁传感器。
(1)(3分)单摆的回复力由重力沿______分力提供,当摆球在______(选填“竖直平面”或“水平面”)内摆动且摆角不超过______°时,可视为简谐运动。
(2)(3分)如图,为单摆小角度摆动时,磁感应强度B随时间t变化规律,则该单摆的周期为( )
A.t B. C. D.
三、电磁振荡与电磁波(3+5+5+3+4=20分)
电磁波的发现和使用带来了通信技术的发展。
10.(3分)以下磁感应强度B随时间t变化的磁场中,能产生电磁波的是( )
A. B.
C. D.
11.麦克斯韦提出电磁波理论,预言了电磁波的存在。
(1)(2分)他从理论上推导出电磁波在真空中传播速度,据此认为______本质上也是一种电磁波,且是______(选填“横波”或“纵波”)。
(2)(3分)用实验证实了电磁波的存在,被誉为无线电通信的先驱者的物理学家是( )
A.奥斯特 B.法拉第 C.楞次 D.赫兹
12.如图乙,为LC振荡电路的i-t图像。在时刻,回路中电容器C的上极板M正电。
(1)(3分)如图甲,在某段时间,LC电路中电流方向顺时针,且M板负电,则该时间段为( )
A. B. C. D.
(2)(2分)在时间内,电容器正在______(“选填充电”或“放电”),储存的电场能______(选填“增大”或”减小”)。
13.(3分)如图甲,当两个矩形线框面积相等时,氖管最亮,表明电路接受到的能量最大,发生了______现象;如图乙,类似的,在受迫振动中,当______频率等于固有频率时,受迫振动的______最大,发生了共振现象。
14.(4分)如图,为某高速公路自动测速装置,雷达向汽车驶来的方向发射脉冲电磁波,相邻两次发射时