阿拉善盟2021-2022學年高二下學期期末考試

物理試題

考生注意：

1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。

2.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B

鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水

簽字筆在答題卡上各題的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效，在

試題卷、草稿紙上作答無效。

3.本卷命題范圍：選修3-1第三章，選修3-2第四、五章，選修3-3。

一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分.在每小題給出的四個選項中，第卜8

題只有一個選項正確，第9~12題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2

分，有選錯的得0分.

1.我國第21次南極科考隊在南極觀看到美麗的極光.極光是由來自太陽的高能帶電粒子流

與大氣分子劇烈碰撞或摩擦，從而激發大氣分子發出各種顏色的光.假設科考隊員站在南極

極點附近，觀測到帶正電粒子從右向左運動，則粒子受到磁場力的方向是（）

A.向前B.向后C.向上D.向下

2.無煙、無明火、無污染、不產生有害氣體、高效節能等是電磁爐的優勢所在.電磁爐是利

用電流通過線圈產生磁場，當磁場通過含鐵質鍋底部時，即會產生無數小渦流，使鍋體本身

自行高速發熱，然后再加熱鍋內食物.下列相關說法中正確的是（）

A.鍋體中的渦流是由恒定的磁場產生的

B.恒定磁場越強，電磁爐的加熱效果越好

C.鍋體中的渦流是由變化的磁場產生的

D.降低磁場變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果

3.家用電器通常不能直接接到380V的動力電路上，某種電器要求接到交變電壓是

"=220&sinl00k（V）的電源上使用，交變電壓是由矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動產生

的.對于交變電壓”，下列說法正確的是（）

A.用電壓表測該電壓其示數為22O0V

B.將該電壓加在220Q的電阻兩端，則該電阻消耗的電功率為220W

C.電流方向每秒改變50次

D.交流電的頻率為50Hz,當f=o.ls時〃=220應丫

4.如圖所示，兩根相互平行的長直導線分別通有大小和方向相同的電流/,a、b、c、d為

導線某一橫截面所在平面內的四點，且八b.C與兩導線共面；b點與兩導線的距離相等，

人”的連線與導線所在平面垂直，則磁感應強度可能為零的點是（）

?d

a幺b葭c

........③.............?.........w............

A.。點B」點C.C點D.4點

5.如圖所示，電路中A、B、。是三個完全相同的燈泡，上是一個自感系數很大、直流

電阻為零的自感線圈，原來開關S是閉合的，三盞燈泡均發光.某時刻將開關S斷開，則下列

判斷正確的是（）

A.M點電勢高于N點，A燈閃亮后緩慢熄滅

B.M點電勢高于N點，B、。燈閃亮后緩慢熄滅

C.N點電勢高于M點，B、。燈不會閃亮只是緩慢熄滅

D.N點電勢高于M點，B、。燈閃亮后緩慢熄滅

6.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數比為10:1,燈泡的電阻為22C,電動機內阻為1C，

原線圈接上如圖乙所示的正弦交變電壓，電流表示數為3A,各用電器均正常工作，電流

表、電壓表均為理想電表，則（）

A.原線圈接交變電壓的表達式為“=220sinl00R（V）

B.副線圈電壓表示數為22近V

C.原線圈的輸入功率為66W

D,電動機的輸出功率為60W

7.質量為加的通電細桿置于傾角為。的光滑導軌上，有垂直于紙面向里的電流/通過細桿,

在如圖所示的A、B、C、D四個圖中，能使細桿沿導軌向上運動且磁感應強度最小的是（)

8.正方形金屬線框MNQP的尸Q邊與勻強磁場的邊界重合，勻強磁場垂直紙面且范圍足夠

大，第一次將金屬線框以速度V勻速拉進勻強磁場內（如圖甲）；第二次金屬框以尸Q邊為

軸勻速轉動，MN邊的線速度大小為V,線框從上往下看逆時針旋轉180°（如圖乙）.設兩個

過程中線框中產生的焦耳熱分別為Ql和則M等于（）

717C

9.如圖所示，螺線管、蹄形鐵芯、長直導線A3均相距較遠.當開關閉合后，小磁針N極（黑

色的一端）的指向正確的是（）

C.CD.d

10.如圖所示，M、N、O、P為邊長為1、用均勻導線做成的正方形線框四邊的中點,

線框的一半放在垂直于紙面向外的勻強磁場中，當磁場以空的變化率增強時，下列說法

△t

正確的是（)

N

A.線框中感應電流方向為政VOPM

B.M點電勢低于O點電勢

C.線框中產生的感應電動勢￡=竺.公

△t

ABI2

D.線框中M、。兩點間的電勢差為,-

\t2

11.如圖所示，一質量為0.06kg、長為0.1m的金屬棒MV用兩根長度均為0.2m的絕緣細

線懸掛于天花板的兩點.現在在空間加一豎直向下、磁感應強度大小為0.4T的勻強磁場，當

在金屬棒中通有恒定的電流后，金屬棒能在豎直平面內擺動，當金屬棒擺到最高點時，細線

與豎直方向的夾角為37°.已知一切阻力可忽略不計，取g=10m/s2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8,下列說法正確的是（）

MN

A.金屬棒在擺動到最高點的過程中，機械能先增加后減少

B.金屬棒在擺動到最高點的過程中，機械能增加

C.通入金屬棒中的電流為5A

D.通入金屬棒中的電流為9A

12.如圖甲是交流發電機模型示意圖.在勻強磁場中，有一矩形線圈可繞線圈平面內垂直于磁

感線的。。'軸逆時針勻速轉動，產生-正弦交流電的電動勢隨時間變化的規律如圖乙所示.

已知發電機線圈內阻r=1。，外接燈泡的電阻R=9Q,電流表和電壓表均為理想交流電表,

則（）

A.交變電流的頻率為50HzB.電流表的示數為2A

C.電壓表的示數為18VD.發電機輸出的電功率為72W

二、實驗題：本題共2小題，共15分.

13.（6分）某同學使用下圖所示的三組器材探究電磁感應現象.

（1）在甲圖中，閉合開關S后，將滑片P向右迅速移動的過程中，線圈3中的磁通量

.（填“增大”或“減小”）

（2）在乙圖中，將導體棒向右平移的過程中，電表指針.（填“偏轉”或“不偏

轉”）

（3）在丙圖中，將條形磁鐵向下插入線圈的過程中，感應電流從（填“正”或"負”）

極接線柱流入電表.

14.（9分）某學習小組在“研究回路中感應電動勢大小與磁通量變化快慢的關系”的實驗中

采用了如圖甲所示的實驗裝置.

螺線管強磁鐵彈簧

甲

（1）實驗需用螺旋測微器測量擋光片的寬度△〃，如圖乙所示，則4/=mm;

若實驗中沒有現成的遮光條，某同學用金屬片替代，用20分度的游標卡尺測量金屬片的寬

度如圖丙所示，其讀數為mm,這種做法是否合理？（填“合理”或

“不合理”）.

（2）在實驗中，讓小車以不同速度靠近螺線管，記錄下光電門擋光時間4內感應電動勢的

平均值石，改變速度多次實驗，得到多組數據.這樣實驗的設計滿足了物理實驗中常用的''控

制變量法”，你認為小車以不同速度靠近螺線管過程中不變的量是：在。時間內

（3）得到多組加與￡數據之后，若以石為縱坐標、以加為橫坐標作出后一加圖象，發

現圖象是一條曲線，不容易得出清晰的實驗結論，為了使畫出的圖象為一條直線，最簡單的

改進辦法是以為橫坐標.

（4）根據改進后作出的圖象得出的結論是：在誤差允許的范圍內.

（5）其他條件都不變，若換用匝數加倍的線圈做實驗，根據實驗數據所作出的那條直線圖

象斜率（填“減半”“不變”或“加倍”）.

三、解答或論述題：本題共3小題，共37分.解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演

算步驟.只寫出最后答案的不得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位.

15.（10分）如圖所示，質量為加、電荷量為q的帶電粒子，以初速度沿垂直磁場方向射

入磁感應強度為B的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動.不計帶電粒子所受重力.

XX

B

XX

XX

XX

XX

XX

---

XXXX

（1）求粒子做勻速圓周運動的半徑A和周期T；

（2）為使該粒子做勻速直線運動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強電場，求電

場強度E的大小.

16.（12分）如圖甲所示，電阻R=6Q,平行于斜面底邊CO的導體棒A8電阻r=6。，

放在傾角a=37°足夠長的光滑平行導軌上.導體棒AB長等于導軌寬度L=10cm,

PQCD區域內有垂直于導軌平面的勻強磁場，該區域面積S=0.9m?,勻強磁場的磁感應

強度隨時間變化的規律如圖乙所示.導體棒A8在f=0時由靜止釋放，在r=Is時進入磁場

區域，并恰好做勻速直線運動，重力加速度g取10m/s2,已知sin370=0.6,

cos37°=0.8,求:

（1）A3與尸Q的距離以及AB進入磁場時感應電動勢；

（2）在前2s內電路中產生的內能.

17.[選修3-3]（15分）

（1）（5分）下列說法正確的是.（填正確答案標號.選對1個得2分，選對2個得

4分，選對3個得5分.每選錯1個扣3分，最低得分為。分）

A.液晶的光學性質表現為各向異性

B.絕熱條件下壓縮氣體，氣體內能增加

C.擴散現象表明物體分子間存在斥力

D.溫度、壓力等因素可以改變液晶的光學性質

E.氣體放出熱量時，其分子的平均動能一定減小

（2）（10分）某熱氣球的球囊體積K=2.3x103m3.在熱氣球下方開口處燃燒液化氣，使球

囊內空氣溫度由Z=270K開始逐漸升高，熱氣球離地后，徐徐升空，當球囊內空氣溫度

T2=300K時熱氣球停在空中.假設地面附近的大氣壓恒為p（）,球囊體積始終不變.

①求熱氣球停在空中時球囊內剩余空氣與升空前球囊內空氣的質量之比0

②若熱氣球停在空中時停止加熱，同時將熱氣球下方開口處封住，求球囊內空氣溫度降為

4=280K時球囊內的空氣壓強〃（結果可用分式表示）.

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物理參考答案

1-8ACBBDCAC9.ACI0.AB11.BC12.BC

13.（1）增大（2）偏轉（3）負（每空2分）

14.（1）4.800（4.798-4.802）（1分）70.15（1分）不合理（1分）

（2）穿過線圈的磁通量的變化量（1分）

（3）—（2分）

Nt

（4）感應電動勢與磁通量變化率成正比（或者在磁通量變化量相同的情況下，感應電動勢

與時間成反比）（1分）

（5）加倍（2分）

2

.八V

15.解：（1）洛倫茲力提供向心力，有f=qvB=m不（2分）

R

帶電粒子做勻速圓周運動的半徑氏=一二（2分）

qB

2兀R_2兀m

勻速圓周運動的周期7（2分）

v