天津市武清區(qū)楊村一中2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期第三次月考物理試題

楊村一中20202021學(xué)年第一學(xué)期第三次形成性檢測高二物理試題一、單項選擇題（本題共8小題，每題3分，共24分，每題只有一個正確選項）1.物理學(xué)家在電與磁的發(fā)現(xiàn)過程中，經(jīng)歷了一段艱辛的探索過程，下列說法正確的是（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流可以產(chǎn)生磁場，并提出了電流產(chǎn)生磁場的原理與磁鐵相同的假說B．法拉第通過實驗提出了法拉第電磁感應(yīng)定律C．安培總結(jié)了通電導(dǎo)線在磁場中受力的大小和方向的規(guī)律D．楞次通過實驗總結(jié)了感應(yīng)磁場方向總是與原磁場方向相反的定律2.如圖所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是一正方形的勻強(qiáng)磁場，下列判斷正確的是（）A．電子在磁場中運動的時間越長，其軌跡越長B．電子在磁場中運動的時間越長，其軌跡線所對應(yīng)的圓心角越大C．在磁場中運動時間相同的電子，其軌跡線一定重合D．電子的速率不同，它們在磁場中運動的時間一定不同3.如圖甲力及無線充電板。圖乙為充電原理示意圖。充電板接交流電源，對充電板供電，充電板內(nèi)的送電線圈可產(chǎn)生交變磁場，從而使內(nèi)的受電線圈產(chǎn)生交變電流，再經(jīng)整流電路轉(zhuǎn)變成直流電后對電池充電，為方便研究，現(xiàn)將問題做如下簡化：設(shè)受電線圈的匝數(shù)為n，面積為S，磁場視為勻強(qiáng)磁場。若在到時間內(nèi)，磁場垂直于受電線圈平面向上穿過線圈，其磁感應(yīng)強(qiáng)度由均勻增加到。下列說法正確的是（）A．c點的電勢高于d點的電勢B．受電線圈中的電流隨時間均勻增大C．c、d之間的電勢差為D．受電線圈有靠近送電線圈的趨勢4.法拉第設(shè)計了世界上第一臺發(fā)電機(jī)，模型如圖所示，將一半徑為r的銅圓盤，在豎直面內(nèi)繞過圓盤中心的水平軸，以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，圓盤的邊緣和圓心處各與一銅電刷緊貼，用導(dǎo)線與燈泡連接起來，下列說法正確的是（）A．燈泡R兩端的電壓為B．通過燈泡的電流方向始終是由b到aC．在圓盤轉(zhuǎn)動過程中，穿過整個圓盤的磁通量發(fā)生了變化D．若角速度ω増加為原來的2倍，則燈泡R消耗的功率將增加為原來的2倍5.如圖所示，是一小金屬塊，用一根絕緣細(xì)桿掛在固定點O，使金屬塊繞豎直線來回擺動，穿過水平方向的勻強(qiáng)磁場區(qū)域（金屬塊可以完全進(jìn)入磁場中），磁感線方向跟紙面垂直，若摩擦和空氣阻力均不計，則（）A．金屬塊進(jìn)入或離開磁極區(qū)域時，都會產(chǎn)生相同方向感應(yīng)電流B．金屬塊開始擺動后，可以擺到右側(cè)等高位置C．金屬塊完全進(jìn)入磁場區(qū)域后，金屬塊中無感應(yīng)電流D．金屬塊從左向右擺動最低點時，繩拉力可能為零6.如圖，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點在其所在平面內(nèi)順時針減速旋轉(zhuǎn)時，由此可知（）A．圓環(huán)b具有擴(kuò)張趨勢B．圓環(huán)b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流C．若圓環(huán)a逆時針加速旋轉(zhuǎn)，圓環(huán)b中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流D．若圓環(huán)a逆時針減速旋轉(zhuǎn)，圓環(huán)b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流7.如圖所示，閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計，將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場.若第一次用時間拉出，外力所做的功為，通過導(dǎo)線截面的電荷量為；第二次用時間拉出，外力所做的功為，通過導(dǎo)線截面的電荷量為，則（）A．， B．，C．， D．，8.如圖所示，有一邊長為1的正方形導(dǎo)線框，質(zhì)量為m，由高h(yuǎn)處自由落下，其下邊進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域后，線框開始做減速運動，直到其上邊剛穿出磁場時，速度減小為邊剛進(jìn)入磁場時速度的一半，此勻強(qiáng)磁場的寬度也是l，則下列結(jié)論正確的是（）A．線框穿過磁場區(qū)域時做勻減速直線運動B．線框穿過磁場區(qū)域過程中感應(yīng)電流方向始終不變C．線框邊剛進(jìn)入磁場與線框邊即將穿出磁場時相比，邊兩端電壓之比為D．線框進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱大于線框穿出磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱二、多項選擇題（本題共4小題，每題4分，共16分，每題至少有兩個正確選項，完全選對得全分，選對一半得2分，選錯不得分）9.如圖所示，等腰直角三角形金屬框右側(cè)有一有界勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外，邊與磁場兩邊界平行，磁場寬度大于邊的長度?，F(xiàn)使框架沿邊方向勻速穿過磁場區(qū)域，時，c點恰好達(dá)到磁場左邊界。線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為E，感電流為I（逆時針方向為電流正方向），兩點間的電勢差為，金屬框的電功率為P。圖中上述各量隨時間變化的圖像可能正確的是（）A B C D10.如圖甲所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌連接一個平行板電容器C和電阻R，導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上且接觸良好，整個裝置放于垂直導(dǎo)軌平面的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示（圖示磁感應(yīng)強(qiáng)度方向為正），始終保持靜止，則時間內(nèi)（）A．流過電阻R的電流方向始終沒變B．電容器C的a板一直帶正電C．時刻電容器C的帶電量為零D．所受安培力的方向始終沒變11.如圖所示，L為自感線圈，閉合開關(guān)S，燈立即變亮，另一個相同的燈逐漸變亮，最終比亮。則（）A．滑動變阻器R的阻值小于自感線圈L的直流電阻阻值B．滑動變阻器R的阻值大于自感線圈L的直流電阻阻值C．?dāng)嚅_S，燈閃亮后逐漸熄滅，且電流方向與閉合S時一樣D．?dāng)嚅_S，燈遂漸熄滅，且電流方向與閉合S時相反12.如圖（a）所示，在足夠長的光滑的斜面上放置著金屬線框，垂直于斜面方向的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間的變化規(guī)律如圖（b）所示（規(guī)定垂直斜面向上為正方向）.時刻將線框由靜止釋放，在線框下滑的過程中，下列說法正確的是（）A．線框中感應(yīng)電流大小恒定B．金屬續(xù)框受到的安培力方向始終沿斜面向上C．線框做勻加速直線運動D．線框中的感應(yīng)電流方向先順時針再逆時針三、填空題（每空3分，共6個空，共計18分）13.在用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗中提供了如下器材：①待測電阻（約）；②直流毫安表（量程，內(nèi)阻約）；③直流電壓表（量程，內(nèi)阻約）；④直流電源（輸出電壓，內(nèi)阻可不計）；⑤滑動變阻器（阻值范圍，允許最大電流）；⑥電鍵一個，導(dǎo)線若干條。（1）實驗要求最大限度的減小誤差，原理圖應(yīng)該選擇________；A. B. C. D.（2）按上述測量方法進(jìn)行電阻測量時，測量值與真實值相比會________（選填“偏大”或“偏小”或“相同”）14.測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和圖像如下，回答下列問題：（1）如圖所示在閉合開關(guān)之前為防止電表過載而滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)放在________處（選填“a”或“b”）（2）現(xiàn)備有以下器材：A.干電池1個B.滑動變阻器（）C.電壓表（）D.電流表（）如圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的圖像。由此可知這個干電池的內(nèi)電阻________Ω。（3）按上述測量方法進(jìn)行電源的電動勢和內(nèi)電阻測量時，電動勢的測量值與真實值相比________（選填“偏大”或“偏小”或“相同”），內(nèi)電阻的測量值與真實值相比________（選填“偏大”或“偏小”或“相同”）。四、解答題（15題12分，16題14分，17題16分，共計42分）15.如圖所示，在坐標(biāo)系的第一象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為，在第四象限內(nèi)緊靠x軸存在寬度為d（未知）的長條形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，磁場方向垂直于平面向里，一帶正電的粒子從y軸上的點沿x軸正方向射入電場區(qū)域，射入電場時的初速度大小為，運動過程中粒子恰好未能從磁場的下邊界飛出，已知粒子的比荷，不計粒子重力，求：（1）粒子第一次經(jīng)過x軸時的速度大?。唬?）長條形磁場區(qū)域的寬度d。16.如圖，兩根足夠長的固定的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于傾角的固定斜面上，導(dǎo)軌上、下端分別接有阻值和的電阻，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計，導(dǎo)軌寬度，在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁楊，磁感應(yīng)強(qiáng)度。質(zhì)量為，電阻的金屬棒在較高處由靜止釋放，金屬棒在下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好當(dāng)金屬棒下滑高度時，速度恰好達(dá)到最大值）。求：（1）金屬棒達(dá)到的最大速度；（2）該過程通過棒的電量q；（3）在以上運動過程中金屬棒產(chǎn)生的熱量。17.如圖所示，一阻值為R、質(zhì)量為m，邊長為l的勻質(zhì)正方形導(dǎo)體線框位于豎直平面內(nèi)，下方存在一系列高度均為l的勻強(qiáng)磁場區(qū)，與線框平面垂直，各磁場區(qū)的上下邊界及線框邊均磁場方向均與線框平面垂水平。錢框的邊到第1磁場區(qū)上邊界的距離為。線框從靜止開始下落，在通過每個磁場區(qū)時均做勻速運動，且通過每個磁場區(qū)的速度均為通過其上一個磁場區(qū)速度的2倍。重力加速度大小為g，不計空氣阻力。求：⑴第n和第磁場區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與所滿足的關(guān)系；（2）線框穿過第2磁埼區(qū)產(chǎn)生的焦耳熱；（3）從線框開始下落至邊到迖第n磁場區(qū)上邊界的過程中，線框下落的高度H及線框產(chǎn)生的總熱量Q。楊村第一中學(xué)YANGCUNN0.1HIGHSCHOOL楊村一中高二年級20202021學(xué)年第一學(xué)期第三次形成性檢測物理試題答案一、選擇題（本題共8小題，每題3分，共24分，每題只有一個正確選項）12345678CBCBCBCD二、多項選擇題（本題共4小題，每題4分，共16分，每題至少有兩個正確選項，完全選對得全分，選對一半得2分，選錯不得分）9101112BCABADAC三、填空題（每空3分，共8個空，共計24分）13.b偏小14.a1偏小偏小四、計算題15.（12分）（1）粒子進(jìn)入電場區(qū)域后，做類平拋運動，加速度（2分）第一次經(jīng)過x軸時，在y軸方向（1分）合速度（2分）解得（1分）（2）設(shè)粒子離開電場進(jìn)入磁場時與x軸的夾角為θ，（1分）解得（1分）粒子在磁場中運動的軌跡半徑為R，洛倫茲力提供向心力（2分）粒子恰好未離開磁場區(qū)域，由幾何關(guān)系得（1分）解得（1分）16.（14分）（1）切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢（1分）外電路總電阻根據(jù)閉合電路歐姆定律得（1分）安培力（1分）當(dāng)加速度a為零時，速度v達(dá)最大，有（1分）解得速度最大值由以上各