2024-2025學(xué)年云南省普洱市高二（下）期中考試物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.關(guān)于傳感器，下列說法不正確的是(

)A.傳感器是通過把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量來傳遞信號的

B.用“酶標(biāo)法”檢測三聚氰胺，這種檢測方法用到了化學(xué)傳感器

C.電視遙控接收器的主要元件是紅外線傳感器

D.導(dǎo)體材料、陶瓷材料、金屬材料和有機(jī)材料都可以制成傳感器2.關(guān)于電磁波的應(yīng)用，下列說法正確的是(

)

A.圖甲中收音機(jī)是利用電諧振接收電磁波信號

B.圖乙中微波爐是利用紫外線對食物加熱

C.圖丙中機(jī)場安檢利用了γ射線穿透本領(lǐng)強(qiáng)的特性

D.圖丁中夜視儀利用了微波傳播方向性好的特點(diǎn)3.通過某定值電阻的電流隨時間變化的圖像如圖所示，其周期為0.8s。則電流的有效值為(

)

A.102A B.1020A4.如圖所示，恒定電流I流過邊長為2a的水平放置的正方形導(dǎo)線，O點(diǎn)為正方形的中心，P點(diǎn)位于O點(diǎn)正上方且OP=a，每條導(dǎo)線在P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，則P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為(

)

A.0 B.B C.2B 5.如圖所示，一個三角形導(dǎo)體線圈ABC位于通電長直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，AB邊與導(dǎo)線平行。已知到無限長直導(dǎo)線的距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=kIr(k為常量)。下列說法正確的是(

)

A.在這個平面內(nèi)，線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動，線圈中沒有感應(yīng)電流

B.在這個平面內(nèi)，線圈平行于導(dǎo)線左右移動，線圈中有感應(yīng)電流

C.僅使導(dǎo)線中電流I的大小隨時間均勻增大，線圈中沒有感應(yīng)電流

D.僅讓線圈繞AB邊向紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動，線圈中有感應(yīng)電流6.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，總長為2L的導(dǎo)體棒OC的O端位于圓心，A為棒的中點(diǎn)?，F(xiàn)使導(dǎo)體棒繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)逆時針勻速轉(zhuǎn)動，則O點(diǎn)到導(dǎo)體棒上任意一點(diǎn)P的電勢差U與OP間距離r的關(guān)系圖像正確的是(

)

A.

B.

C.

D.7.如圖所示，在xOy平面上以O(shè)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出)，磁場方向垂直于xOy平面向外。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子，從原點(diǎn)O以初速度大小為v0沿y軸負(fù)方向開始運(yùn)動，后來粒子經(jīng)過x軸上的A點(diǎn)，此時速度方向與x軸的夾角為30°。A到O的距離為d，不計粒子的重力，則圓形磁場區(qū)域的面積為(

)

A.34πd2 B.13π二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.對下列四幅圖片中所涉及物理知識的描述，正確的是(

)

A.圖甲中，從上往下看當(dāng)蹄形磁體順時針轉(zhuǎn)動時，鋁框也將沿順時針方向轉(zhuǎn)動

B.圖乙中，真空冶煉爐的爐外線圈通入高頻交流電時，線圈中會產(chǎn)生大量熱量使金屬熔化，從而冶煉金屬

C.圖丙中磁電式儀表，把線圈繞在鋁框骨架上，起到電磁阻尼的作用

D.圖丁中無線充電過程利用了接觸起電原理9.在理想LC振蕩電路中的某時刻，電容器極板間的電場強(qiáng)度E的方向、線圈電流產(chǎn)生的磁場方向如圖所示，靈敏電流計電阻不計。下列說法正確的是(

)

A.流過電流計的電流方向向左 B.電容器的電荷量正在減小

C.線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度正在增大 D.電容器兩板間的電場強(qiáng)度正在增大10.如圖是直線加速器與復(fù)合場組成的裝置，金屬圓筒A、B、C接在大小恒為U、方向隨時間周期性變化的交變電壓上，圓筒長度經(jīng)設(shè)計，可使粒子運(yùn)動到圓筒與圓筒之間各間隙中都能恰好使電場力方向跟粒子運(yùn)動方向相同而不斷被加速。虛線空間復(fù)合場中勻強(qiáng)電場方向豎直向下，勻強(qiáng)磁場方向未知?，F(xiàn)讓一個氘核12H和一個氦核24He先后在K處以初速度v0進(jìn)入A的左側(cè)小孔，離開C的右側(cè)之后從D進(jìn)入復(fù)合場，且都沿直線勻速通過復(fù)合場。已知12H的質(zhì)量為2m，電荷量為q，24A.12H進(jìn)入復(fù)合場時的速率為2qUm

B.兩個核進(jìn)入復(fù)合場時的速率相等

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所用光敏電阻制作光控開關(guān)來控制照明系統(tǒng)。光敏電阻是阻值隨光的照度變化而發(fā)生變化的元件(物理學(xué)中用照度描述光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)照度越大，照度的單位為lx)。某光敏電阻R1在不同照度下的阻值變化如下表：照度/lx0.20.40.60.81.01.2電阻/kΩ7.54.02.82.32.01.8(1)表中數(shù)據(jù)說明光敏電阻的阻值隨著光照的增強(qiáng)而

(填“增大”或“減小”);(2)某種路燈自動控制裝置，就是采用上述類型的光敏電阻作為傳感器，再借助電磁開關(guān)，實(shí)現(xiàn)控制路燈自動在白天關(guān)閉，黑夜打開。某種電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下右圖所示。其中，1、2兩接線柱連接勵磁線圈(勵磁線圈電阻忽略不計)，3、4兩接線柱相當(dāng)于路燈的開關(guān)，分別與彈簧片和觸點(diǎn)連接。當(dāng)勵磁線圈中的電流大于或等于1mA時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點(diǎn)分離，3、4斷開;當(dāng)勵磁線圈中的電流小于1mA時，3、4接通?，F(xiàn)在把直流電源E(電動勢3V，內(nèi)阻忽略不計)、勵磁線圈限流保護(hù)電阻R0(調(diào)節(jié)到1kΩ)、光敏電阻R1通過導(dǎo)線開關(guān)依次連接到1、2兩接線柱與勵磁線圈組成電路。閉合開關(guān)S，如下左圖所示。則在天色漸暗時，照度低于(3)為了更加節(jié)能和環(huán)保，設(shè)計讓天色更暗時，路燈點(diǎn)亮，應(yīng)該把勵磁線圈限流保護(hù)電阻R0適當(dāng)調(diào)

(選填“大”或“小”)。12.在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用如圖所示可拆式變壓器進(jìn)行研究。

(1)實(shí)驗(yàn)過程中，變壓器的原、副線圈選擇不同的匝數(shù)，利用多用電表測量相應(yīng)電壓，將測得的數(shù)據(jù)記錄在下方表格，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，可得出原、副線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系為

(用n1、n2、U1和Un1100100400400n2200800100800U1.601.605.205.20U3.1812.671.2610.28(2)對于實(shí)驗(yàn)過程，下列說法正確的是

(填字母)。A.本探究實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法B.變壓器工作時副線圈電流的頻率與原線圈不相同C.因?yàn)閷?shí)驗(yàn)所用電壓較低，通電情況下可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱D.測量原、副線圈的電壓時，可用直流電壓表(3)通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，每次實(shí)驗(yàn)，變壓器副線圈輸出電壓總比理論值小，下列可能的原因，你認(rèn)為不正確的是

(填字母)。A.變壓器線圈中有電流通過時會發(fā)熱B.原線圈中電流產(chǎn)生的磁場能在向副線圈轉(zhuǎn)移過程中有損失C.原線圈輸入電壓發(fā)生變化D.鐵芯在交變磁場的作用下會發(fā)熱四、計算題：本大題共3小題，共30分。13.如圖所示，質(zhì)量m=0.3kg的金屬圓環(huán)用細(xì)繩豎直懸掛于水平橫梁上，虛線ab平分圓環(huán)，ab以上部分有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系滿足B=0.02tT，已知圓環(huán)的半徑r=1m，電阻R=4Ω，取重力加速度大小g=10m/s2，細(xì)繩能承受的最大拉力F=3+π(1)感應(yīng)電流I的大小及方向；(2)細(xì)繩斷裂瞬間的時刻t0。14.遠(yuǎn)距離輸電示意圖如圖所示，其中變壓器為理想變壓器，水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為440kW，發(fā)電機(jī)的電壓為220V。通過升壓變壓器升高電壓至11kV后向遠(yuǎn)處輸電，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V，使用戶得到的功率為408kW。

(1)求輸電線的總電阻r。(2)求降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比。15.如圖所示，有一對足夠長的傾斜粗糙導(dǎo)軌，傾角θ=37°，間距L=1m，動摩擦因數(shù)μ=0.5，導(dǎo)軌電阻不計。整個導(dǎo)軌處在垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。導(dǎo)軌上端接一阻值R=1Ω的定值電阻，有一質(zhì)量m=0.4kg，r=0.1Ω，長度也是L的金屬棒放在導(dǎo)軌上，從靜止釋放，與導(dǎo)軌接觸良好，g=10m/s2。

(1)當(dāng)金屬棒的速度為0.55m/s時，求定值電阻R兩端的電壓U。

(2)求金屬棒能達(dá)到的最大速度vmax。(3)已知棒下降高度H=18.3m的過程中早已達(dá)到最大速度，求此過程中電阻R和金屬棒產(chǎn)生的總熱量(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)答案和解析1.【答案】B

【解析】A.傳感器是通過把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量來傳遞信號的，故A正確；B.酶標(biāo)法的原理是利用了生物酶，故應(yīng)為生物傳感器，故B錯誤。C.電視遙控接收器的主要元件是紅外線傳感器，故C正確；D.導(dǎo)體材料、陶瓷材料、金屬材料和有機(jī)材料都可以制成傳感器，故D正確。由于本題選擇錯誤的，故選B。2.【答案】A

【解析】A.甲圖中收音機(jī)是利用電諧振接收電磁波信號，故A正確；

B.乙圖中微波爐是利用微波對食物加熱，而不是紫外線，故B錯誤；

C.丙圖中機(jī)場安檢利用了X射線穿透本領(lǐng)強(qiáng)的特性，故C錯誤；

D.丁圖中夜視儀利用了不同的物體發(fā)出的紅外線強(qiáng)度不同的特點(diǎn)，故D錯誤。3.【答案】A

【解析】根據(jù)電流的熱效應(yīng)有，I12R×0.4+I22R×0.1+I34.【答案】D

【解析】根據(jù)圖中幾何關(guān)系結(jié)合安培定則，可知兩相互平行導(dǎo)線在P點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角為

90°則兩相互平行導(dǎo)線在P點(diǎn)產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B方向豎直向上；則正方形導(dǎo)線在P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B故選D。5.【答案】D

【解析】線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動時，穿過閉合回路的磁通量減小，線圈中有感應(yīng)電流，故A錯誤;

線圈平行于導(dǎo)線左右移動，穿過閉合回路的磁通量不變，線圈中沒有感應(yīng)電流，故B錯誤;

電流大小改變，磁通量改變，線圈中一定有感應(yīng)電流，故C錯誤;

線圈繞AB邊向紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動，線圈磁通量變化，線圈中有感應(yīng)電流，故D正確。6.【答案】C

【解析】解：導(dǎo)體棒繞O點(diǎn)逆時針勻速轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)體棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源，由右手定則可知，O點(diǎn)電勢高于A點(diǎn)電勢，即φO>φA；AC段不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，也沒有電流產(chǎn)生，因此A、C兩點(diǎn)是等電勢，則有φC=φA；

當(dāng)P在OA上且OP=r，

導(dǎo)體棒繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，中間位置的線速度為v=ω×r2，則導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小為U=Brv=127.【答案】B

【解析】粒子運(yùn)動軌跡如圖，

由幾何關(guān)系可知

r+rsin30°=d，解得

r=d3，則磁場所在圓的半徑

8.【答案】AC

【解析】A.根據(jù)電磁驅(qū)動原理可知，當(dāng)從上往下看當(dāng)蹄形磁體順時針轉(zhuǎn)動時，鋁框也順時針轉(zhuǎn)動，A正確。

B.真空冶煉爐外線圈通入高頻交流電時，周圍空間產(chǎn)生高頻磁場，爐內(nèi)的金屬內(nèi)部就產(chǎn)生很強(qiáng)的渦流，從而冶煉金屬，B錯誤。

C.磁電式儀表，把線圈繞在鋁框骨架上，線圈通電受力后帶動鋁框轉(zhuǎn)動，鋁框內(nèi)產(chǎn)生渦流，在電磁阻尼的作用下，線圈很快停止擺動，C正確。

D.無線充電利用的是電磁感應(yīng)原理，而非“接觸起電”原理，D錯誤。

故選AC。9.【答案】AD

【解析】A.由線圈電流產(chǎn)生磁場的方向，結(jié)合右手螺旋定則，可知流過電流計的電流方向向左，故A正確；

BD.由電容器極板間的場強(qiáng)E的方向，可知電容器上極板帶正電，結(jié)合電流方向，可知電容器正在充電，電容器的電荷量正在增大，兩板間的電壓、電場強(qiáng)度都在增大，故B錯誤，D正確；

C.由LC振蕩電路的規(guī)律可知線圈中的電流正在減小，線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度正在減小，故C錯誤。

故選AD。10.【答案】BD

【解析】A.?12H進(jìn)入復(fù)合場前經(jīng)過電場加速兩次，由動能定理可得12mv2?12mv02=2qU，

解得進(jìn)入復(fù)合場時的速率：v=v02+4qUm，故A錯誤；

B11.【答案】減小1.0小

【解析】(1)由圖可知，光敏電阻的阻值隨著光照的增強(qiáng)而減?。?/p>

(2)當(dāng)電路中電流為1mA時，由歐姆定律可知I=ER0+R1，代入數(shù)據(jù)解得R1=2.0kΩ12.【答案】(1)U1U2=n1【解析】解：(1)實(shí)際變壓器存在漏磁等損耗，致使原、副線圈的電壓比小于匝數(shù)，由數(shù)據(jù)可知n1一定是副線圈的匝數(shù)；由表可知，原副線圈兩端電壓U與匝數(shù)n成正比，則U1U2=n1n2；

(2)A、當(dāng)一個物理量與多個物理量相關(guān)時，應(yīng)采用控制變量法，探究該物理量與某一個量的關(guān)系，故A正確；

B、由理想變壓器原理可知，理想變壓器原、副線圈兩端的交變電流的頻率相同，故B錯誤；

C、通電情況下不可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱，因?yàn)闀a(chǎn)生誤差，故C錯誤；

D、變壓器的電壓是交流電壓，因此不能用直流電壓表，故D錯誤。

故選：A；

(3)A、變壓器線圈中有電流通過時會發(fā)熱，線圈則有直流電阻，在線圈上會產(chǎn)生電壓降，使輸出電壓減小，故A正確；

B、原線圈中電流產(chǎn)生的磁場能在向副線圈轉(zhuǎn)移過程中有損失，即有漏磁現(xiàn)象，由能量守恒定律可知，使輸出電壓減小，故B正確；

C、原線圈輸入電壓發(fā)生變化，對原、副線圈電壓的比值不會有影響，故C錯誤；

D、鐵芯在交變磁場的作用下會發(fā)熱，使變壓器輸出的電能小于輸入電能，使輸出的電壓減小，故D正確。

本題選擇錯誤選項；

故選：C。

13.【答案】(1)由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向沿順時針方向根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

E=根據(jù)閉合電路歐姆定律有

E=IR解得

I=(2)根據(jù)安培力公式有

F細(xì)繩斷裂瞬間，則有

F=其中

L=2r

，

B解得

t