2022-2023學(xué)年遼寧省鞍山市普通高中高二上學(xué)期第三次月考物理試題（解析版）

鞍山市普通高中2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期第三次月考物理試題范圍：選擇性必修二一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題單選題，每題4分：8~10題多選題，每小題6分，全對(duì)得6分，選對(duì)但不全的得3分，錯(cuò)選或不選的得0分。1.關(guān)于電磁波下列說法正確的是（）A.麥克斯韋通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了“變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)”和“變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)”，并證實(shí)了電磁波的存在B.醫(yī)院里常用X射線照射病房和手術(shù)室進(jìn)行消毒C.一切物體都在輻射紅外線，這種輻射與物體的溫度有關(guān)D.電磁波的傳播需要介質(zhì)，其在介質(zhì)中的傳播速度等于光速【答案】C【解析】【詳解】A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在且測(cè)得了波速，故A錯(cuò)誤；B．X射線都有很高的穿透本領(lǐng)，常用于醫(yī)學(xué)上透視人體；對(duì)人體有一輻射，故不能用來消毒，故B錯(cuò)誤；C．一切物體都在不停地向外輻射紅外線，這種輻射與物體溫度有關(guān)，物體的溫度越高，輻射的紅外線就越強(qiáng)，故C正確；D．電磁波傳播不需要介質(zhì)，電磁波在真空中的傳播速度等于光速，故D錯(cuò)誤；故選C。2.如圖所示，兩平行直導(dǎo)線1和2豎直放置，通以方向相反，大小相等的電流，a點(diǎn)在導(dǎo)線1的左側(cè)，位于兩導(dǎo)線所在的平面內(nèi)。不考慮地磁場(chǎng)的作用，則下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零B.a點(diǎn)的磁場(chǎng)方向可能垂直于紙面向外C.導(dǎo)線1受到的安培力方向向左D.兩根導(dǎo)線之間的力為電場(chǎng)力【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)右手螺旋定則判斷出導(dǎo)線1和2在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，但a點(diǎn)離導(dǎo)線1的距離較近，故導(dǎo)線1在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，導(dǎo)線2在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小，則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為零，故A錯(cuò)誤；B．導(dǎo)線1在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，導(dǎo)線2在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外，且導(dǎo)線1在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，故磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，可知導(dǎo)線1和2相互排斥，故導(dǎo)線1受到的安培力方向向左，故C正確；D．磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，這個(gè)磁場(chǎng)力叫做安培力，導(dǎo)線1在導(dǎo)線2產(chǎn)生的磁場(chǎng)中受到力的作用，同理導(dǎo)線2在導(dǎo)線1產(chǎn)生的磁場(chǎng)中受到力的作用，根據(jù)左手定則判斷兩個(gè)力相互排斥，則兩根導(dǎo)線之間的力為磁場(chǎng)力（安培力），大小相等，方向相反，故D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示的速度選擇器兩板間有互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)，電荷量為+q的帶電粒子，以水平速度v0從左側(cè)射入，恰能沿直線飛出速度選擇器，不計(jì)粒子重力和空氣阻力，在其他條件不變的情況下（）A.若僅改為電荷量-q粒子，將仍沿直線飛出B.若僅將電荷量變?yōu)?2q，則不能沿直線飛出C.若僅將該粒子改為從右側(cè)射入，仍沿直線飛出D.若僅將磁場(chǎng)方向反向，仍沿直線飛出【答案】A【解析】【詳解】AB．粒子在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力等于洛倫茲力，改為電荷量-q的粒子，根據(jù)受力分析，電場(chǎng)力和洛倫茲力仍可平衡；根據(jù)題意同時(shí)有qE=qvB可知與粒子帶電量無關(guān)，A正確，B錯(cuò)誤；CD．若僅將該粒子改為從右側(cè)射入或僅將磁場(chǎng)方向反向，受力分析可得此時(shí)電場(chǎng)力和洛倫茲力不能平衡，所以粒子不能沿直線飛出，CD錯(cuò)誤。故選A。4.如圖所示，帶電粒子從O點(diǎn)射入寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界的夾角為，從磁場(chǎng)的右邊界P點(diǎn)離開，長(zhǎng)為d，粒子僅受磁場(chǎng)力作用。則（）A.可以求出粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 B.可以求出粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑C.可以求出粒子的速度大小 D.可以求出粒子的比荷【答案】B【解析】【詳解】AB．粒子僅受磁場(chǎng)力作用,在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由圖可知解得粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，則解得則周期為由幾何知識(shí)可知，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為則其中質(zhì)量、電荷量和磁感應(yīng)強(qiáng)度未知，則無法求出，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由于則其中，R可以求出，但質(zhì)量、電荷量和磁感應(yīng)強(qiáng)度未知，故無法求出，故C錯(cuò)誤；D．由公式推導(dǎo)可知比荷為其中，R可以求出，但速度和磁感應(yīng)強(qiáng)度未知，故無法求出，故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，兩個(gè)燈泡和的規(guī)格相同，與線圈L串聯(lián)后接到電路中，與可變電阻R串聯(lián)后接到電路中。先閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R，使兩個(gè)燈泡的亮度相同，再調(diào)節(jié)，使它們正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)S，下列說法正確的是（）A.重新接通電路，逐漸變亮，而立即變亮B.重新接通電路，同時(shí)變亮，而后稍微變暗C.電路穩(wěn)定后再次斷開S，逐漸變暗，而立即變暗D.電路穩(wěn)定后再次斷開S，閃亮一下再熄滅【答案】A【解析】【詳解】AB．重新接通電路，由于L有自感電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，阻礙電流增大，所以逐漸變亮，而立即變亮。故A正確；B錯(cuò)誤；CD．一段時(shí)間電路穩(wěn)定后，再次斷開S，與L、R構(gòu)成回路，L相當(dāng)于電源，因原來兩支路電流相等，所以不會(huì)出現(xiàn)閃亮一下再熄滅的現(xiàn)象，、都會(huì)逐漸熄滅。故CD錯(cuò)誤。故選A。6.磁鐵在線圈中心上方開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生如圖方向的感應(yīng)電流，則磁鐵的運(yùn)動(dòng)可能是（??）A.向上運(yùn)動(dòng) B.向下運(yùn)動(dòng) C.向左運(yùn)動(dòng) D.向右運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】【詳解】A．條形磁鐵通過線圈的磁場(chǎng)整體向下，磁鐵向上運(yùn)動(dòng)，穿過線圈平面的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，線圈中感應(yīng)電流激發(fā)出的磁場(chǎng)在線圈內(nèi)的方向向下，根據(jù)安培定則，從上往下看，感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針方向，A錯(cuò)誤；B．條形磁鐵通過線圈的磁場(chǎng)整體向下，磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，穿過線圈平面的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，線圈中感應(yīng)電流激發(fā)出的磁場(chǎng)在線圈內(nèi)的方向向上，根據(jù)安培定則，從上往下看，感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針方向，B正確；C．條形磁鐵通過線圈的磁場(chǎng)整體向下，磁鐵向左運(yùn)動(dòng)，穿過線圈平面的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，線圈中感應(yīng)電流激發(fā)出的磁場(chǎng)在線圈內(nèi)的方向向下，根據(jù)安培定則，從上往下看，感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針方向，C錯(cuò)誤；D．條形磁鐵通過線圈的磁場(chǎng)整體向下，磁鐵向右運(yùn)動(dòng)，穿過線圈平面的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，線圈中感應(yīng)電流激發(fā)出的磁場(chǎng)在線圈內(nèi)的方向向下，根據(jù)安培定則，從上往下看，感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針方向，D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖表示一交變電流隨時(shí)間而變化的圖像，此交流電流的有效值是（）A.5A B.5AC.A D.3.5A【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)有效值的概念可知解得I=5A故選B。8.初速度為v0的電子，沿平行于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的方向射出，直導(dǎo)線中電流方向與電子初速度方向如圖，則（）A.電子將向左偏轉(zhuǎn) B.電子將向右偏轉(zhuǎn)C電子所受洛倫茲力變小 D.電子所受洛倫茲力大小不變【答案】BC【解析】【詳解】AB．由安培定則可知導(dǎo)線右側(cè)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，根據(jù)左手定則可知運(yùn)動(dòng)電子所受洛倫茲力方向向右，因此電子將向右偏轉(zhuǎn)，A錯(cuò)誤，B正確；CD．洛倫茲力不做功，電子的速率不變，根據(jù)F洛=Bvq，B變小，F(xiàn)洛變小，D錯(cuò)誤，C正確。故選BC。9.如圖甲所示，電阻為5Ω、匝數(shù)為100匝的線圈（圖中只畫了2匝）兩端A、B與電阻R相連，R=95Ω。線圈內(nèi)有方向垂直于紙面向里的磁場(chǎng)，線圈中的磁通量在按圖乙所示規(guī)律變化，則（）A.A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)B.在線圈位置上感應(yīng)電場(chǎng)沿順時(shí)針方向C.0.1s時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量為0.05CD.回路中電流為0.5A【答案】CD【解析】【詳解】AB．線圈中磁通量增加，由楞次定律可知，產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，線圈相當(dāng)于電源，電流由負(fù)極流向正極，故A相當(dāng)于電源的正極，B相當(dāng)于電源的負(fù)極，A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故AB錯(cuò)誤；D．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得由閉合電路歐姆定律可得故D正確；C．0.1s時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量為故C正確。故選CD。10.如圖所示是遠(yuǎn)距離輸電示意圖，電站的輸出電壓U1=250V，輸出功率P1=100kW，輸電線電阻R=8Ω。則進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，下列說法中正確的是（）A.若電站的輸出功率突然增大，則升壓變壓器的輸出電壓增大B.若電站的輸出功率突然增大，則降壓變壓器的輸出電壓減小C.輸電線損耗比例為5%時(shí)，所用升壓變壓器的匝數(shù)比為n1:n2=1:16D.用10000V高壓輸電，輸電線損耗功率為8000W【答案】BC【解析】【詳解】AB．電站的輸出電壓沒有變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，電站的輸出功率突然增大，則根據(jù)P=UI，輸電線上的電流增大，根據(jù)U損=I線R，U3=U2-U損可知降壓變壓器的輸入電壓U3減小，降壓變壓器的匝數(shù)不變，所以降壓變壓器的輸出電壓減小，故A錯(cuò)誤，B正確；C．輸電線損耗比例為5%時(shí)，根據(jù)ΔP=I線2R，ΔP=5%P1解得I線=25A升壓變壓器原線圈的電流為I1==400A升壓變壓器的匝數(shù)比為故C正確；D．輸送電流為I′==10A損失功率為ΔP′=I′2R=800W故D錯(cuò)誤。故選BC。二、非選擇題：共5小題，共54分。11.胡麗同學(xué)在做探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，她選擇了一個(gè)靈敏電流計(jì)G，在沒有電流通過靈敏電流計(jì)的情況下，電流計(jì)的指針恰好指在刻度盤中央。她先將靈敏電流計(jì)G連接在圖甲所示的電路中，電流計(jì)的指針如圖甲所示。（1）為了探究電磁感應(yīng)規(guī)律，胡同學(xué)將靈敏電流計(jì)G與一螺線管串聯(lián)，如圖乙所示。通過分析可知圖乙中的條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況是______（填“向上拔出”或“向下插入”）。（2）胡麗同學(xué)將靈敏電流計(jì)G接入圖丙所示的電路。此時(shí)電路已經(jīng)連接好，A線圈已插入B線圈中，她合上開關(guān)后，靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，若要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，可采取的操作是______。A．在A線圈中插入鐵芯B．拔出A線圈C．變阻器的滑片向右滑動(dòng)D．變阻器的滑片向左滑動(dòng)（3）通過本實(shí)驗(yàn)可以得出：感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，總是______?！敬鸢浮竣?向下插入②.BC##CB③.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化【解析】【詳解】（1）[1]要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，可知線圈中感應(yīng)電流的方向時(shí)順時(shí)針的，由安培定則可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，條形磁鐵磁場(chǎng)方向向上，根據(jù)楞次定律可知，磁通量增加，條形磁鐵向下插入。（2）[2]A．要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)楞次定律可知，磁通量減小，插入鐵芯，B線圈磁通量增加，故A錯(cuò)誤；B．拔出線圈A時(shí)，B線圈中的磁通量減小，B正確；CD．滑動(dòng)變阻器滑片向右滑動(dòng)，電流減小，B線圈磁通量減小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。（3）[3]通過本實(shí)驗(yàn)可以得出：感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。12.在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，可拆變壓器如圖所示。（1）觀察變壓器的鐵芯，它的結(jié)構(gòu)和材料是___________；（填字母）A．整塊硅鋼鐵芯B．整塊不銹鋼鐵芯C．絕緣的銅片疊成D．絕緣的硅鋼片疊成（2）觀察兩個(gè)線圈的導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)粗細(xì)不同，導(dǎo)線粗的線圈匝數(shù)___________；（填“多”或“少”）（3）實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間，用電表測(cè)得副線圈的“0”和“4”兩個(gè)接線柱之間的電壓為，則原線圈的輸入電壓為___________；（填字母）A.B.C.（4）本實(shí)驗(yàn)要通過改變?cè)?、副線圈匝數(shù)，探究原、副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中需要運(yùn)用的科學(xué)方法是___________。（填字母）A．控制變量法B．等效替代法C．整體隔離法【答案】①.D②.少③.C④.A【解析】【詳解】（1）[1]觀察變壓器的鐵芯，它的結(jié)構(gòu)是絕緣的硅鋼片疊成，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。（2）[2]觀察兩個(gè)線圈的導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)粗細(xì)不同，根據(jù)可知，匝數(shù)少的電流大，則導(dǎo)線越粗，即導(dǎo)線粗的線圈匝數(shù)少。（3）[3]若是理想變壓器，則有變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系若變壓器的原線圈接“0”和“8”兩個(gè)接線柱，副線圈接“0”和“4”兩個(gè)接線柱，可知原副線圈的匝數(shù)比為，副線圈的電壓為3V，則原線圈的電壓為考慮到不是理想變壓器，有漏磁等現(xiàn)象，則原線圈所接的電源電壓大于6V，可能為7V，故C正確，AB錯(cuò)誤。故選C。（4）[4]實(shí)驗(yàn)中需要運(yùn)用的科學(xué)方法是控制變量法，故A正確，BC錯(cuò)誤。故選A。13.如圖所示，在x軸上方有垂直xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力），從O點(diǎn)以某一初速度垂直磁場(chǎng)射入，其軌跡與y軸交于M點(diǎn)，與x軸交于N點(diǎn)（圖中M、N未畫出）。已知，，求：（1）粒子初速度v的大?。唬?）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的路程s?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】根據(jù)題意作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得得R=a根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得得（2）根據(jù)幾何關(guān)系可得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為代入得則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的路程代入得14.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ相距，NQ間連接有電阻，放置在平行導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab向右以大小為的速度勻速運(yùn)動(dòng)，垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。求：（1）判斷ab中感應(yīng)電流的方向；（2）ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大？（3）電阻，導(dǎo)體棒電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，求作用于導(dǎo)體棒ab上的外力大小。【答案】（1）b由流向a；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）導(dǎo)體棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知，ab中感應(yīng)電流方向b由流向a。（2）導(dǎo)體棒ab向右以大小為的速度勻速運(yùn)動(dòng)，ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為（3）電阻，導(dǎo)體棒電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則電路電流為由于