湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)2020-2021學(xué)年高二物理上學(xué)期12月聯(lián)考試題

1、湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)2020-2021學(xué)年高二物理上學(xué)期12月聯(lián)考試題湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)2020-2021學(xué)年高二物理上學(xué)期12月聯(lián)考試題年級(jí)：姓名：- 9 -湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)2020-2021學(xué)年高二物理上學(xué)期12月聯(lián)考試題 考試時(shí)間：2020年12月24日上午10：2011：35 試卷滿分：100分一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。每小題一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.下列有關(guān)電磁感應(yīng)的說(shuō)法正確的是a法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并且分析指出了法拉第電磁感應(yīng)定律b閉合電路在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中不一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流c線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)

2、勢(shì)一定越大d渦流的形成不遵循法拉第電磁感應(yīng)定律2以下說(shuō)法正確的是a交變電流的平均值就是它的有效值b任何交變電流的有效值都是它峰值的c交變電流峰值越大則交變電流越大d如果交變電流接在電阻r上時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為q，那么該交變電流的有效值為3航母上飛機(jī)彈射起飛是利用電磁驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖1所示，在固定線圈左右兩側(cè)對(duì)稱(chēng)位置放置兩個(gè)閉合金屬圓環(huán)，鋁環(huán)和銅環(huán)的形狀、大小相同，已知銅的電阻率較小，則合上開(kāi)關(guān)s的瞬間a兩個(gè)金屬環(huán)都向左運(yùn)動(dòng)b兩個(gè)金屬環(huán)都向右運(yùn)動(dòng)c從左側(cè)向右看，兩個(gè)金屬環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较騞銅環(huán)受到的安培力等于鋁環(huán)受到的安培力圖24. 矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于

3、磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖2所示下列結(jié)論正確的是a在t0.1 s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大b在t0.2 s時(shí)電動(dòng)勢(shì)改變方向c通過(guò)圖像無(wú)法求出電動(dòng)勢(shì)的最大值d在t0.4 s時(shí)，磁通量為0，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大.5.磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向右，一面積為s，匝數(shù)為n的矩形線圈abcd如圖3所示放置，平面abcd與豎直方向成角在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)后，穿過(guò)線圈磁通量的變化量正確的是圖3a將abcd繞ad轉(zhuǎn)到豎直位置，磁通量的變化量是nbs(1cos)b 將abcd繞ad轉(zhuǎn)到豎直位置，磁通量的變化量是bs(1cos)c將abcd繞ad轉(zhuǎn)過(guò)180角，磁通量的變化量是0d將abcd繞ad轉(zhuǎn)過(guò)18

4、0角，磁通量的變化量是2bs.6.如圖4甲所示，電阻不計(jì)，間距為l的平行長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，阻值為r的導(dǎo)體棒ab固定連接在導(dǎo)軌左端，另一阻值也為r的導(dǎo)體棒ef垂直放置在導(dǎo)軌上，ef與導(dǎo)軌接觸良好，并可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦移動(dòng)?，F(xiàn)有一根輕桿一端固定在ef中點(diǎn)，另一端固定于墻上，輕桿與導(dǎo)軌保持平行，ef與ab兩棒間距為d。若整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且從某一時(shí)刻開(kāi)始，磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間t按如圖4乙所示的方式變化。下列結(jié)論正確的是圖4a.在0t0時(shí)間內(nèi)回路中的電流方向abefab.在0t0時(shí)間內(nèi)流過(guò)導(dǎo)體棒ef的電荷量的大小c.在t02t0時(shí)間內(nèi)輕桿對(duì)導(dǎo)體棒ef的作用力方向水平向左d.02t

5、0時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒ef產(chǎn)生的熱量為。圖57. 如圖5所示，虛線p、q、r間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向均垂直于紙面，磁場(chǎng)寬度均為l。一等腰直角三角形導(dǎo)線框abc，ab邊與bc邊長(zhǎng)度均為l，bc邊與虛線邊界垂直?，F(xiàn)讓線框沿bc方向勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，從c點(diǎn)經(jīng)過(guò)虛線p開(kāi)始計(jì)時(shí)，以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)閷?dǎo)線框中感應(yīng)電流i的正方向，則下列四個(gè)圖象中能正確表示it圖象的是圖68.如圖6所示，a、b、c為三只完全相同的燈泡，l為直流電阻不計(jì)的自感系數(shù)很大的純電感線圈，電源內(nèi)阻不計(jì).下列判斷正確的是a.s閉合的瞬間，a、b、c三燈亮度相同b.s閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后，a、b、c三燈亮度相同c.s斷開(kāi)的瞬

6、間，a、c兩燈立即熄滅d.s斷開(kāi)后，b燈先突然閃亮后再逐漸變暗熄滅二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9一個(gè)電阻可以忽略不計(jì)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e220cos50t v，則如下說(shuō)法中正確的是a交流電的周期是0.04sbt0時(shí)線圈平面恰與中性面平行c如果發(fā)電機(jī)功率足夠大，它可使“220 v 110 w”的燈泡正常發(fā)光d可以把“220v 30pf”的電容器和該轉(zhuǎn)動(dòng)矩形線圈接在一起。10.下列利用渦流的是a.金屬探測(cè)器、探測(cè)地雷的探雷器利用渦流工作b.變壓器中

7、用互相絕緣的硅鋼片疊成鐵芯利用渦流工作c.用來(lái)冶煉合金鋼的真空冶煉爐是利用渦流來(lái)產(chǎn)生熱量。d.磁電式儀表的線圈用鋁框做骨架與渦流無(wú)關(guān)11.如圖7所示，一根長(zhǎng)為l、橫截面積為s的閉合軟導(dǎo)線置于光滑水平面上，其材料的電阻率為，導(dǎo)線內(nèi)單位體積的自由電子數(shù)為n，電子的電荷量為e，空間存在垂直紙面向里的磁場(chǎng).某時(shí)刻起磁場(chǎng)開(kāi)始減弱，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律是bb0kt, 當(dāng)軟導(dǎo)線形狀穩(wěn)定時(shí)，磁場(chǎng)方向仍然垂直紙面向里，此時(shí)圖7a.軟導(dǎo)線形狀如圖將保持不變b.軟導(dǎo)線將圍成什么形狀無(wú)法判斷c.導(dǎo)線中的電流為d.導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為圖812如圖8所示，固定平行導(dǎo)軌間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b、方向垂直導(dǎo)軌平

8、面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌間距為l且足夠長(zhǎng)，左端接阻值為r的定值電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)現(xiàn)有一長(zhǎng)為2l的金屬棒垂直放在導(dǎo)軌上，在金屬棒以o點(diǎn)為軸沿順時(shí)針?lè)较蛞越撬俣绒D(zhuǎn)過(guò)90的過(guò)程中(金屬棒與導(dǎo)軌接觸時(shí)接觸良好，電阻不計(jì))a始終有電流通過(guò)電阻r且電流方向由a到bb金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大為2bl2c通過(guò)定值電阻的最大電流為d通過(guò)定值電阻的電荷量為三、非選擇題：本題共5小題，共52分。13（8分）如圖9為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置。圖9(1)將圖9中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整。(2)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向左偏了一下，在合上開(kāi)關(guān)后將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向 偏轉(zhuǎn)一下，在原線圈插

9、入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器的阻值迅速調(diào)大時(shí)，靈敏電流計(jì)指針_。（填“左”或“右”）14.(6分)如圖10甲所示是某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，并用電流傳感器顯示出斷開(kāi)開(kāi)關(guān)前后一段時(shí)間內(nèi)各時(shí)刻通過(guò)線圈l的電流(如圖10乙所示)。已知電源電動(dòng)勢(shì)e9v，內(nèi)阻不計(jì)，燈泡r1的阻值為10，電阻r的阻值為2 。圖10(1)線圈的直流電阻為_(kāi)。(2)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，該同學(xué)觀察到的現(xiàn)象為：_。15(12分)如圖11甲所示是寬度均為l0.25m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小b1 t，方向相反。一邊長(zhǎng)l0.25m、質(zhì)量m0.1 kg、電阻r0.25的正方形金屬線框，在外力作用下，以初速度v5 m/s勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。圖1

10、1甲乙i ii(1)取順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，作出it圖象；(2)求線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中外力做的功。16(12分)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是匝數(shù)為100匝、邊長(zhǎng)為10 cm的正方形線圈，將它置于磁感應(yīng)強(qiáng)度b0.01 t的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞著垂直于磁場(chǎng)方向的軸以100 rad/s的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈平面跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈和外電路的總電阻r1 。(1)寫(xiě)出交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式；(2)從計(jì)時(shí)開(kāi)始，線圈轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中通過(guò)線圈某一橫截面的電荷量為多少？17.(14分)如圖12甲所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾角為30，間距l(xiāng)1.0 m，電阻不計(jì)。恒定的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下，電阻r1.0 ，導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m1.0

11、kg，其電阻r1.0 ，垂直于導(dǎo)軌放置?，F(xiàn)導(dǎo)體棒ab從磁場(chǎng)上邊界由靜止下滑，測(cè)得導(dǎo)體棒所到達(dá)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度b與導(dǎo)體棒在該位置速度之間的關(guān)系如圖12乙所示(g取10 m/s2)。求（1）2s內(nèi)導(dǎo)體棒的在導(dǎo)軌上位移及2s末導(dǎo)體棒速度圖122.0（2）2s內(nèi)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量高二12月聯(lián)考物理答案1.b 2.d 3.c 4.d 5.b 6.b 7.a 8.d9.ac 10.ac 11. cd 12. bd13.(1)如圖所示(2)左右14.(1)4(2)燈泡閃亮一下再熄滅15.解析(1)電流i15 a為正值，時(shí)間間隔t10.05 si210 a 為負(fù)值，時(shí)間間隔t20.05 si35 a 為正值，時(shí)間間隔t30.05 s(2)因?yàn)榫€框勻速運(yùn)動(dòng)，所以外力做的功等于電流做的功wirt1irt2irt31.875 j。16.解析(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值為emnbsem1000.010.10.1100 v vim a，所以iimsintsin100t（a）(2)從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過(guò)，則bsbs(1cos)bs此過(guò)程中通過(guò)線圈某一橫截面的電荷量qtt代入數(shù)據(jù)解得q5103 c。17.解析(1)由題圖乙可知，棒下滑的任意狀態(tài)有b