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2023鞍山普通高中高二上学期第三次月考试题物理含解析
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时间:75分钟 满分:100分
范围:选择性必修二
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题单选题,每题4分:8~10题多选题,每小题6分,全对得6分,选对但不全的得3分,错选或不选的得0分。
1. 关于电磁波下列说法正确是( )
A. 麦克斯韦通过实验验证了“变化的电场产生磁场”和“变化的磁场产生电场”,并证实了电磁波的存在
B. 医院里常用X射线照射病房和手术室进行消毒
C. 一切物体都在辐射红外线,这种辐射与物体的温度有关
D. 电磁波的传播需要介质,其在介质中的传播速度等于光速
2. 如图所示,两平行直导线1和2竖直放置,通以方向相反,大小相等电流,a点在导线1的左侧,位于两导线所在的平面内。不考虑地磁场的作用,则下列说法正确的是( )
A. a点的磁感应强度可能为零
B. a点的磁场方向可能垂直于纸面向外
C. 导线1受到的安培力方向向左
D. 两根导线之间的力为电场力
3. 如图所示的速度选择器两板间有互相垂直的匀强电场和磁场,电荷量为+q的带电粒子,以水平速度v0从左侧射入,恰能沿直线飞出速度选择器,不计粒子重力和空气阻力,在其他条件不变的情况下( )
A. 若仅改为电荷量-q的粒子,将仍沿直线飞出
B. 若仅将电荷量变为+2q,则不能沿直线飞出
C. 若仅将该粒子改为从右侧射入,仍沿直线飞出
D. 若仅将磁场方向反向,仍沿直线飞出
4. 如图所示,带电粒子从O点射入宽度为d的有界匀强磁场,粒子的入射方向与磁场边界的夹角为,从磁场的右边界P点离开,长为d,粒子仅受磁场力作用。则( )
A. 可以求出粒子在磁场中的运动时间B. 可以求出粒子做圆周运动的半径
C. 可以求出粒子的速度大小D. 可以求出粒子的比荷
5. 如图所示,两个灯泡和的规格相同,与线圈L串联后接到电路中,与可变电阻R串联后接到电路中。先闭合开关S,调节R,使两个灯泡的亮度相同,再调节,使它们正常发光,然后断开开关S,下列说法正确的是( )
A 重新接通电路,逐渐变亮,而立即变亮
B 重新接通电路,同时变亮,而后稍微变暗
C 电路稳定后再次断开S,逐渐变暗,而立即变暗
D. 电路稳定后再次断开S,闪亮一下再熄灭
6. 磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图方向的感应电流,则磁铁的运动可能是( )
A. 向上运动B. 向下运动C. 向左运动D. 向右运动
7. 如图表示一交变电流随时间而变化的图像,此交流电流的有效值是( )
A. 5 AB. 5A
C. AD. 3.5A
8. 初速度为v0的电子,沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子初速度方向如图,则( )
A. 电子将向左偏转B. 电子将向右偏转
C. 电子所受洛伦兹力变小D. 电子所受洛伦兹力大小不变
9. 如图甲所示,电阻为5Ω、匝数为100匝的线圈(图中只画了2匝)两端A、B与电阻R相连,R=95Ω。线圈内有方向垂直于纸面向里的磁场,线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化,则( )
A. A点的电势低于B点的电势
B. 在线圈位置上感应电场沿顺时针方向
C. 0.1s时间内通过电阻R的电荷量为0.05C
D. 回路中电流为0.5A
10. 如图所示是远距离输电示意图,电站的输出电压U1=250 V,输出功率P1=100 kW,输电线电阻R=8 Ω。则进行远距离输电时,下列说法中正确的是( )
A. 若电站的输出功率突然增大,则升压变压器的输出电压增大
B. 若电站的输出功率突然增大,则降压变压器的输出电压减小
C. 输电线损耗比例为5%时,所用升压变压器的匝数比为n1:n2=1:16
D. 用10000 V高压输电,输电线损耗功率为8000 W
二、非选择题:共5小题,共54分。
11. 胡丽同学在做探究电磁感应现象规律的实验中,她选择了一个灵敏电流计G,在没有电流通过灵敏电流计的情况下,电流计的指针恰好指在刻度盘中央。她先将灵敏电流计G连接在图甲所示的电路中,电流计的指针如图甲所示。
(1)为了探究电磁感应规律,胡同学将灵敏电流计G与一螺线管串联,如图乙所示。通过分析可知图乙中的条形磁铁的运动情况是______(填“向上拔出”或“向下插入”)。
(2)胡丽同学将灵敏电流计G接入图丙所示的电路。此时电路已经连接好,A线圈已插入B线圈中,她合上开关后,灵敏电流计的指针向右偏了一下,若要使灵敏电流计的指针向左偏转,可采取的操作是______。
A.在A线圈中插入铁芯 B.拔出A线圈
C.变阻器的滑片向右滑动 D.变阻器的滑片向左滑动
(3)通过本实验可以得出:感应电流产生的磁场,总是______。
12. 在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中,可拆变压器如图所示。
(1)观察变压器的铁芯,它的结构和材料是___________;(填字母)
A.整块硅钢铁芯 B.整块不锈钢铁芯
C.绝缘的铜片叠成 D.绝缘的硅钢片叠成
(2)观察两个线圈的导线,发现粗细不同,导线粗的线圈匝数___________;(填“多”或“少”)
(3)实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间,用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱之间的电压为,则原线圈的输入电压为___________;(填字母)
A. B. C.
(4)本实验要通过改变原、副线圈匝数,探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系,实验中需要运用的科学方法是___________。(填字母)
A.控制变量法 B.等效替代法 C.整体隔离法
13. 如图所示,在x轴上方有垂直xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m,电荷量为+q的粒子(不计重力),从O点以某一初速度垂直磁场射入,其轨迹与y轴交于M点,与x轴交于N点(图中M、N未画出)。已知,,求:
(1)粒子初速度v的大小;
(2)粒子在磁场中运动的路程s。
14. 如图所示,平行金属导轨MN和PQ相距,NQ间连接有电阻,放置在平行导轨上的导体棒ab向右以大小为的速度匀速运动,垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度。求:
(1)判断ab中感应电流的方向;
(2)ab产生的感应电动势多大?
(3)电阻,导体棒电阻,导轨电阻不计,求作用于导体棒ab上的外力大小。
15. 如图所示,绝缘水平面上固定有足够长的两平行金属导轨,导轨间的距离L=0.4m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=1.0T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=6.0V、内阻r=1.0Ω的直流电源。现把一个质量m=0.1kg的导体棒ab放在金属导轨上,此时导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=2.0Ω,金属导轨电阻不计。最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,sin=0.6,cs=0.8。取重力加速度大小g=10m/s2,求:
(1)导体棒受到的安培力;
(2)导体棒与金属导轨间的滑动摩擦因数μ;
(3)若将直流电源置换成一个电阻为R0=0.4Ω的定值电阻(图中未画出),然后将导体棒由静止释放,导体棒将沿导轨向下运动,求导体棒的最大速率。
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