精品解析：上海市南洋模范中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷（等级考）

2023学年第二学期南模中学高二年级期中考试 物理学科 等级考 一、电磁炉是目前家庭常用的炊具，由线圈盘、陶瓷面板等部件组成。其原理是利用感应电动势在锅底内产生涡流，致使锅体本身快速发热，从而加热锅内食物。 1. 在工作原理上与电磁炉最接近的是（　　） A. 磁电式电表 B. 电子显微镜 C. 电磁炮 D. 法拉第圆盘发电机 2. 有关电磁炉，下列说法正确的是（　　） A. 电磁炉是陶瓷面板发热来加热食物的 B. 电磁炉可以用陶瓷材料的锅来加热食物 C. 锅底越是靠近陶瓷面板，锅的加热效果就越好 D. 增大励磁线圈中交变电流的频率，锅的加热效果更好 3. 线圈在电磁炉中起到了重要作用。小李同学用图中带有线圈的电路研究通电自感和断电自感现象。如图所示，灯泡A1和A2的规格完全相同，线圈L的电阻不计，下列说法中正确的是（　　） A. 当接通电路时，A1和A2始终一样亮 B. 当断开电路时，A2立即熄灭、A1过一会才熄灭 C. 当断开电路时，两灯都过一会才熄灭 D. 当接通电路时，A2先达到最大亮度，A1后达到最大亮度，最后两灯一样亮 4. 除电磁炉外，线圈在扬声器中也起到了重要作用。图（a）是扬声器的内部结构示意图，线圈两端加有与声音频率相同的电压。图（b）是动圈式话筒构造示意图，当有人在话筒前说话时，声音使膜片振动带动磁场内的线圈发生相应振动。（a）、（b）工作时分别利用了（ ）和（ ）（均选涂：A.“电流的磁效应”B.“磁场对通电导体的作用”C.“电磁感应”）。 5. 除电磁炉，电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，发射线圈接入恒定电流也能实现手机充电 B. 图乙中，电磁炉工作时，炉面板处在快速变化的磁场中，从而在板内会产生无数基本处在垂直板平面内的小涡流，致使炉面板快速发热 C. 图丙中，冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，冶炼金属 D. 图丁中，电流表在运输时要用导线把两个接线柱连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理 6. 小明在课外活动中制作了如图所示的“电子发声装置”：在一块木板两端固定两颗螺丝钉，将一根张紧的铜丝缠绕在两颗螺丝钉之间，扩音器通过导线与两螺丝钉连接，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指在水平方向拨动铜丝，扩音器上就发出了声音。   （1）根据上述信息，下列说法正确的是（ ） A.铜丝振动引起空气振动而发出声音 B.振动的铜丝切割磁感线产生直流电流 C.铜丝振动时将电能转化为机械能 D.铜丝振动时能量转化的原理与发电机原理相同 （2）上题“电子发声装置”可简化成如图的电路模型：左端接有电阻R的平行光滑金属导轨水平放置，固定在竖直向上的匀强磁场中，一导体杆与两导轨良好接触，在外力作用下沿导轨方向做周期为1s的简谐运动。图中O位置对应平衡位置，C、D两位置对应简谐运动的左、右最大位移处。两导轨电阻不计，下列说法正确的是（ ）   A.每经过1s，流过电阻R电流方向变化一次 B.杆在C位置时，电阻R的发热功率最大 C.杆由C到O的运动过程中，流过电阻R的电流由b→a D.杆由C到D运动过程中，流过电阻R的电流一直变大 （3）电吉他的拾音器的原理图（如图所示）。电吉他琴身上装有线圈，被磁化的琴弦振动时，会使线圈中的磁通量发生变化，从而产生感应电流，经信号放大器放大后传到扬声器。当图中琴弦向右靠近线圈时，线圈受到___________的磁场力（请填涂与答案对应的字母选项：A：向右；B：向左）； （4）若由于金属弦的振动，螺线管内的磁通量随时间的变化如图乙所示，则对应感应电流的变化为（ ） 三、我国“天和号”核心舱配备了四台全国产化的LHT-100霍尔推进器，虽然单台推力只有80毫牛，但在关键性能上已经反超国际空间站。霍尔推进器工作时，将气体推进剂电离成电子和离子，这些离子在电场的作用下被加速后以极高的速度喷出，在相反的方向上对航天器产生了推力。 7. 单位质量的推进剂所产生的冲量叫“比冲量”，也叫“比推力”，是衡量推进器效率的重要参数。在国际单位制中，其单位用基本单位可表示为__________。 8. 霍尔推进器工作时需要用磁场将带电粒子约束在一定区域内，产生霍尔效应。“霍尔效应”可用图示模型进行理解：将长方形金属导体置于匀强磁场中，磁场B与电流I的方向如图所示且垂直，导体中的自由电子在洛伦兹力的作用下发生漂移，在导体的一侧聚集积累，从而在相对的两个表面之间出现电势差，即“霍尔电压”。图中的_________两个表面间会产生霍尔电压，电势较高的是__________表面（均选填“上、下、左、右、前、后”）。若匀强磁场的磁感应强度为B，电流强度为I，电子电量为e，电子沿电流方向的平均定向移动速率