第1頁(yè)/共1頁(yè)高2024屆拔尖強(qiáng)基聯(lián)盟高二下半期聯(lián)合考試物理試題（滿分：100分；考試時(shí)間：75分鐘）注意事項(xiàng)：1.答題前，考生先將自己的姓名、班級(jí)、考場(chǎng)/座位號(hào)、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.答選擇題時(shí)，必須使用2B鉛筆填涂；答非選擇題時(shí)，必須使用0.5毫米的黑色簽字筆書寫；必須在題號(hào)對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫無效；保持答卷清潔、完整。3.考試結(jié)束后，將答題卡交回（試題卷學(xué)生保存，以備評(píng)講）.一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.關(guān)于物理學(xué)史，下列說法正確的是（）A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.楞次發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力C.安培找到了判斷感應(yīng)電流方向的方法D.麥克斯韋預(yù)言并通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在2.如圖甲所示，電磁爐是目前家庭常用的炊具，具有無明火、無污染、高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。某同學(xué)仿照電磁爐原理自己制作了一個(gè)簡(jiǎn)易電磁爐，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如題圖乙所示。在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，接通交流電源，一段時(shí)間后杯內(nèi)的水就會(huì)沸騰起來。下列說法正確的是（）

A.簡(jiǎn)易電磁爐工作時(shí)，是利用線圈產(chǎn)生的自感現(xiàn)象來加熱水B.家用電磁爐工作時(shí)，是利用鐵鍋產(chǎn)生的渦流來加熱食物C.用家用電磁爐烹飪時(shí)用鐵鍋而不用陶瓷鍋，主要是因?yàn)殍F鍋的導(dǎo)熱性能更好D.若簡(jiǎn)易電磁爐接通恒定電流，也可以對(duì)水加熱3.無線話筒是LC振蕩電路的一個(gè)典型應(yīng)用。在LC振蕩電路中，某時(shí)刻磁場(chǎng)方向如圖所示，且電容器上極板帶正電，下列說法正確的是（）A.電容器所帶的電荷量正在逐漸增加 B.電流流向沿a到bC.極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度正在逐漸減小 D.磁場(chǎng)能正在逐漸增加4.如圖所示為回旋加速器的示意圖，用回旋加速器加速某帶電粒子時(shí)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交流電周期為T。設(shè)D形盒半徑為R，不計(jì)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，則下列說法正確的是（）A.粒子離開回旋加速器的最大動(dòng)能與D形盒的半徑R成正比B.粒子離開回旋加速器的最大動(dòng)能與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B成正比C.被加速的粒子在回旋加速器中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期恒定不變D.若只增大交流電源的電壓U，則粒子的最大動(dòng)能將增大5.如圖所示是發(fā)電廠通過升壓變壓器進(jìn)行高壓輸電，接近用戶端時(shí)再通過降壓變壓器降壓給用戶供電的示意圖（圖中變壓器均可視為理想變壓器，圖中電表均為理想交流電表）。設(shè)發(fā)電廠輸出的電壓一定，兩條輸電線總電阻用表示，變阻器R相當(dāng)于用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時(shí)，相當(dāng)于R變小。則當(dāng)用電進(jìn)入高峰時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.電壓表、的讀數(shù)均不變，電壓表、的讀數(shù)均減小B.電流表的讀數(shù)不變，電流表、的讀數(shù)均增大C.電壓表、讀數(shù)之差與電流表的讀數(shù)的比值不變D.輸電線路損耗的功率增大6.如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，圖中虛線為磁場(chǎng)的邊界，其中bc段是半徑為R的四分之一圓弧，ab、cd的延長(zhǎng)線通過圓弧的圓心，Ob長(zhǎng)為R。一束質(zhì)量為m、電荷量為正q的粒子，在紙面內(nèi)以不同的速率從O點(diǎn)垂直ab射入磁場(chǎng)，其中M、N是圓弧邊界上的兩點(diǎn)，不計(jì)粒子間的相互作用和重力。則下列分析中正確的是（）A.從M點(diǎn)射出的粒子速率可能大于從N點(diǎn)射出粒子的速率B.從圓弧bc射出的所有粒子中，從圓弧bc中點(diǎn)射出的粒子所用時(shí)間最短C.從M點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能大于從N點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間D.從邊界cd射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定小于從圓弧bc段射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間7.正弦曲線狀金屬絲與金屬細(xì)桿ac在a、c處焊接在一起，兩者在b處彼此絕緣，回路總電阻為R，，d、e到ac距離均為L(zhǎng)，將線框平放在光滑水平桌面上，線框右側(cè)有垂直桌面向下、邊界為矩形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)左右寬度為L(zhǎng)，縱向?qū)挾茸銐虼?，ac與磁場(chǎng)左右邊界垂直，整個(gè)裝置的俯視圖如圖所示?，F(xiàn)在水平外力F作用下使線框以速度v沿ac向右勻速運(yùn)動(dòng)。時(shí)刻c點(diǎn)到達(dá)磁場(chǎng)左邊界，下列說法正確的是（）A.在線框穿過磁場(chǎng)整個(gè)過程中，回路中電流方向始終不變B.在線框穿過磁場(chǎng)的整個(gè)過程中，回路中電流大小先增大后減小再增大再減小C.到時(shí)間內(nèi)外力F做的功為D.在線框穿過磁場(chǎng)的整個(gè)過程中，外力F的平均功率為二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)是符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不選全的得3分，有錯(cuò)選的得0分.8.如圖甲所示，正方形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中靜止不動(dòng)，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示。t=0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向外，感應(yīng)電流以逆時(shí)針為正方向，cd邊所受安培力的方向以垂直cd邊向下為正方向。下列關(guān)于感應(yīng)電流i和cd邊所受安培力F隨時(shí)間t變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.9.一款健身車如圖甲所示，圖乙是其主要結(jié)構(gòu)部件，金屬飛輪A和金屬前輪C可繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，飛輪A和前輪C之間有金屬輻條，輻條長(zhǎng)度等于飛輪A和前輪C半徑之差。腳踏輪B和飛輪A通過鏈條傳動(dòng)，從而帶動(dòng)前輪C在原位置轉(zhuǎn)動(dòng)，在室內(nèi)就可實(shí)現(xiàn)健身。已知飛輪A的半徑為，腳踏輪B的半徑為，前輪C的半徑為，整個(gè)前輪C都處在方向垂直輪面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。將阻值為R的電阻的a端用導(dǎo)線及電刷連接在飛輪A上，b端用導(dǎo)線及電刷連接前輪C邊緣。健身者腳蹬腳踏輪B時(shí)金屬飛輪A以角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程不打滑，電路中其他電阻忽略不計(jì)，下列說法正確的是（）A.通過電阻R的電流方向是a到bB.R兩端的電壓為C.若健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，則電阻R的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍D.若健身者蹬腳踏輪B角速度是原來的2倍，健身時(shí)間為原來的一半，則電阻R上產(chǎn)生的熱量相同10.如圖所示，兩條平行且足夠長(zhǎng)的粗糙金屬導(dǎo)軌固定，所在平面與水平面夾角為θ，導(dǎo)軌間的距離為l，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直，將兩根相同的導(dǎo)體棒ab、cd置于導(dǎo)軌上不同位置，兩者始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，兩棒間的距離足夠大，已知兩棒的質(zhì)量均為m、電阻均為R，某時(shí)刻給ab棒沿導(dǎo)軌向下的瞬時(shí)沖量，已知兩導(dǎo)棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則在兩棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中（）A.兩棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后兩棒間的距離均勻增大B.導(dǎo)體棒ab上產(chǎn)生的焦耳熱為C.當(dāng)導(dǎo)體棒cd的動(dòng)量為時(shí)，導(dǎo)體棒cd的加速度大小為D.從導(dǎo)體棒ab開始運(yùn)動(dòng)到動(dòng)量變?yōu)榈倪^程中，兩導(dǎo)體棒間的距離減少了三、實(shí)驗(yàn)：本題共2小題，其中11題6分，12題9分.11.某同學(xué)在做探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，她選擇了一個(gè)靈敏電流計(jì)G，在沒有電流通過靈敏電流計(jì)的情況下，電流計(jì)的指針恰好指在刻度盤中央。她先將靈敏電流計(jì)G連接在圖甲所示的電路中，電流計(jì)的指針如圖甲所示。（1）為了探究電磁感應(yīng)規(guī)律，該同學(xué)將靈敏電流計(jì)G與一螺線管串聯(lián)，如圖乙所示。通過分析可知圖乙中的條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況是______（填“向上拔出”或“向下插入”）；（2）該同學(xué)將靈敏電流計(jì)G接入圖丙所示的電路。她合上開關(guān)后，靈敏電流計(jì)的指針向左偏了一下，若要使靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，可采取的操作是______；A.拔出A線圈B.在A線圈中插入鐵芯C.變阻器的滑片向左滑動(dòng)D.變阻器的滑片向右滑動(dòng)（3）通過本實(shí)驗(yàn)可以得出；感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，總是______。12.學(xué)習(xí)了傳感器之后，某物理興趣小組找到了一個(gè)熱敏電阻R，想利用熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小的特點(diǎn)來制作一個(gè)簡(jiǎn)易的溫度計(jì)。興趣小組查到了該熱敏電阻的阻值隨溫度變化的一些信息如圖甲所示。他們準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材如下：干電池（電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻不計(jì)），毫安表（量程為15mA、內(nèi)阻為5Ω），滑動(dòng)變阻器，開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）根據(jù)圖甲，當(dāng)溫度，熱敏電阻的阻值為______Ω；（2）若直接將干電池、開關(guān)、毫安表、熱敏電阻R串接成一個(gè)電路如題圖乙所示，作為測(cè)溫裝置，則該電路能測(cè)得的最高溫度為______℃；（3）現(xiàn)在該興趣小組想讓測(cè)溫范圍大一些，使該電路能測(cè)得的最高溫度為100℃，他們又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖，請(qǐng)同學(xué)們幫他們完善下列實(shí)驗(yàn)步驟中空白處的內(nèi)容；a.將該熱敏電阻R做防水處理后放入100℃的沸水中，一段時(shí)間后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使毫安表指針滿偏；b.保持滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻不變，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中找來了一杯水，把熱敏電阻R放入水中，一段時(shí)間后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)毫安表的示數(shù)為12.0mA，則測(cè)得水的溫度為______℃；c.毫安表的電流值I（單位：A）和溫度t（單位：℃）的關(guān)系式為______；d.根據(jù)關(guān)系式將毫安表刻度盤上的電流值改寫為溫度值。三、解答題：本題共3小題，其中13題12分，14題12分，15題18分.13.如圖所示是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向的水平軸沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，線圈匝數(shù)匝，面積為，線圈總電阻為，外接電阻為，電壓表為理想交流電壓表。在時(shí)刻，穿過線圈的磁通量為零。求：（1）發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式和交流電壓表的示數(shù)；（2）從時(shí)刻開始線圈平面轉(zhuǎn)過45°的過程中，通過R的電荷量。14.如圖所示，在豎直面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中，在區(qū)域I內(nèi)存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在區(qū)域II內(nèi)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O以某一速度沿OP方向做直線運(yùn)動(dòng)，OP與x軸正方向的夾角為θ，從P點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域II后恰好不從右邊界射出（不考慮小球從區(qū)域II返回區(qū)域I后的運(yùn)動(dòng)），且小球在區(qū)域II中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度大小為g，區(qū)域I和區(qū)域II上下邊界范圍足夠大，不計(jì)空氣阻力。求：（1）區(qū)域I與區(qū)域II內(nèi)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比；（2）區(qū)域II的寬度。15.如圖所示，間距的平行金屬導(dǎo)軌放置在絕緣水平面上，導(dǎo)軌左端連接的儲(chǔ)能裝置可保證回路電流恒為，且電流的方向不變?？臻g分布兩個(gè)寬度分別為和、間距的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I和II，兩磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，方向均豎