江西省南昌市第十九中学2021-2022学年高二下学期第一次月考物理试卷

这是一份江西省南昌市第十九中学2021-2022学年高二下学期第一次月考物理试卷，共6页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

满分100分 考试时间：100分钟
一、选择题（共12小题，每小题3分，共36分，多选题漏选得1分，错选不得分）
1．下列关于电磁感应现象的说法正确的是（ ）
A．穿过闭合电路的磁通量越大，闭合电路中的感应电动势越大
B．穿过闭合电路的磁通量为零时，感应电动势不一定为零
C．穿过闭合电路的磁通量变化越多，闭合电路中的感应电动势越大
D．只要穿过闭合电路的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流
2．如图所示，一个有弹性的闭合金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方，直导线与圆环在同一竖直面内，当通电直导线中电流增大时，弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l将( )
A．S增大，l变长
B．S减小，l变短
C．S增大，l变短
D．S减小，l变长
3．如图所示，一闭合金属圆环用绝缘细绳挂于O点，将圆环拉离平衡位置并释放，圆环摆动过程中经过匀强磁场区域，若不计空气阻力，则（ ）
A．圆环向右穿过磁场后，可能会摆至原高度
B．在进入和离开磁场时，圆环中感应电流方向相反
C．圆环进入磁场后，感应电流方向不变
D．圆环最终停止在最低点
4．国庆阅兵时，我国的“飞豹FBC-1”型歼击轰炸机在天安门上空沿水平方向自东向西呼啸而过，该机的翼展为12 m，北京地区地磁场为，其竖直分量为，该机飞过天安门的速度大小为300 m/s，已知北京位于北半球，则下列说法正确的是（ ）
A．该机两翼尖间的电势差为0.144V，右端电势高
B．该机两翼尖间的电势差为0.216V，右端电势高
C．该机两翼尖间的电势差为0.144V，左端电势高
D．该机两翼尖间的电势差为0.216V，左端电势高
5．如图所示，用同种材料制成的粗细相同的金属圆环A和B，电阻RA＝2RB；虚线框内有随时间均匀变化的磁场；此磁场在圆环B内时，M、N两点间电势差大小为1.8V，则将该磁场放入A圆环内时，M、N两点间电势差大小为（ ）
A．2.7VB．1.8VC．0.9VD．0.3V
6．如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B．电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动（O轴位于磁场边界）．则线框内产生的感应电流的有效值为
A．B．C．D．
7．如图所示变压器的n1∶n2=3∶1，次级接3个相同的灯泡均能正常发光，初级线圈串有一个相同的灯泡那么（ ）
A．灯L也正常发光B．灯L比另3个暗
C．灯L将会烧毁D．不能确定
8．（多选） 如图甲所示，正六边形导线框abcdef放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示．t＝0时刻，磁感应强度B的方向垂直纸面向里，设产生的感应电流以顺时针方向为正、竖直边cd所受安培力的方向以水平向左为正．则下面关于感应电流i和cd边所受安培力F随时间t变化的图象正确的是( )
9．（多选）如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的下端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m、电阻不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒ab垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上升，上升高度为h.则在此过程中，以下说法正确的是（ ）
A．作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热
B．恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热
C．恒力F和安培力的合力所做的功等于零
D．恒力F所做的功等于棒ab重力势能的增加量和电阻R上产生的焦耳热之和
10．（多选）如图所示，足够长的水平光滑金属导轨所在空间中，分布着垂直于导轨平面方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两导体棒a、b均垂直于导轨静止放置。已知导体棒a质量为2m，电阻是r，导体棒b质量为m，电阻为2r，两导体棒长度均为l，其余部分电阻不计。现使导体棒a获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度。除磁场作用外，两棒沿导轨方向无其他外力作用。在两导体棒运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．最终a、b棒的速度相同，做匀速直线运动
B．最终a、b棒的加速度相同，且不为零
C．全过程中，通过导体棒b的电荷量为
D．全过程中，导体棒a共产生的焦耳热为
11．（多选）爱因斯坦成功地解释了光电效应现象，提出了光子说。与光电效应有关的四个图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．如图1装置，如果先让锌板带负电，再用紫外线灯照射锌板，则验电器的张角会变小
B．根据图2可知，黄光越强，光电流越大，说明光子的能量与光强有关
C．由图3可知，为该金属的截止频率
D．由图4可知，E等于该金属的逸出功
12．（多选）研究粒子散射的实验装置如图所示，关于粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．绝大多数粒子沿直线穿过，偏转角很小，说明原子核内部大部分是中空的
B．少数粒子穿过金箔后发生较大角度的偏转是由于其与电子发生了碰撞
C．极少数粒子被弹回，说明原子中心是一个体积小、带正电且占有原子几乎全部质量的核
D．在粒子散射实验中，当粒子最接近原子核时，电势能最小
二、填空题（共3小题，每空2分，共18分）
13．如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，CD段受安培力力 （填“向上”“向下”“向左”“向右”或“为零”），感应电动势最大值为 ，感应电动势平均值为 。
14.如图所示，正弦交变电源与电阻R、交流电压表、交流电流表按照图1所示的方式连接，R＝200Ω，图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象．则此交流电的频率为 Hz，交流电流表的读数
A，R两端电压随时间的变化规律的表达式 。
15. 如图，单匝线圈ABCD在外力作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次又以 2v匀速进入同一匀强磁场。则
（1）第二次进入与第一次进入时线圈中电流之比为 ；
（2）第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比 ；
（3）第二次进入与第一次进入过程中线圈产生热量之比 。
三、解答题（共4小题，共46分）
16．（10分）如图所示，电阻为的导体棒在水平向右的拉力作用下，沿光滑导线框向右匀速运动，线框中接有阻值为的电阻R。线框放在磁感应强度B为的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面。导线棒的长度L为，运动的速度v为。线框的电阻不计。求：
（1）导体棒产生的感应电动势的大小；
（2）导体棒两端的电势差；
（3）拉力做功的功率P。
17．（10分）轻质细线吊着一质量为m＝0.42 kg、边长为L＝1 m、匝数n＝10的正方形线圈，其总电阻为r＝1 Ω.在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示.磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示.(g＝10 m/s2)
(1)求线圈中产生的感应电流的大小；
(2)求在t＝4 s时轻质细线的拉力大小.
18．（12分）有一种儿童滑板车，轮子一转动就闪光，车轮里有磁体、线圈组成的简易发电系统，可对发光二极管供电。该系统可简化为以下模型：如图所示，一边长为l的正方形单匝线框abcd在水平向右的匀强磁场中绕垂直于磁场的ab边匀速转动。已知线框的电阻为R，线框匀速转动的角速度为，匀强磁场的磁感应强度为B。求：
（1）在图示水平位置时，线框中感应电动势的大小；
（2）从图示水平位置转过90°的过程中，流过线框的电荷量
（3）从图示水平位置转过90°的过程中，线框中产生的焦耳热。
19．（14分）某工厂购买了一台应急备用发电机及升压变压器及降压变压器各一台。如图，发电机内阻为1，升压变压器匝数比为1：10，降压变压器匝数比9：1，输电线总电阻R=5。工厂共36个车间，每个车间有“220V，22W”灯10盏，若保证全部电灯正常发光，则：
（1）通过降压变压器副线圈的电流多大？
（2）输电线上损耗的电功率PR多大？
（3）升压变压器的输入电压U1多大？
（4）发电机的电动势E多大？