内蒙古包头市第九十五中学（包钢一中）2023-2024学年高二下学期月考物理试卷

这是一份内蒙古包头市第九十五中学（包钢一中）2023-2024学年高二下学期月考物理试卷，共13页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：75分钟）
第I卷（选择题）
本题共10小题，共46分。1-7题为单项选择题，每小题列出的4个选项中，只有一项是符合题目要求的，8-10为多项选择题，每小题列出的4个选项中，有多项是符合题目要求的（单选题每题4分，多选题每题6分，少选得3分，错选或者多选不得分）。
一、选择题：
1．东汉时期思想家王充在《论衡》书中有关于“司南之杓，投之于地，其柢（即勺柄）指南”的记载。如图所示，司南呈勺形，静止在一个刻着方位的光滑盘上。下列说法正确的是（ ）
A.司南可以由铜制材料制作
B.司南可以看做条形磁体，“柢”相当于磁体的N极
C.司南的“柢”在南、北半球指示的方向正好相反
D.司南能“指南”是因为地球存在地磁场，地磁北极在地理南极附近
2．如图所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd，则（ ）

A.当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是a→b→c→d
B.若线圈在平面内上、下平动，其中感应电流方向是a→b→c→d
C.若线圈向右平动，其中感应电流方向是a→b→c→d
D.当线圈以导线为轴转动时，其中感应电流方向是a→b→c→d
3．笔记本电脑机身和显示屏分别装有霍尔元件和磁体，实现开屏变亮，合屏熄灭，如图甲所示。图乙为其中的霍尔元件，其长、宽、高分别为a、b、c，元件中的载流子为自由电子，打开和合上显示屏时，霍尔元件中电流I保持不变，当合上显示屏时，水平放置的霍尔元件处于竖直向下的匀强磁场中，前、后表面间产生电压U，当电压达到某一临界值时，屏幕自动熄灭。下列说.法正确的是（ ）
A、该霍尔元件的电阻为UI
B.打开显示屏的过程中，元件前、后表面间的电压变大
C.合上显示屏的过程中，元件前表面的电势比后表面的高
D.若磁场变强，可能闭合屏幕时无法熄屏
4．如图所示，四根相同长直导线处于正方形的四个顶点上，O为正方形的中心，导线中均通有方向垂直纸面向里、大小相同的电流。若将其中一根导线中的电流反向，中心O处的磁感应强度大小为B0；若将其中两根导线中的电流反向，中心O处的磁感应强度人小可能为（ ）
A. 12B0
B. 2B0
C. B0
D. 32B0
5．如图所示为质谱仪的结构图，该质谱仪由速度选择器与偏转磁场两部分组成，已知速度选择器中的磁感应强度大小为B0、电场强度大小为E，荧光屏PQ下方匀强磁场的方向垂直纸面向外磁感应强度大小为B0。三个带电荷量均为q、质量不同的粒子沿竖直方向经速度选择器由荧光屏上的狭缝O进入偏转磁场，最终打在荧光屏上的S1、S2、S3，相对应的三个粒子的质量分别m1、m2、m3（粒子的质量均匀），忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用。则下列说法正确是（ ）
A.若M板带正电，则速度选择器中磁场方向垂直纸面向外
B．打在S3位置的粒子速度最大
C．打在S1位置的粒子质量最大
D.若S1S3=∆x，则m3−m1=qB02∆xE
6．为全面推进乡村振兴，某地兴建的小型水电站如图所示。该水电站交流发电机的输出功图为P＝1000kW、发电机的输出电压U1=250V，经变压器升压后向远处输电。输电线总电阻为R线=16Ω在用户处的降压变压器输出电压U4=220V。在输电过程中，要求输电线上损耗的功率为发电机输出功率的4％。假设升压变压器、降压变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A.发电机输出的电流I1=400A
B.输电线上的电流I线=250A
C.用户得到的电流I4=4.36×103A
D.降压变压器的匝数比 n3:n4=11:960
7．如图所示，一根长为L的金属棒CD在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕OO＇轴顺时针（俯视）转动。圆锥母线与OO＇夹角30°，角速度为ω，OC=L3，则金属杆两端电势差UCD为（ ）
A.−118BωL2
B. 124BωL2
C. 118BωL2
D. −124BωL2
8．关于安培力和洛伦兹力，下列说法正确的是（ ）
A.洛伦兹力对运动电荷一定不做功
B.安培力对通电导体也一定不做功
C.洛伦兹力是安培力的微观本质
D.安培力是洛伦兹力的宏观表现
9．下列是教材中的四幅插图，说法正确的是（ ）
A.图甲：当摇动手柄使得蹄形磁铁转动，铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快
B. 图乙：给真空冶炼炉通入高频交流电，炉内的金属中会产生大量热量，从而冶炼金属
C.图丙：微安表的表头在运输时要把两个正、负接线柱用导线连在一起（从而保护电表指针）这是利用了电磁阻尼原理
D.图丁：在蹄形磁铁两极间自由转动的铜盘，就算摩擦极小，也会因产生感应电流而很快停下
10．如图所示，理想变压器原线圈接在电压恒定的交流电源上，图中各电表均为理想电表．下列说法正确的是（ ）
A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变小
B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大
C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大
D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变小
第II卷（非选择题）
本题共5小题，共54分。11-12题为实验题，13-15为计算题
二、实验题：（11-12题共14分）
11．（6分）（1）在物理课堂上，某学习小组探究“影响感应电流方向的因素”实验时，操作动作和电流计指针偏转方向如图1所示，如果改变条形磁铁方向让S极向下迅速插入线圈，则电流计偏转方向为 （填“左偏”“右偏”或“不偏转”）
（2）某小组利用如图所示电路研究自感线圈L对小灯泡亮暗变化的影响，已知线圈自身电阻几乎为0，,A、B是两个相同的小灯泡，
①闭合开关S瞬间，看到A电灯 ，B灯泡 ;
A.立即变亮，然后缓慢熄灭 B.立即变亮，逐渐变更
②闭合开关S一段时间后，待电路稳定，再断开开关的瞬间，看到A电灯 ，B灯泡
A立即熄灭 B.闪亮一下再逐渐熄灭 C.逐渐熄灭，
③断开开关后，通过电灯B的电流方向 （选填a→b”或“b→a'')。
12．（9分）有一个教学用的可拆变压器，如图甲所示，它由两个外观基本相同和粗细相同的同种导线绕成的线圈A、B，线圈外部还可以绕线。
（1）某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的a，b位置（a在左、b在右），由此可推断 线圈的匝数较多（填“A”或“B”）
（2）如果把它看成变压器，A、B线圈的匝数比为k，则当A线圈接在电压为U理想1的蓄中池两端以后，B线圈的输出电压为 。
（3）如果把它看成理想变压器，则AB线圈上的交变电流一定具有相同的 。
A.电压 B.电流C.功率
（4）现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：
一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源。实验步骤如下：
①用长导线绕一个匝数为n的线圈 C作为副线圈代替A线圈
②把低压交流，源接在B 线圈，测得B 线圈的输出电压为U
③用 A线圈换下C线圈，测得A线圈的输出电压为UA,，则线圈A的匝数nA= .（用物理量n、U、UA表示）
三、计算题：（共39分）
13（12分）．如图所示，线圈c 的面积是0.1m2，共100匝，线圈电阻为2Ω，外接电阻R=8Ù匀强磁场的磁感应强度为B=1ðT，当线圈以300r／min的转速匀速转动时，求：
（1）转动中感应电动势的最大值和有效值；
（2）电路中交流电压表和电流表的示数；
（3）线圈由图示位置转过π2的过程中，交变电动势的平均值。
14．（15分）如图所示，OA与y 轴的夹角θ=60∘，在此角范围内有沿y轴负方向的匀强电场，一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速度v0从左侧平行于x轴射入电场，入射点为P，经电场后沿垂直于OA的方向由Q点进入一矩形磁场区域（未画出，方向垂直纸面向外），并沿x 轴负方向经过O点。已知O点到Q点的距离为6L，不计粒子的重力，求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度大小；
15．（12分）如图甲所示，利用粗糙绝缘的水平传送带输送一正方形单匝金属线圈abcd，传送带以恒定速度v0运动.传送带的某正方形区域内有一竖直向上的匀强磁场，该磁场相对地面静止，且磁感应强度大小为B，当金属线圈的bc边进入磁场时开始计时，直到bc边离开磁场，且ad边刚进入磁场时线圈的速度大小为v1，其速度与时间的关系如图乙所示，且在传送带上始终保持ad边、bc边平行于磁场边界.已知金属线圈质量为m，电阻为R，边长为L，线圈与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.求：
（1）ad边进入磁场后线圈的加速度大小；
（2）正方形磁场区域的边长d；
（3）线圈完全进入磁场的时间t；
包头市第九十五中学（包钢一中）2023-2024学年度
第二学期 高二年级物理月考试卷
答案
一、选择题
1、D 2、A 3、C 4、B 5、A 6、C 7、B
8、ACD 9、BCD 10、ABC
二、实验题
11、（1）、左偏 （2）、①、 B； A ②、 A； B ③、 b→a
12、（1）、A （2）、U1k （3）、 C （4）、 UAUn
三、计算题
13、
14、
15、