1、2021-2022学年湖南省长沙市雨花区雅礼中学高二（下）期中物理试卷（选考）一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1（4分）5G是“第五代移动通信技术”的简称，其最显著的特征之一为具有超高速的数据传播速率。5G信号一般采用3300MHz5000MHz频段的无线电波，而第四代移动通信技术4G的频段范围是1880MH2635MHz,则（）A5G信号比4G信号所用的无线电波在空中传播的更快B5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站C空间中的5G信号和4G信号会产生稳定的干涉现象D5G信号是横波，4G信号
2、是纵波2（4分）在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器如图所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是（）ABCD3（4分）关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是（）A扩散现象只能发生在液体或气体中，不能发生在固体中B布朗运动就是花粉分子的无规则运动C悬浮在一定温度的液体中的固体小颗粒越大，布朗运动越明显D扩散现象和布朗运动都能证明分子在永不停息地做无规则运动4（4分）如图，一段长方体形导电材料，左右两端面的边长分别为a和b,内部有大量带负电的自由电荷，导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为B。当通以从左到右的稳恒电流时，自由电荷的
3、定向移动速率为v,测得导电材料上、下表面之间的电压即为霍尔电压。由此可知该导电材料上、下表面的电势高低和霍尔电压分别为（）A上表面电势低，BavB上表面电势低，BbvC下表面电势低，BavD下表面电势低，Bbv5（4分）如图所示，在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。P为屏上的一个小孔。PC与MN垂直。一群质量为m、带电量为-q的粒子（不计重力），以相同的速率v,从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域。粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，且散开在与PC夹角为的范围内，则在屏MN上被粒子打中区域的长度为（）6（4分）如图，理想变压器原线圈匝数为1100匝，接有一阻值为R
4、的电阻，电压表V1示数为110.0V。副线圈接有一个阻值恒为RL的灯泡，绕过铁芯的单匝线圈接有一理想电压表V2，示数为0.10V。已知RL：R=4：1，则副线圈的匝数为（）A225B550C2200D4400二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7（5分）如图甲所示电路中，把开关K扳到1，电源对电容器充电，待充电完华。把开关K板到2，电容器与带铁芯的线圈L组成的LC振荡电路中产生振荡电流，电流传感器能实时显示流过电容器的电视，电流向下流过传感器的方向为正方向。LC振荡电路做等幅振荡，损
5、耗的能量由电源通过电子器件（未画出）补充。如图乙所示的1、2、3、4是某同学绘制的四种电流随时间变化的图像，下列说法正确的是（）AK扳到1时电流如图线1所所示，K扳到2时电流如图线4所示BK扳到1时电流如图线2时所示，K扳到2时电流如图线3所示C换用电动势更大的电源，振荡电流的周期将变大D拔出线圈的铁芯，振荡电流的频率将升高8（5分）分子A固定在原点O不动，另一分子B从r=r2处由静止释放，两分子间分子力F随分子间距离r的变化如图。现仅考虑这两个分子间分子力的作用，下列说法正确的是（）A从r=r2到r=r0分子间引力，斥力都在减小B从r=r2到r=r1分子力的大小先增大后减小再增大C从r=r2
6、到r=r0分子势能先减小后增大D从r=r2到r=r1分子动能先增大后减小9（5分）如图，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，线框平面与纸面平行。线框面积为S，电阻为R，线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，从如图所示位置开始计时。下列说法正确的是（）10（5分）如图所示，绝缘水平面内固定有一间距d=1m、电阻不计的足够长光滑矩形导轨AKDC，导轨两端接有阻值分别为R1=3和R2=6的定值电阻。矩形区域AKFE、NMCD范围内均有方向竖直向下、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场I和，一质量m=0.2kg、电阻r=1的导体棒ab垂直放在导轨
7、上AK与EF之间某处，在方向水平向右、大小F0=2N的恒力作用下由静止开始运动，刚到达EF时导体棒ab的速度大小v1=3m/s,导体棒ab进入磁场后，导体棒ab中通过的电流始终保持不变，导体棒ab在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好，空气阻力不计，则（）A导体棒ab刚到达EF时的加速度大小为5m/s2B两磁场边界EF和MN之间的距离L为1mC若在导体棒ab刚到达MN时将恒力撤去，导体棒ab继续滑行的距离为3mD若在导体棒ab刚到达MN时将恒力撤去，导体棒ab继续滑行的过程中整个回路产生的焦耳热为3.6J二、非选择题（共56分）11（6分）如图甲所示为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻
8、R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为200当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电电池的电动势E=8V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热电源。（1）图甲说明热敏电阻的阻值随着温度的升高 （填“增大”、“减小”或“不变”）；（2）应该把恒温箱内加热器接 端。（填“AB”或“CD”）；（3）如果要使恒温箱内的温度保持100，滑动变阻器R1接入电路的电阻值为 。12（9分）在“油膜法估测分子大小”的实验中，有如下步骤：A往浅盆里倒入适量的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；B用注射器将事先配好的油酸酒精溶液在适当高度滴1滴在水
9、面上，待油膜形状稳定；C将玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，从而估算出油酸分子直径的大小；D将1mL的油酸溶于酒精中制成5000mL的油酸酒精油液，用注射器将溶液一滴一滴的滴入量筒中，每滴入80滴，量筒内的溶液增加1mL；E将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，其轮廓形状如图所示，玻璃板每格边长为0.5cm。（1）上述步骤中，正确的顺序是 （填写步骤前面的字母）；（2）轮廓内的正方形不足半个的舍去，多于半个的算一个，数得正方形个数约为143个，则油酸分子的直径约为 m（此小题保留一位有效数字）；（3）实验后，某小组发现所测得的分子直径d明显偏小，出现这种情况的原因可能
10、是 。A水面上痱子粉撒得太厚，油膜没有充分展开B将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算C求每滴溶液体积时，lmL溶液的滴数计多了D在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小13（12分）一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输给用户，已知发电机的输出功率为500kW，升压变压器原线圈两端的电压为500V，升压变压器原、副线圈的匝数比为1：5，两变压器间输电线的总电阻为1.5，降压变压器的输出电压为220V，不计变压器能量损耗，求：（1）升压变压器副线圈两端的电压；（2）输电导线上的
11、功率损失。14（12分）如图，两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行固定在倾角为的绝缘斜面上，两导轨间距L，导轨的电阻不计。导轨顶端M、P两点间接有滑动变阻器和阻值为R的定值电阻。一根质量为m、电阻不计的均匀直金属杆ab放在两导轨上，与导轨垂直且接触良好。空间存在磁感应强度大小B、方向垂直斜面向下的匀强磁场。调节滑动变阻器的滑片，使得滑动变阻器接入电路的阻值为2R，让ab由静止开始释放。不计空气阻力，重力加速度大小为g。（1）求ab下滑的最大速度vm；（2）若ab由静止开始至下滑到速度最大的过程中流过金属棒的电荷量q,求该过程中ab下滑的距离x。15（17分）如图所示，在直角坐标系xOy平面
12、内，有一离子源可在单位时间内沿x轴正方向发射出n0个（大量）速率均为v0的正离子，这些离子分布在离x轴距离为12R32R的范围内，且沿y轴方向均匀分布，已知每个离子的质量均为m,电荷量均为q。在离子源的右侧有一个圆心O在（0，R），半径为R的垂直纸面向外的圆形磁场，磁感应强度大小为B1（未知），在y0的无限大区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度为B2（未知）；另有一块长为R的不计厚度的收集板PQ位于x轴上R2R的区间。若离子群经过磁场后均从O点进入磁场，离子打在收集板上即刻被吸收，不考虑离子从磁场出去的后续运动，不计离子的重力及离子间的相互作用，不计收集板对离子的作用力，求： （1）B1的大小；（2）若B2=B1，离子在两个磁场中运动的总时间的最大值与最小值；（3）若，稳定后单位时间内收集板吸收的离子数n与B2之间的关系。
