天津市环城四区2022-2023学年高二下学期3月第一次适应性测试物理试卷

这是一份天津市环城四区2022-2023学年高二下学期3月第一次适应性测试物理试卷，共4页。试卷主要包含了3)，4A等内容，欢迎下载使用。

温馨提示：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第II卷(非选择题)及附加题三部分，共110分，考试时间60分钟。
第Ⅰ卷(选择题, 共 52分)
一、单项选择题(本题共8小题；每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。)
1. 电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是( )
A.图甲中，发射线圈接入恒定电流也能实现手机充电
B.图乙中，电磁炉不能使用陶瓷锅，是因为陶瓷导热性能比金属差
C.图丙中，真空冶炼炉的加热原理是利用线圈中电流产生的焦耳热
D.图丁中，运输电流表时用导线把两个接线柱连在一起，是利用了电磁阻尼
2.如图所示为交流发电机示意图，线圈的AB 边连在金属滑环K上， CD 边连在滑环L上，两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。下列说法正确的是 ( )
A.当线圈平面转到跟中性面垂直时，穿过线圈的磁通量最小
B.当线圈平面转到中性面时，穿过线圈的磁通量最小
C.当线圈平面转到中性面的瞬间时，线圈中的感应电流最大
D.当线圈平面转到跟中性面垂直时，线圈中的感应电流最小
3.如图所示的正方形闭合导体线圈abcd放置在垂直纸面向里的匀强磁场中(图中未画出)，线圈边长为L，下列说法中正确的是 ( )
A. 若使线圈向右平动，则线圈中的感应电流方向为a→b→c→d→a
B. 若使线圈向上平动，则线圈中的感应电流方向为a→d→c→b→a
高二年级第一次适应性测试 物理 第1页 共 8页
C. 若以ab边为轴将线圈向上翻转，则线圈中的感应电流方向为a→b→c→d→a
D. 若以ab边为轴将线圈向下翻转，则线圈中的感应电流方向为a→d→c→b→a
4.如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当MN在外力作用下向左匀加速运动运动时，PQ的电流方向及运动情况是( )
A. P→Q, 向右运动
B. Q→P, 向右运动
C. P→Q, 向左运动
D. Q→P, 向左运动
5.如图所示，间距为L，电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m，电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中.现使金属棒以初速度v₀沿导轨向右运动，滑行一段距离d后停下来。下列说法正确的是 ( )
A.金属棒在导轨上做匀减速运动
B.整个过程中电阻 R 上产生的焦耳热为 B2L2V02Rd
C.金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为 BLd2R
D.整个过程中金属棒克服安培力做功为 B2L2V02Rd
6.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1， R₁=R₂=10Ω.两电表均为理想电表，其中电压表的示数为20V,则 ( )
A.电阻R₁中通过的电流的有效值为1A
B. 电流表的示数为0.4A
C. 原线圈的输入功率为40W
D.穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为5：1
高二年级第一次适应性测试 物理 第2页 共 8页7.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度 v₀抛出，设运动的整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将( )
A.越来越大 B.越来越小 C.保持不变 D.无法确定
8.如图所示，半径为L的圆形金属导轨的圆心为O，在圆导轨内存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。现将一长度为L、阻值也为r的导体棒置于磁场中，让其一端O点与圆心重合，另一端A与圆形导轨良好接触。在O点与导轨间接入一阻值为r的电阻，导体棒以角速度ω绕O点沿逆时针方向做匀速圆周运动，其他部分电阻不计。下列说法正确的是( )
A.导体棒 O 点的电势比 A 点的电势高
B.电阻两端的电压为 BωL24
C.在导体棒旋转一周的时间内，通过电阻的电荷量为 BπL24r
D.在导体棒旋转一周的时间内，电路中产生的焦耳热为 πωB2L48r
二、多项选择题(本题共4小题；每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中都有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分 )
9.如图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。以下判断正确的是( )
A. 线圈转动的转速为25r/s
B. 电流表的示数为10A
C.1s内线圈中电流方向改变了 50次
D. 0.01s时线圈平面与中性面垂直
高二年级第一次适应性测试 物理 第3页 共8页
10.如图所示为演示自感现象的实验电路图，线圈的自感系数较大，且使滑动变阻器R接入电路中的阻值与线圈直流电阻相等，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，电路稳定后断开开关S，灯A₁、A₂逐渐熄灭
D.接通开关S，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
11.如图所示。在有明显边界 PQ的匀强磁场外有一个与磁场垂直的正方形闭合线框。一个平行于线框的力将此线框匀速地拉进磁场。设第一次速度为v，第二次速度为2v，则 ( )
A. 两次拉力做的功之比为W1: W2=1:2
B. 线框产生的热量之比为 Q1: Q2=1:4
C. 两次电路的功率之比为P1: P2=1:4
D. 流过线框横截面的电量之比为q1: q2=1:2
12.图中MN和PQ为竖直方向的两个无限长的平行光滑直金属导轨， 间距为L=0.5m， 电阻不计.导轨所在平面与磁感应强度为B=0.8T 的匀强磁场垂直.质量为m=0.2kg的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触，导轨一端接有阻值为R=0.4Ω的电阻，其他电阻忽略不计。现由静止释放导体棒ab，重力加速度为g=10m/s².则 ( )
A.导体棒下滑过程中做匀加速直线运动
B.导体棒能够达到的最大速度为5m/s
C.最大速度时电路消耗的总功率为 10W
D.导体棒下落 1m过程中通过电阻R的电量是 1C
高二年级第一次适应性测试 物理 第4页 共8页第Ⅱ卷(综合题, 共 48分)
三、填空题：本题共3小题，每空2分，共20分。
13.如图所示，桌面上放一只10匝线圈，线圈中心上方有一竖立的条形磁体.当磁体竖直向下运动时，穿过线圈的磁通量将 (选填“变大”或“变小”)，线圈的面积有 (填“收缩”或“扩张”)的趋势。在上述过程中，穿过线圈的磁通量变化0.1Wb，经历的时间为0.5s，则线圈中的感应电动势为 V。
14.在匀强磁场中，一个匝数n=100的矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示。产生的交变电动势的图像如图乙所示，线框产生的交变电动势有效值为 V，该交变电动势的瞬时值表达式为 V，磁通量的最大值为 wb(答案可以用π表示)
15.如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A 线圈迅速插入B线圈中， 电流计指针将 偏转； (填“向左”“向右”或“不”)。
(2)连好电路后，并将A线圈插入 B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是 ；
A.插入铁芯 B. 拔出A线圈 C.变阻器的滑片向左滑动 D.断开电键S瞬间
(3)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图(1)中所示，
高二年级第一次适应性测试 物理 第5页 共8页
即电流从电流表G的左接线柱进时，指针也向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图(2)中的条形磁铁的运动方向是向 (填“上”、“下”)；图(4)中的条形磁铁下端为 极(填“N”、 “S”) 。
四、计算题(本题共2小题，共28分.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
16.(14分)在如图甲所示的电路中，螺线管匝数. n=150匝，螺线管导线电阻 r=1.0Ω,RI=4.0Ω, R₂=5.0Ω,C=30μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁通量φ按如图乙所示的规律变化，螺线管内的磁场B的方向向下为正方向。闭合开关S电路稳定后，求
(1) a、b两点的电势差 U;
(2) 电阻. R₂的电功率 P；
(3)电容器上极板的带电量和电性。
高二年级第一次适应性测试 物理 第6页 共8页17. (14分)如图所示，两足够长平行的金属导轨MN、PQ 相距为1m，导轨平面与水平面夹角θ=37°，导轨上端跨接一定值电阻R=3Ω，整个装置处于方向垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B=5T，金属棒cd垂直于 MN、PQ 放置在导轨上，且与导轨保持电接触良好，金属棒的质量为1kg、电阻为2Ω，金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5, 重力加速度为 g=10m/s²。现将金属棒由静止释放.沿导轨下滑距离为2m时，金属棒速度达到最大值， ( sin37°=0.6cs37°=0.8则这个过程中
(1)金属棒的最大加速度是多少?
(2)金属棒 cd的最大速度是多少?
(3)金属棒下滑至最大速度的过程中电阻R产生的焦耳热是多少?
第Ⅲ卷 (附加题, 共 10分)
五、附加题(10分)
磁力计
18. (1) Phyphx是一个智能手机APP,可以利用手机里的传感器来采集数据，并将原始数据与结果导出，做进一步的分析。我校物理兴趣小组的同学利用Phyphx 测量了操场的地磁场数据，他面向北方，手机水平拿在手中，测量出如右图的所示的一组数据。请分析并描述出此时手机所处位置的磁场的情况。精确度高
绝对值46.65μT
z轴磁力计-43.44μT
y轴磁力计17.00μT
x轴磁力计-0.19μT
图表 绝对值多方向简明值 帮助
高二年级第一次适应性测试 物理 第7页 共8页
(2)如图甲所示，abcd 是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框边长为L，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界，磁场宽度为h，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里。现使金属线框从 MN上方某一高度处由静止开始下落，若 L=h,请你分析出线框下落过程的速度如何变化，并在坐标系中画出线框abcd从静止开始下落到穿过磁场的、 v-t图象的可能性。 (坐标系不够可以自己画)
高二年级第一次适应性测试 物理 第8页 共 8页