四川省威遠(yuǎn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期第三次月考試題含解析

PAGE16-四川省威遠(yuǎn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期第三次月考試題（含解析）一、選擇題（14-18單選，19-21多選）1.以下各選項(xiàng)中屬于溝通電的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【詳解】溝通電是指電流的方向發(fā)生改變的電流，電流的大小是否改變對(duì)其沒有影響，電流的方向改變的是C故選C2.中心電視臺(tái)《焦點(diǎn)訪談》多次報(bào)道某些邊遠(yuǎn)落后的農(nóng)村用電電價(jià)過高，農(nóng)夫負(fù)擔(dān)過重，其中客觀緣由是電網(wǎng)陳舊老化，近來進(jìn)行新農(nóng)村電網(wǎng)改造，為削減遠(yuǎn)距離輸電的損耗而降低電費(fèi)價(jià)格，下列措施可行的是（）A.提高輸送電壓 B.提高輸送電功率C.加快輸電的速度 D.調(diào)整溝通電的頻率【答案】A【解析】【詳解】依據(jù)輸送功率P=UI則則輸電線上損耗的功率則降低輸送功率、減小電阻和提高輸送電壓，可減小輸電的功率損耗。而加快輸電速度和調(diào)整溝通電的頻率對(duì)功率損耗無影響，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。3.如圖甲所示是日光燈的電路圖，它主要由燈管、鎮(zhèn)流器和啟動(dòng)器組成，鎮(zhèn)流器是一個(gè)帶鐵芯的線圈，啟動(dòng)器的構(gòu)造如圖乙所示，為了便于啟動(dòng)，常在啟動(dòng)器的兩極并上一紙質(zhì)電容器C，某班教室的一盞日光燈總是燈管兩端亮而中間不亮，經(jīng)檢查，燈管是好的，電壓正常，鎮(zhèn)流器無故障，其緣由可能是（）A啟動(dòng)器兩腳a、b與啟動(dòng)器座接觸不良 B.電容器C被燒斷C.電容器C被擊穿而短路 D.鎮(zhèn)流器自感系數(shù)L太大【答案】C【解析】【詳解】日光燈管的工作原理是，當(dāng)電壓加到啟動(dòng)器兩端時(shí)，啟動(dòng)器內(nèi)部的金屬片受熱膨脹而短路，短路后金屬片放熱斷開，斷開時(shí)在鎮(zhèn)流器上感應(yīng)出高壓加到日光燈兩端，使日光燈內(nèi)的汞電離導(dǎo)通，日光燈發(fā)光。只有電容器C被擊穿而短路不能使金屬片斷開。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。4.等離子體氣流由左方連續(xù)以速度射入和兩板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab直導(dǎo)線與、相連接，線圈與直導(dǎo)線連接。線圈A內(nèi)有如圖乙所示的改變磁場(chǎng)，且磁場(chǎng)的正方向的規(guī)定為向左，如用甲所示，則下列敘述正確的是（）A.0~1s內(nèi)、導(dǎo)線相互排斥 B.1~2s內(nèi)、導(dǎo)線相互吸引C.2~3s內(nèi)、導(dǎo)線相互吸引 D.3~4s內(nèi)、導(dǎo)線相互吸引【答案】B【解析】【詳解】由左側(cè)電路可知，依據(jù)左手定則可知帶正電的粒子偏向上極板，導(dǎo)線ab中的電流從a到b；對(duì)右側(cè)電路，依據(jù)楞次定律可知在0~2s內(nèi)電流從c到d，因同向電流相互吸引，可知0~2s內(nèi)、導(dǎo)線相互吸引；同理可知對(duì)右側(cè)電路，依據(jù)楞次定律可知在2~4s內(nèi)電流從d到c，因異向電流相互排斥，可知2~4s內(nèi)、導(dǎo)線相互排斥，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5.如圖甲所示的電路中,當(dāng)志向變壓器a、b端加上如圖乙所示的交變電壓,閉合開關(guān)S,三只相同燈泡均正常發(fā)光下列說法中正確的是A.小燈泡的額定電壓為6VB.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為3:1C.圖乙所示的交變電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36sin100πt(V)D.斷開開關(guān)S，L1會(huì)變亮,L2會(huì)變暗【答案】A【解析】【詳解】A、B項(xiàng)：當(dāng)S閉合后，原線圈中I1等于燈泡L1的電流，副線圈中I2是燈泡L2和L3的電流之和，由于三只相同的燈泡正常發(fā)光，故I2＝2I1，依據(jù)n1I1＝n2I2可知n1：n2＝2：1，由于輸入電壓U=UL+U1=18V，且，U2=UL，得U1=2UL，故UL=6V，即小燈泡的額定電壓為6V，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由題意得圖乙所示的交變電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：斷開開關(guān)S，負(fù)載電阻增大，副線圈電流I2減小，原線圈電流I1隨之減小，則有燈泡L1變暗，L1兩端電壓減小，由U1=U－UL得原線圈兩端電壓U1增大，副線圈兩端電壓U2隨之增大，燈泡L2變亮，D項(xiàng)錯(cuò)誤．故選A．6.如圖甲所示，將阻值為R=5Ω的電阻接到內(nèi)阻不計(jì)的正弦交變電源上，電流隨時(shí)間改變的規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.電阻兩端電壓改變規(guī)律的函數(shù)表達(dá)式為u=2.5sin（200t）VB.電阻消耗的電功率為0.625WC.若此交變電流由一矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生，如圖丙所示，當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)速提升一倍時(shí)，電流表的示數(shù)為1AD.圖乙交變電流與圖丁所示電流比較，其有效值之比為【答案】ABD【解析】【詳解】A．由圖可知，電流的最大值Im=0.5A，則電壓的最大值Um=Im?R=0.5×5=2.5V周期T=0.01s，角速度為ω=200πrad/s，電阻R兩端電壓改變規(guī)律的函數(shù)表達(dá)式為u=2.5sin（200πt）V故A正確；

B．電流的有效值電阻R消耗的電功率為故B正確；

C．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Emsinωt其中Em=nBSω當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)速提升一倍時(shí)，電壓和電流的最大值都提升一倍，所以電流表的示數(shù)為故C錯(cuò)誤；

D．圖乙為正弦式溝通電，其有效值為圖丁電流大小不變，有效值I′=0.5A，所以這一交變電流與圖丁所示電流比較，其有效值之比為故D正確；

故選ABD。7.如圖甲所示，光滑水平面上直線MN右側(cè)足夠大區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．水平面上放一質(zhì)量m＝1kg、電阻R＝4Ω的正方形金屬線框，線框的一條邊與MN重合，某時(shí)刻讓線框以初速度v0＝4m/s進(jìn)入磁場(chǎng)，同時(shí)對(duì)線框施加一與初速度方向相反的外力F，F(xiàn)的大小隨時(shí)間的改變關(guān)系如圖乙所示．已知線框進(jìn)入場(chǎng)磁后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A.1s末線框剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝3TC.線框在磁場(chǎng)中做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1m/s2D.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過線框橫截面的電荷量q＝0.75C【答案】AD【解析】A、由于在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程中做勻減速運(yùn)動(dòng)所以速度減小，則安培力減小，要保持做勻減速運(yùn)動(dòng)則施加的外力也必需是變力，當(dāng)線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，穿過線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生電流也不受安培力，所以此后施加的外力即為恒力，結(jié)合圖像可以，1s末線框剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)，故A對(duì)；BC、線圈做勻減速的加速度為，經(jīng)過1s完全進(jìn)入磁場(chǎng)，說明線圈的邊長(zhǎng)為；當(dāng)線圈剛以速度進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，結(jié)合圖像并利用牛頓其次定律可知：;，解得：，故BC錯(cuò)；D、線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過線框橫截面的電荷量，故D對(duì)；故選AD8.如圖所示，半徑為L(zhǎng)的金屬圓環(huán)水平放置，圓心處及圓環(huán)邊緣通過導(dǎo)線分別與兩條傾角的平行傾斜金屬軌道相連，圓環(huán)區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓環(huán)上放置一金屬棒a，棒a一端在圓心處，另一端恰好搭在圓環(huán)上，棒a可繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)。傾斜軌道部分處于垂直軌道平面對(duì)下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒b放置在傾斜平行軌道上，其長(zhǎng)度與軌道間距均為。已知金屬棒b的質(zhì)量為m，棒的電阻分別為R和，其余電阻不計(jì)。若金屬棒b與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，，重力加速度為g。當(dāng)金屬棒a繞圓心以角速度ω順時(shí)針（俯視）勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，金屬棒b保持靜止。下列說法正確的是（）A.金屬棒a中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B.若金屬棒b恰好不受摩擦力，則金屬棒a旋轉(zhuǎn)的角速度為C.金屬棒a旋轉(zhuǎn)的最小角速度為D.金屬棒a旋轉(zhuǎn)的最大角速度為【答案】BC【解析】【詳解】A．設(shè)金屬棒a在磁場(chǎng)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)A錯(cuò)誤；B．由閉合電路歐姆定律得，金屬棒b中電流又由聯(lián)立解得由左手定則可推斷出b棒所受安培力方向沿傾斜導(dǎo)軌向上。若導(dǎo)體棒恰好不受摩擦力，則有

解得金屬棒a旋轉(zhuǎn)的角速度為B正確；CD．為保持b棒始終靜止，設(shè)棒a旋轉(zhuǎn)的角速度最小值設(shè)為、最大值為，由平衡條件，有解得由解得C正確，D錯(cuò)誤。故選BC.二、試驗(yàn)題9.某試驗(yàn)小組開展“正（余）弦規(guī)律交變電流產(chǎn)生”的試驗(yàn)，線圈轉(zhuǎn)到如圖所示位置，形成圖中所示感應(yīng)電流方向，則沿軸方向看，線框是在_________（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向轉(zhuǎn)動(dòng)?！敬鸢浮宽槙r(shí)針【解析】【詳解】[1]對(duì)ab邊產(chǎn)生了由a到b的電流，依據(jù)右手定則可知，ab邊向里轉(zhuǎn)，則沿軸方向看，線框是在沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。10.在探究影響感應(yīng)電流方向的因素試驗(yàn)中，用靈敏電流計(jì)和線圈組成閉合回路，通過“插入”和“拔出”磁鐵，使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，記錄試驗(yàn)過程中的相關(guān)信息，就可以分析得出感應(yīng)電流方向遵循的規(guī)律。下圖為某同學(xué)的部分試驗(yàn)記錄，在圖1中，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)。①請(qǐng)?jiān)诋嫵鰣D3中電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向_______。②這組試驗(yàn)可以說明，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與_______（選填“線圈的繞向”或“磁鐵的磁場(chǎng)方向”）有關(guān)?！敬鸢浮?1).(2).磁鐵的磁場(chǎng)方向【解析】【詳解】①[1]．如圖1所示，當(dāng)磁鐵的N極向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，依據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向向上，由安培定則可知感應(yīng)電流的方向螺旋向下，此時(shí)電流從下向上流過電流表，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)；圖3中磁鐵的N極向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，依據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向向下，由安培定則可知感應(yīng)電流的方向螺旋向上，此時(shí)電流從上向下流過電流表，則電流表指針向右偏轉(zhuǎn)；如圖；②[2]．同理可知圖2中電流方向螺旋向上，電流表指針右偏；圖4電流表指針向左偏轉(zhuǎn)；所以這組試驗(yàn)可以說明，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與磁鐵的磁場(chǎng)方向、磁鐵運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)，與線圈的繞向無關(guān)。11.某小組在做“用單擺測(cè)重力加速度”的試驗(yàn)：(1)小組成員用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑如圖甲所示，則擺球直徑d=_______cm；用毫米刻度尺測(cè)出擺線長(zhǎng)為l0=88.87cm；測(cè)定了40次全振動(dòng)時(shí)間如乙圖中停表所示，那么單擺的搖擺周期T=__________。則重力加速度的表達(dá)式為__________（用d、l0、T表達(dá)）；(2)假如測(cè)得的g值比真實(shí)值偏小，可能的緣由是（）A.測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過緊B.擺線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了C.起先計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下D.試驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次(3)某個(gè)小組成員遺忘了加擺球半徑，將擺線長(zhǎng)作為了擺長(zhǎng)L，用測(cè)得的數(shù)據(jù)做出T2-L圖線，做出的圖線如圖丙所示，則由此圖計(jì)算出的重力加速度與真實(shí)值相比_______（選填“偏大”、“偏小”或“相同”）【答案】(1).2.26(2).1.88(3).(4).B(5).相同【解析】【詳解】(1)[1]．?dāng)[球直徑d=2.2cm+0.1mm×6=2.26cm；[2]．依據(jù)表盤可知40次全振動(dòng)的時(shí)間t=60s+15.2s=75.2s那么單擺的搖擺周期。[3]．依據(jù)則重力加速度的表達(dá)式為(2)[4]．依據(jù)可知A．測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過緊，則L測(cè)量值偏大，則g值測(cè)量值偏大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，而在計(jì)算時(shí)仍舊用原來的擺長(zhǎng)計(jì)算，則g值偏小，選項(xiàng)B正確；C．起先計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下，則T測(cè)量值偏小，則g值偏大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．試驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次，則T測(cè)量值偏小，則g值偏大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。(3)[5]．若該同學(xué)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏加了小球半徑，而其它測(cè)量、計(jì)算均無誤，也不考慮試驗(yàn)誤差，依據(jù)可知，T2-L圖象的斜率不變，所測(cè)重力加速度g不變，即算得的g值和真實(shí)值相比是相同的。三、計(jì)算題：12.如圖所示為溝通發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以ω=rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)起先時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接．求電鍵S合上后，（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式；（2）電壓表和電流表示數(shù)；（3）從計(jì)時(shí)起先，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量．【答案】（1）e=cost（V）（2）40V，2A（3）0.04C【解析】【分析】（1）依據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em=nBSω，從垂直于中性面起先計(jì)時(shí)，則可確定電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式；（2）依據(jù)溝通電的最大值與有效值的關(guān)系，結(jié)合閉合電路歐姆定律，即可確定電流表與電壓表示數(shù)；（3）依據(jù)電量表達(dá)式，與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)結(jié)合，得出q=I△t=公式，從而可求得．【詳解】（1）線圈從平行磁場(chǎng)起先計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值：Em=nBSω=V．故表達(dá)式為：e=Emcosωt=cost（V）；（2）依據(jù)正弦式交變電流最大值和有效值的關(guān)系可知，有效值：，代入數(shù)據(jù)解得E=50V．電鍵S合上后，由閉合電路歐姆定律得：，U=IR．聯(lián)立解得I=2A，U=40V；（3）由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過R上的電量為：q=I△t=，代入數(shù)據(jù)解得，q=0.04C．【點(diǎn)睛】本題主要考查了溝通電產(chǎn)生及其表達(dá)式與相關(guān)物理量的求解，較為簡(jiǎn)潔．13.如圖所示，絕緣水平傳送帶長(zhǎng)L1=3.2m，以恒定速度v=4m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右側(cè)與光滑平行金屬導(dǎo)軌平滑連接，導(dǎo)軌與水平面夾角α=370，導(dǎo)軌長(zhǎng)L2=16m、間距d=0.5m，底端接有R=3Ω的電阻，導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)有垂直軌道平面對(duì)下、B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量m=0.5kg、長(zhǎng)度為d=0.5m、電阻r=1Ω的金屬桿無初速度地放于傳送帶的左端，在傳送帶作用下向右運(yùn)動(dòng)，到達(dá)右端時(shí)能平滑地滑上金屬軌道，整個(gè)過程中桿始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直，且桿與軌道接觸良好，到達(dá)軌道底端時(shí)已起先做勻速運(yùn)動(dòng)．已知桿與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，導(dǎo)軌電阻忽視不計(jì)，g取10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：（1）桿在水平傳送帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（2）桿剛進(jìn)入傾斜金屬導(dǎo)軌時(shí)的加速度；（3）桿下滑至底端的過程中電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱.【答案】（1）1.2s；（2）；方向沿軌道斜面對(duì)下（3）12J【解析】【詳解】（1）桿在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間這段時(shí)間內(nèi)的位移因，此后桿勻速運(yùn)動(dòng)故，桿在水平傳送帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（2）桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)由牛頓其次定律代入數(shù)據(jù)解得：，方向沿軌道斜面對(duì)下（3）桿在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有解得下滑過程中，閉合回路中產(chǎn)生的總焦耳熱電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱代入數(shù)據(jù)解得14.下列說法正確的是（）A.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)速率減小時(shí)，回復(fù)力肯定增大，且速度與回復(fù)力方向肯定相反B.在同一地點(diǎn)，單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期的平方與單擺的擺長(zhǎng)成正比，與振幅和擺球質(zhì)量無關(guān)C.做阻尼振動(dòng)的系統(tǒng)，其振動(dòng)的位移肯定越來越小