2024~2025学年贵州省黔西南州顶兴高级中学高二下学期第一次月考物理试卷

2024~2025学年贵州省黔西南州顶兴高级中学高二下学期第一次月考物理试卷一、单选题(★★)1.关于安培力和洛伦兹力，下列说法正确的是（）

A．安培力只能做负功，洛伦兹力不做功B．洛伦兹力方向一定与磁场方向垂直C．安培力的方向可能和磁场方向相同也可能相反D．如果带电粒子在某区域不受洛伦兹力，该区域的磁感应强度一定为零(★★)2.图甲是直流门铃的原理图，闭合开关门铃响。图乙为“自发电”门铃原理图，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列关于两种门铃工作时的说法正确的是（）

A．图甲中，闭合开关电流通过电磁铁时端为S极B．图甲中，小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性C．图乙中，松开按钮过程，螺线管端电势比端电势高D．图乙中，按住按钮不动，螺线管相当于直流电源对门铃供电(★★★)3.交流发电机由n匝闭合矩形线框组成，线框的总电阻为R。如图所示为线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动时，穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图像。下列说法正确的是（）

A．时刻线框平面与中性面重合B．线框的感应电动势最大值为C．线框转一周外力所做的功为D．从t=0到t=T过程中线框的平均感应电动势为(★★★)4.一长直导线与闭合金属环放在同一竖直面内，如图甲所示，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示（以水平向右为电流的正方向），则在时间内，下列说法正确的是（）

A．闭合金属环中始终产生顺时针方向的感应电流B．穿过闭合金属环的磁通量先增大后减小C．闭合金属环先有收缩的趋势后有扩张的趋势D．闭合金属环所受安培力的合力先向下后向上(★★★)5.2024年11月14日，深圳国际家电产品展览会开展，参展产品中南北美洲的绝大多数国家家用电器的额定电压是110V，这类用电器不能直接接到我国220V的照明电路上。如图甲为一台南北美洲的小发电机的结构示意图，内阻r为0.7Ω的线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的电动势随时间变化的图像如图乙所示。外接电表均为理想交流电表，电阻R的阻值为9.3Ω，则（）

A．发电机产生电动势的最大值为220V，电动势的有效值为110VB．电流表的示数为11A，电压表的示数为110VC．发电机的输出功率为1100WD．在t=0.02s时，穿过线圈的磁通量变化率为零(★★)6.如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大的线圈，直流电阻与两灯泡的电阻相等。忽略电源内阻，下列说法正确的是（）

A．闭合开关S，灯泡A立即变亮，再逐渐变得更亮B．闭合开关S，灯泡B立即变亮，然后逐渐熄灭C．断开开关S，灯泡A逐渐熄灭D．断开开关S，灯泡B闪亮一下，再逐渐熄灭(★★)7.如图所示，“凹”字形金属线框右侧有一宽度为的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里。线框在纸面内自左向右匀速通过磁场区域，时，线框开始进入磁场。设顺时针方向为感应电流的正方向，则线框中感应电流随时间变化的图像可能正确的是（）

A．B．C．D．二、多选题(★★)8.如图所示，用电磁流量计来测量液体的流量（单位时间内流过管道横截面的液体体积），所加匀强磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为。当含有带电粒子的液体流过管道时，测得金属管壁上、两点间的电压为，已知管道直径为，则下列说法正确的是（）

A．管壁上点电势高于点B．管中液体的流速为C．管中液体的流量为D．管中液体的流量为(★★)9.如图所示，理想变压器的原线圈、副线圈匝数比为，电阻，电压表为理想交流电压表，原线圈的交流电压瞬时值表达式为，下列说法正确的是（）

A．电压表的示数为B．原线圈中的电流有效值为0.2AC．交流电的频率为10HzD．电阻R的电功率为20W(★★★)10.如图所示，相互平行的两金属板竖直放置，两板之间存在着与金属板垂直的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，两板间距为d。一质量为m，电荷量为q的小球以与左极板成角的初速度斜向右上从孔P射入两板之间。从进入两板之间开始计时，小球刚进入叠加场时恰好做直线运动，t时刻将电场方向改为竖直向上且大小不变，小球恰好打到右极板上的Q点。重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A．磁感应强度的大小为B．小球带负电C．D．P、Q之间的高度差为三、实验题(★★★)11.某学习小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中采用了如图甲所示的实验装置。(1)实验需用螺旋测微器测量挡光片的宽度d，如图乙所示，d=_______mm。(2)在实验中，让小车以不同速度靠近螺线管，记录下光电门挡光时间Δt内感应电动势的平均值E，改变速度多次实验，得到多组数据。这样的实验设计满足了物理实验中常用的“控制变量法”，你认为小车以不同速度靠近螺线管过程中不变的量是（）

A．磁通量的变化量B．磁通量的变化率C．磁通量(3)得到多组△t与E的数据之后，若以E为纵坐标、为横坐标作出图像，发现在误差范围内是过原点的倾斜直线，则得出的结论是：在误差允许的范围内___。(4)其他条件都不变，若换用匝数更多的线圈做实验，根据实验数据作出图像，其斜率_____（选填“增大”“不变”或“减小”）。(★★★)12.在“探究变压器原、副线圈电压比与匝数比的关系”实验中，利用如图所示的可拆变压器能方便地探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系。(1)为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是________。

A．控制变量法B．等效替代法C．微元法D．理想实验法(2)如果把它看成理想变压器，则左右两线圈上的交变电流一定相同的是________。

A．电压B．电流C．功率D．频率(3)某次实验中得到实验数据如下表所示，表中、分别为原、副线圈的匝数，、分别为原、副线圈的电压，通过实验数据分析，你的结论是：在误差允许的范围内，____________________。

实验次数/匝/匝/V/V1140040012.13.42280040012.05.95320010011.95.92(4)原、副线圈上的电压之比是否等于它们的匝数之比呢？发现上述实验数据没有严格遵从这样的规律，分析下列可能的原因，你认为正确的是________。

A．原、副线圈的电压不同步B．变压器线圈中有电流通过时会发热C．铁芯在交变磁场的作用下会发热D．原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失四、解答题(★★★)13.如图所示，线圈abcd的面积是0.04m²，共500匝，线圈的总电阻r=10Ω，外接电阻R=90Ω，匀强磁场的磁感应强度大小B=T，方向垂直纸面向里，从线圈处于与中性面垂直的平面开始计时（取此时电动势为正），当线圈绕垂直磁场的转轴以300r/min的转速匀速旋转时，求：（图中电表均为理想交流电表）(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式；(2)线圈转过s时电动势的瞬时值大小；(3)电路中，电压表和电流表的示数。(★★)14.如图所示，在真空中有两个宽度相同的区域，宽度均为。在上方区域中存在一个竖直向下的匀强电场，在下方区域中存在一个垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为。一个质量为、电荷量为的带正电的粒子，从电场区域的上边界点由静止释放，粒子刚好无法穿过磁场区域的下边界。忽略粒子的重力影响，重力加速度为。求：(1)匀强电场的电场强度；(2)粒子从释放至第一次到达磁场下边界所用的时间。(★★★★)15.如图所示，两间距为L的平行光滑金属长导轨固定在水平面上。导轨间有磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于纸面向里。材质相同的圆柱形金属棒a、b相隔一段距离垂直于导轨平行放置，质量分别为m、4m，长度均为L，a棒的电阻为R，导轨电阻可忽