广东省佛山市南海区2023-2024学年高二上学期“升基工程”学业水平监测(期中）物理试题
试卷更新日期：2023-12-30 类型：期中考试
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，错选、不选得0分。
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1. 第19届杭州亚运会被称为首届“碳中和”亚运会，如图所示是杭州街头的太阳能椅，不仅可照明，还可为市民提供手机无线充电。关于太阳能椅，说法正确的是（ ）
A、太阳能是一种不可再生能源 B、太阳能光伏板能把全部太阳能转化成电能 C、手机可以放在太阳能光伏板上进行无线充电 D、手机无线充电技术应用到电磁感应现象2. 近年来国产手机产业发展迅猛，在芯片、5G通信等相关技术领域取得巨大突破。关于手机通讯，说法正确的是（ ）A、电磁波不是一种物质 B、电磁波在真空中的传播速度等于光速 C、手机通话时手机通过X射线进行信息传输 D、手机通话时电磁波从一台手机直接发射到另一台手机3. 直流电铃原理如图所示，当电路接通时，蹄形电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下运动，使小锤击打铃碗，同时导致电路断开，在弹性片弹力作用下衔铁弹回，电路再次接通，如此反复。关于电铃工作时的说法正确的是（ ）
A、电铃工作时，电能转化为机械能 B、小锤击打铃碗时，电磁铁仍有磁性 C、电磁铁有磁性时，端为S极 D、若改变电流方向，电铃不能正常工作4. 某同学在做实验时发现没有适合的电压表，于是使用电流表与定值电阻改装成电压表，他提出的改装方案正确的是（ ）A、
B、
C、
D、
5. VR（虚拟现实技术）是近年来火热的新兴技术，其应用场景之一是进行虚拟实验。如图所示是一款VR眼镜及其相关参数，关于该VR眼镜。说法正确的是（ ）电池容量
4000mA·h
工作电压
DC 10V
额定功率
20W
充电接头
tpyc-c
机身重量
400g
A、mA·h是能量单位 B、理论上该眼镜充满电后只能连续工作1小时 C、该眼镜的额定电流为2A D、该眼镜充满电所储存的能量为6. 如图所示为某同学制作的简易硬币检测仪示意图，斜面里安装有金属线圈，线圈接上供电及电流检测装置，当硬币从斜面顶端滑下，经过线圈上方时，根据检测到的线圈中的电流情况，可判断硬币的币值。下列说法正确的是（ ）
A、硬币经过线圈上方，加速度保持不变 B、硬币经过线圈上方，硬币会产生电流 C、硬币不经过线圈上方时，线圈中没有电流 D、不同硬币经过线圈上方，线圈电流变化相同7. 如图所示是水平桌面上进行“铝箔天桥”实验。把铝箔折成天桥形状，用胶纸粘牢两端，将U型磁铁横跨天桥放置，并用电池向“铝箔天桥”供电。下列说法正确的是（ ）
A、闭合开关，铝箔中央向磁铁N极弯折 B、闭合开关，铝箔中央向下方凹陷 C、调节滑动变阻器使阻值变小，铝箔变形程度变大 D、更换磁性更强的磁铁，铝箔变形程度不变二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项符合题自要求，全选对的得6分，漏选的得3分，错选、不选得0分。
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8. 创新小组的同学们为学校食堂设计了一个可监测水位的蓄水池，如图是蓄水池的原理示意图，蓄水池底部安装有压敏电阻 ， 压敏电阻接入电路当中，已知压敏电阻受到压力越大，阻值越小。下列说法正确的是（ ）
A、蓄水池水位升高时，电流表的示数变小 B、蓄水池水位升高时，电流表的示数变大 C、蓄水池水位下降时，的电功率变小 D、蓄水池水位升高时，电源的输出功率一定变大9. 如图所示是某同学自制的简易磁力传动装置，铝制圆盘放置在可旋转底座上，圆盘正上方悬挂条形磁铁。关于该装置，从上往下看，说法正确的是（ ）
A、当条形磁铁顺时针转动时，铝制圆盘顺时针转动 B、当条形磁铁顺时针转动时，铝制圆盘逆时针转动 C、当条形磁铁的转速变快时，铝制圆盘转速也变快 D、当条形磁铁停止转动，铝制圆盘会立即停止运动10. 如图所示是显像管的原理示意图。偏转线圈通电后会产生磁场，电子枪射出的高速电子束，经过偏转线圈时会发生偏转，打在荧光屏上，电子重力忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A、电子经过偏转线圈的过程动能不会变化 B、电子经过偏转线圈的过程做类平抛运动 C、增大偏转线圈电流，电子束向点靠近 D、若电子束打在点，则偏转线圈磁场垂直纸面向外三、实验与计算题：本大题共5小题，共54分。按题目要求作答。计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
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11. 某同学用电路与安全用电的知识解决生活实际问题。
（1）下表中是几种常见铜导线的安全载流量（即长时间通电的最大安全电流），若家中计划安装一个充电功率为3.3kW的汽车充电桩（额定电压为220V），从既安全又经济的角度考虑，应选用的导线是（填写导线代号）。
导线代号
横截面积
安全载流量
A
1
8~12
B
2.5
16~25
C
6.0
32~40
（2）家里有一捆已经使用过的铜导线，该同学想通过实验估测其长度。由于铜导线电阻较小，他将这捆导线与的标准电阻串联，利用多用电表“×1”挡测量其总阻值，结果如图甲所示，其读数为。
（3）为更精确测量该捆导线电阻，该同学设计了以下电路，如图乙所示，用到的器材包括：电压表（量程3V）、电流表（量程0.6A）、滑动变阻器（最大阻值）、干电池组（电动势3V，内阻较小）、导线若干。为使电压表示数变化范围较大，请用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整。
（4）该同学利用图乙测得电压表示数为时，电流表示数为 ， 已知铜电阻率为 ， 导线横截面积为 ， 则该捆导线的长度可以表示为（用、、、S、进行表示）。
12. 某同学想利用电流表表盘与弹簧制作一个电子测力计。（1）他在实验室找来一根粗细均匀的导体棒，其每厘米电阻为 ， 如图甲所示，利用游标卡尺测量该导体棒的长度为mm。
（2）他设计了如图乙所示的实验原理图，实验器材包括：弹簧（电阻可以忽略，劲度系数为）、电阻箱、电流表（0~0.6A，可看成理想电表）、电源（电动势约3V，内阻未知）、刻度尺。已知滑片固定在弹簧上且与导体棒接触良好，当弹簧处于原长时，滑片位于导体棒最左端。闭合开关，用力拉动拉钩时，电流表示数将（填“增大”或“减小”）。若在电流表表盘上每隔相同力的大小标注一个刻度，则刻度分布（填“均匀”或“不均匀”）。
（3）图乙还能用于测量电源电动势与内阻，他调节为 ， 拉动拉钩，改变导体棒接入电路中的长度 ， 测出不同对应的电流表示数 ， 并作出图像如图丙所示，可测得电源内阻为（计算结果均保留两位有效数字）。
13. 某老师在课上做了一个如图所示的实验：把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，观察通电后的现象。（1）如图所示，从弹簧中取相邻的两个线圈分析，闭合开关使电路导通，下方线圈电流和上方线圈电流方向相同还是相反？两个线圈相互吸引还是排斥？
（2）依据第（1）问的结论，请简述弹簧通电后该装置产生的实验现象；
（3）通电时，电源的电能会全部转化成弹簧的机械能吗？请简述理由。
14. 2023年10月11日至14日，第九届中国二次离子质谱会议（SIMS China IX）在沈阳举行。某种质谱仪的磁场偏转部分如图所示，一个带正电的粒子经狭缝S后以速度垂直进入偏转磁场，最后打在荧光屏上的点。已知磁场的磁感应强度大小为 ， 方向垂直纸面向外。已知S、H两点间的距离为 ， 粒子重力忽略不计。（1）在图中标记圆心位置 ， 并画出粒子在磁场中运动的轨迹；
（2）求带电粒子的比荷；
（3）求带电粒子在磁场中运动的时间。
15. 在某一生产铜线框的工厂流水线上，工人可以利用电磁感应现象来检测出个别有缺口的不合格铜线框。如图所示，将粗细均匀、边长为的正方形单匝铜线框 ， 放在匀速运动的水平绝缘传送带上（与平行），传送带的速度大小为 ， 线框与传送带共速后，进入匀强磁场区域。匀强磁场区域磁感应强度为 ， 磁场方向垂直传送带平面向上，分布在距离为的平行边界、之间，、与传送带运动方向垂直。已知闭合线框的电阻为 ， 线框的质量为 ， 与传送带间的动摩擦因数为 ， 设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度为。（1）若线框只有一个缺口，且在边，求边进入磁场时，线框缺口两端的电势差。并分析这种情况下线框是否会相对传送带运动？
（2）若线框闭合，已知边刚进入磁场时，线框受到的安培力大于最大静摩擦力，求此时线框的加速度大小；
（3）已知闭合线框进入磁场区域及出磁场区域过程中，线圈中的平均电流大小分别为和 ， 求边刚进磁场到边离开磁场的过程中，线框与传送带间产生的摩擦热。
