江西省南昌市2023-2024学年高二下学期3月月考物理模拟试题（附答案）

这是一份江西省南昌市2023-2024学年高二下学期3月月考物理模拟试题（附答案），共8页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本题共10小题，1—7题只有一个选项符合题目要求，选对得4分，8—10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错选或不答得0分。）
1．如图所示，空间分布着方向垂直纸面向里的有界匀强磁场，EF是其右边界。半径为r的单匝圆形金属线圈垂直于磁场放置，线圈的圆心O在EF上；另有一根长为2r的导体杆与EF重合，杆两端点a、b通过电刷与圆形线圈连接，线圈和导体杆单位长度电阻相同。情况1：导体直杆不动，线框绕EF轴匀速转动，转动方向如图所示；情况2：线圈不动，导体杆绕O点在纸面内顺时针匀速转动。两情况均从图示位置开始计时，关于导体杆ab两端点的电压情况，下列说法正确的是（ ）
A．情况1产生的图象为图甲，情况2产生的图象为图丙
B．情况1产生的图象为图乙，情况2产生的图象为图丁
C．情况1产生的图象为图甲，情况2产生的图象为图丁
D．情况1产生的图象为图乙，情况2产生的图象为图丙
2．如图是学生常用的饭卡内部实物图，其由线圈和芯片电路组成。当饭卡处于感应区域时，会在线圈中产生感应电流来驱动芯片工作。已知线圈面积为S，共n匝，回路总电阻为R。某次刷卡时，线圈平面与磁感应强度方向垂直，且全部处于磁场区域内，在感应时间t内，磁感应强度由0增大到B，此过程中（ ）
A．线圈有扩张的趋势 B．通过线圈平面的磁通量变化量为nBS
C．线圈的平均感应电动势为 D．通过导线某截面的电荷量为
3．如图所示，先后以恒定的速度v1和v2把一个正方形金属线框水平拉出有界匀强磁场区域，且v1=2 v2，则在先后两种情况（ ）
A．线框中的电功率之比 B．线框中的感应电流之比
C．线框中产生的热量之比 D．通过线框某截面的电荷量之比
4．如图，足够长柱形绝缘直杆与水平面间夹角θ=30°，直杆处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁场磁感应强度大小为B，杆上套有一个带电量为-q、质量为m的小球，小球孔径略大于杆的直径，球与直杆间的动摩擦因数。现将小球由静止释放，当小球下滑距离x1时其加速度最大，当球再下滑距离x2时其速度刚好达到最大，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．小球的最大加速度为
B．小球的最大速度为
C．小球下滑距离x1过程中克服摩擦力做的功
D．小球下滑距离x2过程中克服摩擦力做的功为
5．如图甲为某实验小组设计的家用微型变压器的原理图，原、副线圈的匝数比，a、b两端接入正弦交流电压，电压u随时间t的变化关系如图乙所示，和是两个完全相同的灯泡，灯泡上标有“55W 1A”字样，取，若两灯泡恰好正常发光，该变压器视为理想变压器，则图甲中R的阻值为（ ）
A．220ΩB．110ΩC．55ΩD．11Ω
6．如图所示，间距为、水平放置的平行U形光滑金属导轨间有垂直于导轨平面向下、磁感应强度的大小为的匀强磁场，倾斜放置的金属杆在外力作用下以平行于导轨向右的速度v匀速运动，金属杆与导轨的夹角为，其单位长度的电阻为，运动过程中与导轨始终接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是（ ）
A．金属杆中感应电流的方向为到
B．金属杆切割磁感线产生的感应电动势大小为
C．金属杆所受安培力的大小为
D．金属杆的热功率为
7．如图所示，两足够大挡板MO、NO垂直固定放置，其中MO水平，两挡板间存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。挡板MO内侧P点有一放射源，能在纸面内沿各个方向连续向磁场内发射速度大小为v、质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子打到挡板上后均被挡板立即吸收，不计粒子所受的重力和粒子间的相互作用。已知P、O两点间的距离为，则粒子在磁场中经过的区域形成的图形的面积为（ ）
A．B．C．D．
8．电子感应加速器是利用感生电场加速电子的设备。它的基本原理如甲图（侧视图）所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动。电磁铁线圈电流方向如甲图所示，乙图（俯视图）中电子沿逆时针方向加速运动。下列说法正确的是（ ）
A．真空室中的磁场方向向上B．真空室中的磁场方向向下
C．电磁铁线圈中的电流由小变大D．电磁铁线圈中的电流由大变小
9．半导体内导电的粒子—“载流子”有两种：自由电子和空穴（空穴可视为能自由移动带正电的粒子），以自由电子导电为主的半导体叫N型半导体，以空穴导电为主的半导体叫P型半导体。如图为检验半导体材料的类型和对材料性能进行测试的原理图，图中一块长为a、宽为b、厚为c的半导体样品板放在沿y轴正方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。当有大小为I、沿x轴正方向的恒定电流通过样品板时，会在与z轴垂直的两个侧面之间产生霍尔电势差，下列说法中正确的是（ ）
A．如果上表面电势高，则该半导体为P型半导体
B．如果上表面电势高，则该半导体为N型半导体
C．材料内部单位体积内载流子数目较多，越大
D．半导体样品板的厚度c越小，越大
10．如图所示，一水电站，输出电功率为P = 20 kW，输出电压为U0 = 400 V，经理想升压变压器T1升压后远距离输送，升压变压器T1的匝数比为n1：n2 = 1 ：5，输电线总电阻为r = 10 Ω，最后经理想降压变压器T2降压为 220 V向用户供电。下列说法正确的是（ ）
A．输电线上的电流为50 AB．用户得到的电功率为19 kW
C．输电线上损失的电压为100 VD．变压器T2的匝数比为n3：n4 = 95 ：11
三、实验题（11题6分，每空2分；12题9分，前面每空2分，最后一空1分。）
11．图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中灯泡的电阻，定值电阻，A、B间电势差，开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。

（1）线圈L的直流电阻RL= Ω（结果保留两位有效数字）；
（2）闭合开关一段时间后，开关断开时，看到的现象是 ；
（3）断开开关后，通过灯泡的电流方向 （填“”或“”）。
12．某同学测量一节干电池的电动势和内阻。现有实验器材如下：
干电池（电动势约1.5V、内阻较小）、滑动变阻器（0～10Ω）、电阻箱（0～999.9Ω）、电压表（0～3V量程、内阻约3kΩ）、电流表（0～0.6A量程、内阻约0.5Ω）、开关S、导线若干。
（1）该同学对测量这一节干电池的电动势和内阻设计出四个方案，其中精度较高是 ；
A． B． C． D．
（2）图甲为该同学某次测量时电压表示数，其读数为 V；
（3）该同学采用“（1）”所选的某个方案后，测得多组（U、I）数据，画出图，如图乙，测得的电源电动势和内阻分别为 V、 Ω；（保留小数点后两位数字）
该同学考虑到（3）所选的实验中电表不是理想电表，因此导致这一节干电池电动势测量结果为： （选填“>、=、