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江苏省盐城市四校联考2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题(无答案)
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这是一份江苏省盐城市四校联考2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题(无答案)，共6页。试卷主要包含了单选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
分值：100分时间：75分钟
一、单选题（每题4分，共11题）
1.电荷量为的粒子，在匀强磁场中运动，下列说法中正确的是（ ）
A.只要速度大小相同，所受的洛伦兹力就相同
B如果把改为+q，且速度反向、大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变
C.只要带电粒子在磁场中运动，它一定受到洛伦兹力作用
D.带电粒子受到的洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强度越小
2在交变电流产生的实验中，关于中性面，下列说法正确的是（ ）
A.此时线圈垂直切割磁感线，感应电流最大
B.磁感线垂直该时刻的线圈平面，所以磁通量最大，磁通量的变化率也最大
C.线圈平面每次经过中性面时，感应电流的方向一定会发生改变
D.线圈平面处于跟中性面垂直的位置时，磁通量的变化率为零，感应电动势、感应电流均最大，电流方向不变
3.如图所示，长度为1.0m的通电直导线与匀强磁场方向垂直，当导线中的电流为10A时，所受磁场的作用力大小为2.0N，此匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）
4.如图所示，导线框中电流为I，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为B，AB与CD相距为d，则棒MN所受安培力大小（ ）
A. B. C. D.
5.一交变电流的电压随时间变化的规律如图所示，周期为T，其电压的有效值为（ ）该试卷源自 每日更新，享更低价下载。
A. B. C. D.
6.如图所示，L是直流电阻不计的带铁芯线圈，D为理想二极管，R为电阻，L1、L2和L3是三个完全相同的小灯泡。下列说法正确的是（ ）
A.闭合S瞬间，三个灯立即亮
B.闭合S瞬间，L1灯比L2灯先亮
C.断开S瞬间，L2灯闪亮后慢慢熄灭
D.断开S瞬间，L1灯闪亮后慢慢熄灭
7.如图所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线与磁感线垂直。已知匀强磁场的磁感应强度B=1T，线圈所围面积S=0.1m2，转速12r/min。若从中性面开始计时，则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为（ ）
A. B.
C. D.
8.如图所，单匝正方形金属线圈ABCD在外力F作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度2v匀速进入同一匀强磁场，则（ ）
A.两次产生的感应电流大小之比为1∶4
B.两次施加的外力F大小之比为1∶4
C.两次线圈中产生的热量之比为1∶2
D.两次线圈受外力F的冲量大小之比为1∶2
9.如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是（ ）
A.棒中的电流变大，θ角变大
B.两悬线等长变短，θ角变小
C.金属棒质量变大，θ角变大
D.磁感应强度变大，θ角变小
10.如图所示，交流电源与理想变压器相连进行远距离输电，交流电源电压的瞬时值，降压变压器的原、副线圈匝数之比为50∶11，两变压器间输电线路的总电阻为25Ω。降压变压器副线圈接入一台额定电压为220V、额定功率为1000W的电动机，电动机恰好正常工作。图中电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A.电压表的示数为156VB.电流表的示数为20A
C.两变压器间输电线电阻消耗的功率为25WD.升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶14
11.矩形导线框abcd放在匀强磁场中；磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如图所示，t=0时刻磁感应强度的方向垂真纸面向里。在0-4s时间内，下列图象中描述的关于线框内产生的感应电流I随时间t变化的图象和线框的ab边所受安培力F随时间t变化的图象，正确的是（规定线框内沿逆时针方向为I的正方向、ab边受安培力的方向向上为F的正方向）（ ）
A. B. C. D.
二、实验题（每空3分，共4空）
12.某学习小组在探究变压器原、副线圈电压和匝数关系的实验中，采用了可拆式变压器，铁芯B安装在铁芯A上形成闭合铁芯，将原、副线圈套在铁芯A的两臂上，如图所示：
（1）下列说法正确的是
A.为保证实验安全，原线圈应接低压直流电源
B.变压器中铁芯是整块硅钢
C.保持原线圈电压及匝数不变，可改变副线圈的匝数，研究副线圈的匝数对输出电压的影响
D.变压器正常工作后，电能由原线圈通过铁芯导电输送到副线圈
（2）实验过程中，变压器的原、副线圈选择不同的匝数，利用多用电表测量相应电压，记录如下，由数据可知N1一定是 线圈的匝数（填“原”或“副”）
根据表格中的数据，在实验误差允许的范围内，可得出原副线圈两端电压与匝数的关系： 。
（3）学习小组观察实验室中一降压变压器的两个线圈的导线，发现导线粗细不同，结合以上实验结论，应将较细的线圈作为 线圈。（填“原”或“副”）
三、解答题
13.（9分）某研究小组在研究通电导线在磁场中的受到力方向跟哪些因素有关的实验中，把长L=0.2m的导体棒置于匀强磁场中，使导体棒和磁场方向垂直，如图所示。若导体棒中的电流I=2.0A，方向向左，导体棒受到的安培力大小为。（g取10m/s2）求：
（1）安培力的方向。
（2）磁感应强度大小。
（3）若导体棒中电流大小为3A，导线棒L质量为，则两根竖直细导线所受的拉力T各为多少？
14.（10分）如图所示，矩形线圈匝数N=100匝，ab=30cm，ad=20cm，匀强磁场磁感应强度B=0.8T，绕轴从图示位置开始匀速转动，角速度ω=100rad/s，试求：
（1）穿过线圈的磁通量最大值；
（2）线圈产生的感应电动势最大值Em；
（3）感应电动势e随时间变化的表达式。
15.（12分）图甲为一理想变压器，ab为原线圈，原线圈输入正弦式交变电压的u-t图像如图乙所示，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头。若只在ce间接一个R1=400Ω的电阻，或只在de间接一个R2=225Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80W。
甲乙
（1）请写出原线圈输入电压u的瞬时值表达式；
（2）求只在ce间接400Ω电阻时，原线圈中的电流I1；
（3）求cd和de间线圈的匝数比。
16.（13分）如图所示，在xOy平面（纸面）内，x>0空间存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，第三象限空间存在方向沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），以大小为v、方向与y轴正方向夹角θ=60°的速度沿纸面从坐标为（0，L）的P1点进入磁场中，然后从坐标为（0，L）的P2点进入电场区域，最后从x轴上的P3点（图中未画出）垂直于x轴射出电场。求：
（1）磁场的磁感应强度大小B；
（2）粒子从P1点运动到P2点所用的时间；
（3）电场强度的大小E.N1/匝
100
100
200
200
N2/匝
200
400
400
800
U1/V
2.1
1.95
5.22
2.35
U2/V
4.28
8.00
10.60
9.64
分值：100分时间：75分钟
一、单选题（每题4分，共11题）
1.电荷量为的粒子，在匀强磁场中运动，下列说法中正确的是（ ）
A.只要速度大小相同，所受的洛伦兹力就相同
B如果把改为+q，且速度反向、大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变
C.只要带电粒子在磁场中运动，它一定受到洛伦兹力作用
D.带电粒子受到的洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强度越小
2在交变电流产生的实验中，关于中性面，下列说法正确的是（ ）
A.此时线圈垂直切割磁感线，感应电流最大
B.磁感线垂直该时刻的线圈平面，所以磁通量最大，磁通量的变化率也最大
C.线圈平面每次经过中性面时，感应电流的方向一定会发生改变
D.线圈平面处于跟中性面垂直的位置时，磁通量的变化率为零，感应电动势、感应电流均最大，电流方向不变
3.如图所示，长度为1.0m的通电直导线与匀强磁场方向垂直，当导线中的电流为10A时，所受磁场的作用力大小为2.0N，此匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）
4.如图所示，导线框中电流为I，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为B，AB与CD相距为d，则棒MN所受安培力大小（ ）
A. B. C. D.
5.一交变电流的电压随时间变化的规律如图所示，周期为T，其电压的有效值为（ ）该试卷源自 每日更新，享更低价下载。
A. B. C. D.
6.如图所示，L是直流电阻不计的带铁芯线圈，D为理想二极管，R为电阻，L1、L2和L3是三个完全相同的小灯泡。下列说法正确的是（ ）
A.闭合S瞬间，三个灯立即亮
B.闭合S瞬间，L1灯比L2灯先亮
C.断开S瞬间，L2灯闪亮后慢慢熄灭
D.断开S瞬间，L1灯闪亮后慢慢熄灭
7.如图所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线与磁感线垂直。已知匀强磁场的磁感应强度B=1T，线圈所围面积S=0.1m2，转速12r/min。若从中性面开始计时，则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为（ ）
A. B.
C. D.
8.如图所，单匝正方形金属线圈ABCD在外力F作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度2v匀速进入同一匀强磁场，则（ ）
A.两次产生的感应电流大小之比为1∶4
B.两次施加的外力F大小之比为1∶4
C.两次线圈中产生的热量之比为1∶2
D.两次线圈受外力F的冲量大小之比为1∶2
9.如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是（ ）
A.棒中的电流变大，θ角变大
B.两悬线等长变短，θ角变小
C.金属棒质量变大，θ角变大
D.磁感应强度变大，θ角变小
10.如图所示，交流电源与理想变压器相连进行远距离输电，交流电源电压的瞬时值，降压变压器的原、副线圈匝数之比为50∶11，两变压器间输电线路的总电阻为25Ω。降压变压器副线圈接入一台额定电压为220V、额定功率为1000W的电动机，电动机恰好正常工作。图中电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A.电压表的示数为156VB.电流表的示数为20A
C.两变压器间输电线电阻消耗的功率为25WD.升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶14
11.矩形导线框abcd放在匀强磁场中；磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如图所示，t=0时刻磁感应强度的方向垂真纸面向里。在0-4s时间内，下列图象中描述的关于线框内产生的感应电流I随时间t变化的图象和线框的ab边所受安培力F随时间t变化的图象，正确的是（规定线框内沿逆时针方向为I的正方向、ab边受安培力的方向向上为F的正方向）（ ）
A. B. C. D.
二、实验题（每空3分，共4空）
12.某学习小组在探究变压器原、副线圈电压和匝数关系的实验中，采用了可拆式变压器，铁芯B安装在铁芯A上形成闭合铁芯，将原、副线圈套在铁芯A的两臂上，如图所示：
（1）下列说法正确的是
A.为保证实验安全，原线圈应接低压直流电源
B.变压器中铁芯是整块硅钢
C.保持原线圈电压及匝数不变，可改变副线圈的匝数，研究副线圈的匝数对输出电压的影响
D.变压器正常工作后，电能由原线圈通过铁芯导电输送到副线圈
（2）实验过程中，变压器的原、副线圈选择不同的匝数，利用多用电表测量相应电压，记录如下，由数据可知N1一定是 线圈的匝数（填“原”或“副”）
根据表格中的数据，在实验误差允许的范围内，可得出原副线圈两端电压与匝数的关系： 。
（3）学习小组观察实验室中一降压变压器的两个线圈的导线，发现导线粗细不同，结合以上实验结论，应将较细的线圈作为 线圈。（填“原”或“副”）
三、解答题
13.（9分）某研究小组在研究通电导线在磁场中的受到力方向跟哪些因素有关的实验中，把长L=0.2m的导体棒置于匀强磁场中，使导体棒和磁场方向垂直，如图所示。若导体棒中的电流I=2.0A，方向向左，导体棒受到的安培力大小为。（g取10m/s2）求：
（1）安培力的方向。
（2）磁感应强度大小。
（3）若导体棒中电流大小为3A，导线棒L质量为，则两根竖直细导线所受的拉力T各为多少？
14.（10分）如图所示，矩形线圈匝数N=100匝，ab=30cm，ad=20cm，匀强磁场磁感应强度B=0.8T，绕轴从图示位置开始匀速转动，角速度ω=100rad/s，试求：
（1）穿过线圈的磁通量最大值；
（2）线圈产生的感应电动势最大值Em；
（3）感应电动势e随时间变化的表达式。
15.（12分）图甲为一理想变压器，ab为原线圈，原线圈输入正弦式交变电压的u-t图像如图乙所示，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头。若只在ce间接一个R1=400Ω的电阻，或只在de间接一个R2=225Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80W。
甲乙
（1）请写出原线圈输入电压u的瞬时值表达式；
（2）求只在ce间接400Ω电阻时，原线圈中的电流I1；
（3）求cd和de间线圈的匝数比。
16.（13分）如图所示，在xOy平面（纸面）内，x>0空间存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，第三象限空间存在方向沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），以大小为v、方向与y轴正方向夹角θ=60°的速度沿纸面从坐标为（0，L）的P1点进入磁场中，然后从坐标为（0，L）的P2点进入电场区域，最后从x轴上的P3点（图中未画出）垂直于x轴射出电场。求：
（1）磁场的磁感应强度大小B；
（2）粒子从P1点运动到P2点所用的时间；
（3）电场强度的大小E.N1/匝
100
100
200
200
N2/匝
200
400
400
800
U1/V
2.1
1.95
5.22
2.35
U2/V
4.28
8.00
10.60
9.64
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