广东省佛山市普通高中2022-2023学年高二上学期物理期末教学质量检测试卷
试卷更新日期：2023-01-14 类型：期末考试
一、单选题
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1. 2022年11月5日，金沙江白鹤滩水电站10号机组正式投入商业运行，预计每年平均发电量将达到624亿千瓦时。以下相关说法，正确的是（ ）
A、千瓦时是能量单位 B、因为能量守恒，所以没必要节能 C、水能、风能、太阳能等均属于不可再生能源 D、目前的核电站主要利用核聚变来实现发电2. 2022年10月12日神舟十四号航天员面向广大青少年进行太空授课，此次太空授课是基于我国天链中继系统，通过电磁波实现了高速双向音视频传输。下列有关电磁波的说法，正确的是（ ）
A、可见光不属于电磁波 B、电磁波的传播需要介质 C、电磁波不是物质，看不见也摸不着 D、电磁波本质是在空间中传播的变化的电磁场3. 如图所示，为某种燃气灶点火装置原理图。转换器把直流电压转换为最大值为的正弦交流电压，加在一理想变压器的原线圈上，变压器原副线圈的匝数分别为、 ， 当钢针与金属板间的电压大于时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。对此，下列说法正确的是（ ）
A、图中电压表的示数为 B、图中的变压器为降压变压器 C、该理想变压器的匝数比应小于 D、要使点火装置正常工作，转换器输出的一定为正弦交流电4. 下列关于电气设备工作原理的叙述中，正确的是（ ）
A、电磁炉的工作原理是电磁感应 B、微波炉利用电流磁效应来加热食物 C、图中实验用的直流电动机的工作原理是电磁感应 D、金属探测仪利用电流的热效应来探测金属5. 以下关于多用电表的说法中，正确的是（ ）A、在测电流和电压时，都必须把多用电表串联到电路中 B、在测电流时，若指针偏转过小，则需换更大的量程 C、多用电表作为欧姆表使用时，每次更换倍率都必须进行欧姆调零 D、多用电表作为欧姆表使用时，若指针偏转太大，则需选择更大的倍率进行测量6. 某手持小风扇额定电压为 ， 额定电流为 ， 内部电动机的线圈电阻为 ， 则下列说法正确的是（ ）A、小风扇可把电池的电能完全转化为机械能 B、正常工作时，电动机的发热功率为 C、正常工作时，电动机的输出功率为 D、若小风扇正常工作时被卡住，流过的电流将变小7. 市场上某款“自发电”门铃的原理如图所示，当按下门铃按钮时，夹着永磁铁的铁块向下移动改变了与“E”形铁芯接触的位置，使得通过线圈的磁场方向发生改变。松开门铃按钮时，弹簧可使之复位。由此可判断（ ）
A、未按下按钮时，线圈a、b两点间存在电势差 B、按下按钮过程中，线圈中的磁通量一直在减小 C、按下按钮过程中，线圈a接线柱的电势比b接线柱高 D、按钮复位过程中，线圈a、b两点间没有电势差8. 如图所示，将一粗细均匀的环形磁敏电阻与电源和电流表连接，构成一闭合回路。有界矩形磁场垂直穿过环形磁敏电阻，且恰能覆盖住磁敏电阻的一半。已知磁敏电阻在磁场区域外的部分电阻率较小，在磁场区域内的部分电阻率较大。现将磁场区域从左图位置绕磁敏电阻的中心O顺时针转至右图所示的位置，此过程中（ ）
A、电流表示数一直增大 B、电流表示数一直减小 C、电源的总功率先增大后减小 D、电源的总功率先减小后增大二、多选题
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9. 某发电机产生的交变电动势随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是（ ）
A、电动势的有效值为 B、此交变电流的频率为 C、时，穿过线圈平面的磁通量最大 D、时，穿过线圈平面的磁通量最大10. 如图所示为回旋加速器的示意图，两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的中心A点开始加速，已知D形盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U，质子质量为m、电荷量为q，下列说法正确的是（ ）
A、质子在电场中获得能量 B、加速电压U越大，则质子离开回旋加速器时的速率越大 C、每次经过电场加速，质子动能的增加量都相等 D、质子从A点出发到离开加速器，质子被加速的次数为11. 图为某种电磁弹射系统的简化示意图，金属弹射杆横架在两根水平放置且足够长的平行金属导轨上。使用时先把开关拔到a侧给储能电容充电，然后开关拨到b侧让电容器放电。回路瞬间产生巨大电流，从而产生超强磁场，弹射杆在磁场力的作用下被快速弹出。若忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A、要使图中弹射杆向右弹射，则电源必须上正下负 B、要使图中弹射杆向右弹射，对电源正负极的连接没要求 C、弹射杆将沿轨道做变加速运动 D、若导轨摩擦不计，电容器储存的电能全部转化为弹射杆的机械能三、实验题
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12. 某实验小组想测量某捆漆包金属丝的长度，实验器材包括捆装漆包金属丝、电压表、电流表、滑动变阻器、干电池组、导线若干。进行了下列实验操作：
(1)、如图甲所示，P、Q、M分别代表螺旋测微器的3个部件，首先用螺旋测微器测量金属丝的直径d。先将金属丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，先旋动______，等测微螺杆靠近金属丝时再旋动______，直到听见“喀喀”的声音，再扳动______锁定，最后读数。正确的选项是.A．PQM B．QMP C．MPQ
(2)、螺旋测微器示数如图乙所示，则其读数为mm；(3)、该小组测出整捆金属丝阻值为R后，查得其电阻率为 ， 则该捆金属丝的长度为（用含R、d、ρ的表达式表示）。13. 某学习小组用橙子和两种金属电极做了一个“水果电池”，为了测量其电动势和内阻，进行了以下实验，使用的实验器材有：多用电表（可视为理想电压表）、滑动变阻器（最大阻值为）、微安表（内阻为）、导线、开关等。(1)、实验电路如图甲所示，请在图乙中用笔画线完成实物连线。
(2)、连接好电路后闭合开关，调节滑动变阻器，记录数字电压表和微安表的示数。作出图像，如图丙所示。由图像可求得水果电池的电动势V，内阻（结果保留两位有效数字）
(3)、在保持滑动变阻器滑片位置固定的情况下，他又做进一步的探究，把两电极插入的深度不断变大，发现电流表示数的倒数与电极插入深度的倒数成一次函数关系，如图丁所示。由此可判断，随着电极插入深度变大，水果电池的电动势（填“变大”、“变小”或“不变”），此时水果内部的电阻会（填“变大”、“变小”或“不变”），除此内阻外，电路中其它电阻的总阻值为。
四、解答题
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14. 如图所示，铝制小球通过轻绳悬挂于O点，在O点正下方水平地面上放置一块磁铁。现将小球从a位置由静止释放，小球从左向右摆动，磁铁始终保持静止，忽略空气阻力，问：
(1)、小球能否摆到右侧与a点等高的c点？为什么？(2)、小球从a位置出发摆到右侧最高点的过程中，磁铁对地面的压力大小如何变化？磁铁所受的摩擦力方向如何？（无须说明原因）15. 如图，O为一个半径为L的金属圆盘的轴心，以水平直径为分界线，分别有如图所示的上下两个匀强磁场，磁感应强度大小皆为。通过电刷将圆盘与一个光滑平行金属导轨相连接。导轨间距也为L，与水平面夹角为 ， 导轨区域有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度为 ， 当金属盘以某一角速度转动时，有一个质量为m的导体棒ab恰能静止在导轨上，导体棒接入电路部分的阻值为R，圆盘及导线电阻不计，已知重力加速度为g，试求：
(1)、通过导体棒的电流的大小和方向；(2)、圆盘转动的角速度。16. 医用质子治疗仪可将高能质子束精准地打在肿瘤病灶部位。如图，质子从O点射出，空间中存在一个沿y轴正方向的磁场，磁感应强度大小为 ， 不考虑质子重力作用，记质子质量为 ， 带电量为 ， 为简化分析，假定环境为真空。
(1)、若质子速度均沿y轴正方向，则质子将做什么运动，请简述理由；(2)、若大量质子速度大小为 ， 可从O点沿xOz平面内的任意方向射出，则每一个质子在磁场中运动多久后会回到O点？所有质子在xOz平面所能达到的区域是什么形状，面积有多大？(3)、若加速后的质子流，速度为 ， 方向沿y轴，但会有很小角度的偏差，则肿瘤块应处于y轴的什么位置附近，才能使质子汇聚在肿瘤块上？