天津市第一百中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷（Word版附答案）

这是一份天津市第一百中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷（Word版附答案），共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图所示，是矩形导线框的对称轴，线框左半部分处于垂直纸面向外的匀强磁场中。下列说法正确的是（ ）
A．将线框向右匀减速平移，线框中产生的感应电流方向为
B．将线框向纸面外平移，线框中产生的感应电流方向为
C．将线框以为轴向外转动60°，线框中产生的感应电流方向为
D．将线框以为轴向里转动，线框中产生的感应电流方向为
2．下列与电磁感应有关的现象中说法正确的是（ ）
A．甲图中，当蹄形磁体顺时针转动（从上往下看）时，铝框将沿顺时针方向转动
B．乙图中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，线圈会产生大量热量使金属熔化，从而冶炼金属
C．丙图中磁电式仪表，把线圈在铝框骨架上，起到电磁驱动的作用
D．图丁中，铜盘在转动过程中，当手持蹄形磁体靠近铜盘时，铜盘的转速不变
3．对于远距离输电，在P一定的情况下，设输电线路中的电流为I，输电线的总电阻为R，为了减少损耗，采用增大电压U输电，下列说法正确的是（ ）
A．由，知输电线路中的电流变大
B．由，知输电线路中的电流变小
C．由，知输电线路消耗功率增大
D．由，知不会影响输电线路中的电流
4．如图所示，竖直面内的光滑圆弧槽上，两个小球甲、乙（均视为质点）同时由静止释放，其中小球甲的初位置离圆槽最低点较远些，小球甲、乙运动的弧长远小于圆弧槽的半径。关于小球甲、乙相遇时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．小球甲、乙的速度相同，相遇在点左方
B．小球乙的速度更小，相遇点在点
C．小球甲的速度更大，相遇点在点右方
D．无法确定小球甲、乙的速度大小关系，因为两小球的质量关系未知
5．将的电压输入如图所示的理想变压器的原线圈，原副线圈的匝数之比为，。下列说法正确的是（ ）
A．该交流电的频率为100Hz
B．闭合开关S后，电阻R消耗的电功率为16W
C．闭合开关S后，电流表的读数为2A
D．断开开关S后，副线圈的输出电压为0
6．一质点做简谐运动的位移x随时间t变化的关系式为x=0.2sin（5πt）m，则（ ）
A．该质点振动的振幅为0.4m
B．该质点振动的周期为0.4s
C．该质点振动的频率为5Hz
D．在t=0.2s时，该质点的运动速度为零
7．如图甲所示，矩形导线框固定在匀强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面且向里．规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向；线框中电流沿着逆时针方向为感应电流的正方向，要在线框中产生如图乙所示的感应电流，则磁感应强度随时间变化的规律可能为（ ）
A．B．C．D．
二、多选题
8．如图甲所示，弹簧振子以点为平衡位置，在光滑水平面上的A、两点之间做简谐运动。取水平向右为正方向，振子的位移随时间的变化如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．该弹簧振子的周期为1.6s，振幅为30cm
B．在时，该弹簧振子的加速度大小为零
C．该弹簧振子在时和时的速度相同
D．在到的时间内，该弹簧振子的加速度和速度都逐渐减小
9．演示自感现象的实验电路图如图所示，线圈的自感系数较大，且使滑动变阻器接入电路中的阻值大于线圈直流电阻，A1、A2为两个完全相同的灯泡，下列判断正确的是（ ）
A．接通开关S，灯A1、A2立即变亮
B．接通开关S，灯A1逐渐变亮，灯A2立即变亮
C．接通开关S，待电路稳定后断开开关S，灯A1、A2逐渐熄灭
D．接通开关S，待电路稳定后断开开关S，灯A1逐渐熄灭，灯A2闪一下后逐渐熄灭
10．如图所示，一长宽分别为2L和L、质量为m、电阻为R的n匝矩形闭合线圈abcd，从距离磁场上边界L处由静止下落，线圈恰好能匀速进入磁场。磁场上下边界的高度为4L，下列说法正确的是（ ）
A．线圈进入磁场时，线圈所受安培力大小为mg
B．线圈进入磁场过程中和离开磁场过程中通过线框导线横截面的电量不相等
C．线圈穿过磁场的全过程中，产生的总热量为2mgL
D．线圈穿过磁场的全过程中，产生的总热量大于2mgL
11．如图甲所示，圆形线圈电阻r=1Ω，匝数n=100，线圈内部存在垂直纸面向外的磁场，磁场面积为S=0.2m2，有一个阻值为R=2Ω的电阻两端分别与线圈两端a、b相连，电阻的一端b接地。磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，不考虑圆形线圈缺口对感应电动势的影响，下列说法正确的是（ ）
A．在0-4s时间内，a点电势高于b点电势
B．在0-4s时间内，通过电阻R的电荷量大小为4C
C．当t=4s时穿过线圈的磁通量为12Wb
D．在0-4s时间内，a、b两点间电压大小为2V
12．如图所示，一理想变压器接在一个输出电压有效值不变的正弦式交流电源上，R1为定值电阻，R2为光敏电阻（光照越强阻值越小），L为阻值不变的灯泡，所有电表均为理想交流电表，下列说法正确的是（ ）
A．保持单刀双掷开关K与a连接，增加R2的光照强度，电压表示数变小
B．保持单刀双掷开关K与a连接，增加R2的光照强度，电流表A1示数变小
C．保持R2的光照强度不变，将单刀双掷开关K由a扳向b，灯泡L变亮
D．保持R2的光照强度不变，将单刀双掷开关K由a扳向b，电流表A1示数变小
三、填空题
13．如图所示，先后以速度和 ，匀速地把同一线圈从同一位置拉出有界匀强磁场的过程中，在先后两种情况下：
（1）线圈中的感应电流之比： 。
（2）线圈中产生的热量之比： 。
（3）拉力做功的功率之比： 。
四、实验题
14．在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，
(1)按如图1所示连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行这项实验操作的实验目的是为了________。
A．测量灵敏电流表能够承受电流的最大值
B．检查灵敏电流表测量电流的大小是否准确
C．检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系
(2)接下来用图2所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线表示导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁向下插入螺线管的过程中，观察到电流表指针向右偏转，则螺线管中感应电流产生的磁场方向 （填“向上”或“向下”）。再观察发现条形磁铁下端是S极，插入过程中螺线管中的原磁场方向 （填“向上”或“向下”）。在条形磁铁插入过程中，螺线管中磁通量在 （选“不断增大”、“不断减小”或“保持不变”）。
15．在“探究变压器原、副线圈电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。
(1)本实验要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压与匝数的关系，实验中需要运用的科学方法是_______（填选项前的字母）。
A．控制变量法B．等效替代法C．整体隔离法
(2)以下给出的器材中，本实验需要用到的有_______（填选项前的字母）。
A．B．
C．D．
(3)下列做法正确的是_______（填选项前的字母）。
A．为了人身安全，最好使用低压直流电源，所用电压不要超过12V
B．为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测
C．观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数多
D．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈
(4)在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱上，用电表测得副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压为3.0V，已知此接法中，原线圈的匝数为副线圈的2倍，则原线圈的输入电压可能为_______（填选项前的字母）。
A．1.5VB．3.0VC．5.0VD．7.0V
五、解答题
16．如图所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ，两导轨间距为，电阻均可忽略不计。在M和P之间接有阻值为的定值电阻，导体杆ab的质量为，电阻，并与导轨接触良好。整个装置处于磁感应强度方向竖直向下的匀强磁场中。导体杆ab在水平向右的拉力F作用下，沿导轨以做匀速直线运动，导体杆始终与导轨垂直。求：
（1）通过电阻R的电流I的大小及方向；
（2）拉力F的大小；
（3）撤去拉力F后，导体杆逐渐停止运动，在此过程中，电阻R上产生的焦耳热。

17．如图所示为一个小型交流发电机的示意图，其线框匝数匝，面积为，总电阻，绕垂直于磁场的轴以50r/s的转速匀速转动，已知匀强磁场磁感应强度，矩形线圈通过滑环和电刷保持其两端与外电路的定值电阻R连接，外电路的定值电阻，从图示位置开始计时，求：
(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
(2)线圈转动90°时电压表的示数；
(3)求线圈转动1圈的过程中电阻R上产生的焦耳热。
18．如图所示，匝数、横截面积、电阻的线圈中有方向水平向右的均匀减少的匀强磁场；两根足够长的平行金属导轨间距，固定在倾角为37°的斜面上；导轨通过开关K与线圈相连。一光滑金属杆cd质量，阻值，垂直放置在导轨上且保持良好接触；导轨上端连接一阻值为的电阻；导轨所在区域有垂直于斜面向上的匀强磁场。闭合开关K，金属杆恰能静止；导轨的电阻忽略不计。（，，）求：
（1）变化率的大小；
（2）断开开关K，金属杆从静止开始运动，经一段时间速度达到稳定，求这一稳定速度的大小；
（3）在（2）问基础上，若已知从开始下滑到速度达到稳定的过程中，电阻上产生的焦耳热，求这一过程金属棒沿导轨下滑的距离及所用的时间。
天津市第一百中学2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试卷参考答案
13．
14．(1)C
(2) 向下 向上 不断增大
15．(1)A
(2)BD
(3)B
(4)D
16．（1）0.80A，方向从M到P；（2）0.16N；（3）0.16J
【详解】（1）导体杆ab在切割磁感线产生的感应电动势为
由闭合电路欧姆定律可得
代入数据联立解得
由右手定则可知电流方向从M到P。
（2）导体杆ab在做匀速直线运动，可知水平向右的拉力大小等于安培力，由安培力公式，则有
（3）撤去拉力F后，由能量守恒定律，可得电路中产生的焦耳热
电阻R与r是串联关系，因此电阻R上产生的焦耳热为
17．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）因为
根据题已知可得感应电动势的最大值
图示中线圈处于垂直中性面的位置，可得感应电动势瞬时值表达式为
（2）根据最大值与有效值之间的关系可得发电机产生感应电动势的有效值：
定值电阻R两端电压电压
即电压表读数为150V。
（3）由闭合电路欧姆定律可知
所以
18．（1）；（2）vm=2m/s；（3）x=4m ，
【详解】（1）线圈中的感应电动势
金属杠中的电流
金属杆受力平衡
解得
（2）匀速时
解得
（3）金属杠下滑至稳定状态过程中，在R1上产生的热量也为Q，则由能量守恒定律得：

代入数据解得
研究这一过程，由动量定理得
解得
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
B
B
B
B
B
BC
BD
AD
题号
11
12








答案
BD
AC