湖南省岳阳市岳阳县第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试卷（Word版附答案）

这是一份湖南省岳阳市岳阳县第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试卷（Word版附答案），共12页。试卷主要包含了关于交流电的下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。

1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是（ ）
A．导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流
B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流
2．如图所示，A、B两灯相同，L是带铁芯的电阻可不计的线圈，则（ ）
A．开关K合上瞬间，A、B两灯同时亮起来，然后A再熄灭
B．K合上稳定后，A、B同时亮着
C．K断开瞬间，A、B同时熄灭
D．K断开瞬间，B立即熄灭，A从原来的亮度逐渐熄灭
3．三角形导线框abc固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示。规定线框中感应电流i沿顺时针方向为正方向，下列i﹣t图象中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
4．由于放射性元素Np的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，在使用人工的方法制造后才被发现。已知Np经过一系列α衰变和β衰变后变成Bi，下列论述中正确的是（ ）
A．核Bi比核Np少28个中子
B．衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变
C．衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变
D．发生β衰变时，核内中子数不变
5．一辆电瓶车，车和人的总质量为500kg，由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压，当电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为5A，设车所受的阻力是车和人重的0.02倍（g＝10m/s2），则此电动机的内阻是（ ）
A．4.8ΩB．3.2ΩC．1.6ΩD．0.4Ω
6．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、M为这轨迹上的两个点，由此可知（ ）
A．三个等势面中，a电势最高
B．粒子在P点比在M点时的电势能较小
C．粒子在P点比在M点时加速度大
D．粒子在M点比在P点时动能大
7．关于交流电的下列说法正确的是（ ）
A．在一个周期内交流电的方向只改变一次
B．交流电器设备上标出的电压和电流值都是指有效值
C．某正弦交流电压的最大值为311V，则该交流电压最小值为﹣311V
D．用交流电流表和交流电压表测交流电流或电压时，应测得交流电流或电压的最大值
8．如图所示，R1为定值电阻，R2是负温度系数电阻的热敏电阻，L为小灯泡，当温度下降时，（ ）
A．R1两端的电压增大B．电流表的示数增大
C．小灯泡的亮度变强D．小灯泡的亮度变弱
9．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图（b）所示，下列判断正确的是（ ）
A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动
B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动
C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动
D．从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动
二．多选题（共4小题，每题4分，共16分）
（多选）10．在演示光电效应实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图所示，则（ ）
A．验电器的指针带正电
B．验电器的指针带负电
C．增大光的强度，逸出的光电子的最大初动能不变
D．延长光照时间，逸出的光电子的最大初动能变大
（多选）11．下列说法中正确的是（ ）
A．发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构
B．卢瑟福提出原子的核式结构模型建立的基础是α粒子的散射实验
C．放射性元素的半衰期与外界的温度无关
D．由现代的恒星演化理论，太阳最终会变成一颗白矮星
（多选）12．如图，在水平桌面上放置两条相距l、电阻不计的平行光滑金属导轨ab、cd，阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连．质量为m电阻不计的滑杆MN垂直于导轨并可在导轨上滑动．整个装置放于竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B．滑杆的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后，与另一质量也为m的物块相连，绳处于拉直状态．现从静止开始释放物块，若当物块下落高度时恰好达到最大速度，用g表示重力加速度，则（ ）
A．物块最大速度为
B．物块最大速度为
C．在此过程中电阻R放出的热量为
D．物块达到最大速度时刻，电阻R消耗的功率为
（多选）13．如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为n1：n2＝22：1，原线圈接在电压为U0＝220V的正弦式交流电源上，副线圈连接理想交流电压表V、理想交流电流表A、理想二极管D和电容器C．则下列说法中正确的是（ ）
A．电压表的示数为10V
B．稳定后电流表的读数为零
C．电容器不断地充电和放电，所带电荷量不断变化
D．电容器不断地充电和放电，电容器两极板间电势差不断变化
三．填空题（共2小题，共10分）
14．如图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图。
（1）在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。
（2）由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转：
Ⅰ ；Ⅱ 。
（3）假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转；则当螺线管A向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向 偏转。（“左”、“右”）
15．在做测量一只蓄电池（电动势约为2.2V，内阻很小）的电动势和内阻的实验时，备有下列器材供选用：
A．定值电阻（阻值已知为R1＝1Ω，额定功率约5W）
B．定值电阻（阻值已知为R2＝10Ω，额定功率约10W）
C．直流电流表（量程0～0.6A～3A，内阻不能忽略）
D．直流电压表（量程0～3V～15V，内阻较大）
E．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω）
F．滑动变阻器（阻值范围0～1000Ω）
G．电键
H．导线若干
（1）为防止电源短路，用作保护电阻的定值电阻选用 （填“A”或“B”）
（2）某同学将选定的器材在实物图上连线完成了实验电路，闭合电键后无论怎样移动滑片P，发现电压表示数约为2.2V不变，电流表的示数几乎为零，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是下述中的 ．
A．b、c间断路
B．a、b间某点电阻丝断路
C．P与电阻丝未接通
D．保护电阻断路
（3）排除故障后，某小组讨论发现图中有一条导线连接错误，请在错误导线上画上“×”，并画出正确接线．
（4）改正错误后按正确操作完成实验，根据实验记录，将测量数据描点如图，请在图上作出相应图象．则待测蓄电池的电动势E为 V，内阻r为 Ω．（结果均保留三位有效数字）
四．解答题（共4小题，共47分）
16．如图所示为交流发电机示意图，匝数为n＝100匝的矩形线圈，边长分别为 10cm和20cm，内阻为 5Ω，在磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以50 rad/s的角速度匀速转动，线圈通过电刷和外部 20Ω的电阻R相接．求：（10分）
（1）电键S合上后，电压表和电流表示数；
（2）电阻R上所消耗的电功率是多少？
17．如图，A、B质量分别为m1＝1kg，m2＝2kg，置于小车C上，小车的质量为m3＝1kg，A、B与小车的动摩擦因数0.5，小车静止在光滑的水平面上。某时刻炸药爆炸，若A、B间炸药爆炸的能量有12J转化为A、B的机械能，其余能量转化为内能。A、B始终在小车表面水平运动，小车足够长，求：（10分）
①炸开后A、B获得的速度各是多少？
②A、B在小车上滑行的时间各是多少？
18．如图甲所示，一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框的右边紧贴着边界．t＝0时刻对线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t0穿出磁场．图乙所示为外力F随时间t变化的图象．若线框质量为m、电阻R及图象中的F0、t0均为已知量，则根据上述条件，请你推出：（12分）
（1）磁感应强度B的表达式；
（2）线框左边刚离开磁场前瞬间的感应电动势E的表达式．
19．风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展，如图所示风车阵中发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，输电线电阻为10Ω．若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：（15分）
（1）在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比．
（2）画出此输电线路的示意图．
（3）用户得到的电功率是多少．
2024年03月25日杨乐的高中物理组卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共9小题）
1-5：DABBC 6-9:BCD 10 AC。11：BCD。12：BCD。13 AB
三．填空题（共2小题）
14．
故答案为：（1）电路图如图所示；
（2）将开关闭合（或者断开）；将螺线管A插入（或拔出）螺线管B；
（3）右。
15．
故答案为：（1）A；（2）AC；（3）电路图如图所示；（4）图象如图所示；2.20；0.500．
四．解答题（共4小题）
16．【解答】解：（1）感应电动势最大值Em＝nBSω＝100×0.5×0.1×0.2×50 V＝50 V 感应电动势有效值E＝＝50 V．
电键S合上后，由闭合电路欧姆定律
I＝ A＝2.0 A，
U＝IR＝2×20 V＝40 V．
即电流表示数为2A，电压表示数为 40 V．
（2）电阻R上所消耗的电功率 P＝IU＝2×40 W＝80 W．
答：（1）电键S合上后，电压表的示数为40V，电流表示数为2A；
（2）电阻R上所消耗的电功率是80W．
17．
【解答】解：（1）炸药爆炸瞬间A、B系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
0＝m1v1+m2v2
A、B的机械能总量为12J，故有：
E＝m1v12+m2v22＝12J，
联立解得：v1＝4m/s v2＝﹣2m/s （不合实际，舍去）
或者：v1＝﹣4m/s v2＝+2m/s
（2）爆炸后AB在C上滑动，B先与C相对静止，设此时A的速度为v3，B、C的速度为v4，该过程中ABC组成的系统动量守恒。设该过程的时间为t3，对A应用动量定理：
﹣μm1gt3＝m1v3﹣m1v1
对B应用动量定理：﹣μm2gt3＝m2v4﹣m2v2
对C应用动量定理：（μm2g﹣μm1g）t3＝m3v4
代入数据得：v3＝3m/s；v4＝﹣1m/s；t3＝0.2s
之后，A在C是滑动直到相对静止，根据系统的动量守恒，有：
0＝（m1+m2+m3）v，
解得：v＝0，
设A滑动的总时间为t，则：﹣μm1gt＝0﹣m1v1，
解得：t＝0.8s
答：（1）A爆炸后获得的速度的大小为4m/s；B爆炸后获得的速度的大小为2m/s
（2）A在小车上滑行的时间为0.8s，B在小车上滑行的时间为0.2s。
18．【解答】解：（1）线框运动的加速度：a＝…①
线框边长：l＝at02…．②
线框离开磁场前瞬间速度：
v＝at0…③
由牛顿第二定律知：
3F0﹣＝ma…④
解①②③④式得：
（2）线框离开磁场前瞬间感应电动势：
E＝BLv…⑥
由①②③④⑤⑥式得：
答：（1）磁感应强度B的表达式为；
（2）线框左边刚离开磁场前瞬间的感应电动势E的表达式．
19．【解答】解：（1）输电线损耗功率P线＝100×4% kW＝4kW，又P线＝I22R线
输电线电流I2＝I3＝20 A
原线圈中输入电流I1＝＝400A
所以
这样U2＝U1＝5000V
U3＝U2﹣U线＝5000﹣20×10 V＝4800 V
所以＝＝
（2）如图所示
（3）（3）用户得到的电功率即降压变压器的输出功率为
P用＝P﹣P损＝P（1﹣4%）＝100×96% kW＝96 kW
答：（1）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比各为，．
（2）如图所示．
（3）用户得到的电功率是96kW．