天津市第四十七中学2024-2025学年高二下学期期中物理试卷

天津市第四十七中学2024一2025第二学期高二年级 期中考试物理试卷 第1卷（共2部分：满分40分） 一，单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1.以下说法正确的是（) A.所有电磁波在真空中的传播速度大小相同 B.在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调谐 C.麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验捕捉到了电磁波 D,X射线可以摧毁病变的细胞，Y射线可以用于诊断病情 2.如图甲所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动的图像如图乙所示，取向上为正方向，下列说法正确 的是() A.频率为4Hz x/cm B.振幅为4cm C.1s2s弹簧的弹性势能增大 s e D.1s2s内重力对振子做负功 甲 乙 3.如图甲所示，单匝圆形金属线圈处于匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，取垂直纸面向里为磁 场正方向，磁场的磁感应强度B随时间1变化的规律如图乙所示，下列说法正确的是（) A.0山时间内，线圈中的感应电流逐渐增大× B B.t2时间内，线圈有缩小的趋势 C.02时间内，t山时刻线圈的感应电动势最大 D.0和tt2时间内，通过线圈任一横截面 的电荷量相等 高二物理试卷第1页，共6页 第1页，共6页 4.图甲是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程一白鹤滩水电站，是我国 实施“西电东送”的大国重器，其发电量位居全世界第二，仅次于三峡水电站。其输电原理图 如图乙所示，采用高压输电可减少输电线上电能的损耗，发电机组发出电压有效值一定的交 流电，经理想变压器升压后向远方输电，再经理想变压器降压后输送给用户。假设输电线总 电阻r保持不变，下列说法正确的是( a 发电机 用 b 图甲 图乙 A,输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输电线损耗功率加倍 B.输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输送给用户的功率也加倍 C.输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线中的电流减半 D.输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线损耗功率减半 5.如图所示，一列沿x轴负间传播的简谐横波在=0时刻的部分波形图如图所示，此时质 点A、B的位移相同，1=02s时，质点B(t=0后)第一次回到平衡位置，t-0.7s时，质点A (t=0后)第一次到达波谷，下列说法正确的是() AY/cm A,t=0时刻A、B两质点速度相同 30 B B波源的振动周期为1.2s 0 x/m C.0-0.9s内，质点A通过的路程为90cm .30 D.平衡位置位于坐标原点的质点的振动方程为y=一30sin()cm 二，不定项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正 确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分) 高二物理试卷第2页，共6页 第2页，共6页 6.关于以下四幅图说法正确的是() ●空 D 电了轨道 电子枪 ￥ A.图甲，将开关断开时，灯泡A一定闪亮一下后再熄灭 B,图乙，延时继电器断开开关S后，弹簧K不会立刻将衔铁D拉起而断电 C:图丙，真空冶炼炉接高频交流电源后能在炉体内产生涡流发热加热金属使金属熔化 D.图丁，电子沿逆时针方向运动，为了使电子加速，电磁线圈中的电流应该变大 7.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为22：1，副线圈 接理想电压表和理想电流表。在原线圈两端加上 4,=110v2si100#(V)的交变电压。下列说法正确的是( A.电压表的示数为5V n B,当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，电压表的示数变小 C,当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，电流表的示数变大 D.当电流表的示数为1A时，变压器的输入功率为110W 8.一列简谐横波在某均匀介质中的传播速度为4m/s,介质中两质点P、Q的振动图像如图所示，1=0 时刻P、Q间仅有一个波峰。下列说法正确的是() A.该波的波长为16m twem B.0~3s内g的位移为-10cm 10 10 C.P位于平衡位置时，Q一定位于波峰 D.P、Q的平衡位置间距可能为12m 高二物理试卷第3页，共6页 第3页，共6页 9.(每空2分共12分) (1)某中学实验小组利用如图所示电路探究“电磁感应现象”，如果在闭合开关时发现灵敏 电流计的指针向右偏转了一下，那么合上开关后进行下述操作时可能出现的情况是： ①将通电线圈A迅速插入感应线圈B时，灵敏电流计指 铁芯 针将 (选填“左偏“不偏“右偏“)。 ②将通电线圈A插入感应线圈B后，将滑动变阻器的滑 片迅速向左滑动时，灵敏电流计指针将 (选填“左偏“不偏“右偏”)。 (2)某实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。 TT 丙 ①关于实验操作，下列说法正确的是 A,摆球的选择有钢质实心小球和玻璃实心小球两种，选用玻璃实心小球 B.图乙中摆线上端的三种悬挂方式，选C方式更好 C,当单摆的摆球经过最高点开始计时，便于看清摆球的位置 ②若游标卡尺测量摆球的直径d如图丙所示，读数为 mm。 ③若某次实验中测出单摆做n次全振动所用时间为t摆线 I cm 长为1，则当地的重力加速度g= (用题中物理量 的符号表示)。 ④某同学测量了多组实验数据作出了周期的平方与摆长 丙 (T-L)的关系图像如图丁所示，图线不通过原点的可能原因是 A,L为悬点到摆球下端的距离： ↑T 4.04 B,L为摆长： C.L为摆线长。 -1.00 99.0L/cm 第4页，共6页 四、解答题 10.(14分)如图所示，ab=50cm.ad=20cm,匝数为100匝的矩形线圈。 线圈电阻r=12.外电路电阻R=92,磁感应强度B=0.2T。线圈绕过线圈 平面且垂直于磁感线的O0'轴以角速度50rad/s匀速转动。 (1)从如图所示位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式： (2)lmin内R上消耗的电能： (3)线圈由如图位置转过90°的过程中，通过R的电量为多少 11.(16分)如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L,导轨弯曲部分光滑，平 直部分粗糙，二者平滑连接，右端接一个阻值为R的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d、方 向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、接入电路的电阻为2R的金属棒从高度为h 处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒 始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g。求： (1)金属棒进入磁场的瞬间，金属棒两端的电压： (2)金属棒在磁场运动过程中，金属棒产生的焦耳热· (3)金属棒在磁场中运动的时间1， 第5页，共6页 12.(18分)如图(a)所示，间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为的绝缘斜面上。 在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度为B:在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下 的匀强磁场，其磁感应强度B,的大小随时间变化的规律如图(b)所示。1=0时刻在轨道 上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒cd在位于 区域I内（区域I的范围足够小）的导轨上也由静止释放，在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF 处之前，cd棒始终静止不动，两棒均始终与垂直导且轨接触良好。 已知cd棒的质量为m、导轨间的电阻为R,ab棒的质量、阻值均未知，区域Ⅱ沿斜面 的长度为2l,在t=t,时刻（t未知)ab棒恰刚进入区域Ⅱ，重力加速度为g。求： (1)通过cd棒电流的方向和区域I内磁场的方向： (2)当ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒消耗的电 区1 功率； 26 (3)ab棒开始下滑的位置离EF的距离： 区城 (4)ab棒开始下滑至EF的过程中回路中产生 的热量。 (a) (b) 第6页，共6页天津市第四十七中学2024一2025第二学期高二年级 期中考试物理试卷参考答案 一，单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 题号 1 2 3 4 答案 A D D C B 二.不定项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。 全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分) 题号 6 7 8 答案 BD AC ABD 9.(每空2分共12分) (1)①右偏②左偏 (2)①B ②10.60mm ③ 2π2n2(21+d0 ④A 10.(14分) 解： (1)线框从磁通量最小位置开始转动，因此感应电动势的瞬时值表达式为 E =nBSo. (2分) e=E cosat (v) (2分) e=100cos 50t (1分) (2) E-E=nBoS 2√2 S =50J2v (1分) 1=E=52A (1分) R+r W=/2Rt=27000J. (2分) (3) 4=0 =B (1分) 答案第1页，共4页 △中=中2-4 E=n p (1分) △t E = R+r 9=n △中 .(1分) R+r q=0.2c 11.(16分) 解 (2分) mgh = mv2 2 V=V2gh…(1分） E=BLv …(1分) E I= …(1分) 3R U=IR (1分) BL2gh (1分) 3 (2) mgh+W交-mgd=0-0 (2分) 卫焦=-W 2 Ow-jx (1分) g名mgh-=m3d1分 答案第2页，共4页 (3) -Lmgt-BILt =0-mv.......... …(2分) q=It …(1分) E=n △t 7-E 3R △中 q=n 3R BLd (1分) 9= 3R m2gh- 'Ld 3R (1分) umg 12(18): 解： (1) 通过cd棒的电流方向d→c: …(2分) 区域I内磁场方向为垂直于斜面向上。…(2分) (2)对cd棒， F安=BIL .(1分) F安=mg sin0 当ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒消耗的电功率P=I2R……(1分) P=m'g'Rsin20 B212 (1分) (3)ab棒在到达区域Ⅱ前做匀加速直线运动，mg sin0=ma ,(1分) a=gsin0 v=at E=BLv 44444444 (1分) 答案第3页，共4页 E,=22 (1分) ,=E24 (1分) 42= 21 gsin0 x-al (1分) s=x+2L s=3L ……00， (1分) (4)棒在区域Ⅱ中： 2L=vt2 444,(1 ab棒从开始下滑至EF的总时间1=1.+t2 O=EIt (1分) O=4mglsin0 (1分) 答案第4页，共4页