内容正文:
2024届高二下学期一段考试物理卷
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(共6小题,每题4分,共计24分)
1. 如图所示,匀强磁场的左边界为一竖直面,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里,范围足够大。由导体制成的半径为R、粗细均匀的圆环,以水平速度v垂直磁场方向匀速进入匀强磁场。当圆环运动到图示位置时,a、b两点为匀强磁场的左边界与圆环的交点,O点为圆环的圆心,已知,则a、b两点的电势差为( )
A. B. C. D.
2. 一环形线圈放在匀强磁场中,取磁感线垂直线圈平面向里为正方向,如图甲所示。若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示,那么从1s-3s时间内,下列说法正确的是( )
A. 感应电流大小恒定,方向为顺时针
B. 感应电流逐渐变大,方向为逆时针
C. 线圈一直有扩张的趋势
D. 线圈先有扩张的趋势,后有收缩趋势
3. 如图所示,用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于点,在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。现将磁铁从A处由静止释放,经过、到达最低处,再摆到左侧最高处,圆环始终保持静止,空气阻力忽略不计,则磁铁( )
A. 从A到的过程中,圆环中先产生顺时针方向的电流,后产生逆时针方向的电流(从上往下看)
B. 摆到处时,圆环有感应电流
C. 从A到和从到的过程中,圆环受到摩擦力方向相反
D. 在摆动过程,磁铁机械能守恒
4. 一直径为d、电阻为r的均匀光滑金属圆环水平放置在方向竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,如图所示。一根长为d、电阻为的金属棒ab始终在圆环上以速度v(方向与棒垂直)匀速平动,与圆环接触良好。当ab棒运动到圆环的直径位置时,ab棒两端电压为( )
A. Bdv B. C. D.
5. 如图所示,理想变压器的原线圈接在的交流电源上,副线圈接有R=55Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表。下列说法不正确的是( )
A. 原线圈的输入功率为220W B. 电流表的读数为1A
C. 电压表的读数为110V D. 副线圈输出交流电的频率为100Hz
6. 如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角()以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是( )
A. 若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动时间越短
B. 若v一定,θ越大,则粒子离开磁场的位置距O点越远
C. 若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大
D. 若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
二、多选题(共7小题,每题4分,选对但不全得2分,错选、多选不得分,共计28分)
7. 如图所示,粗细均匀的光滑绝缘半圆环固定在竖直面内,处在垂直于圆环所在平面向里的匀强磁场中,是圆环的水平直径,半径等于R,一个质量为m,电荷量为q的带电小球套在半圆环上,在M点由静止释放,小球第一次运动到圆环最低点P时,圆环对小球的作用力大小等于mg,g为重力加速度,匀强磁场的磁感应强度大小可能为( )
A. 0 B. C. D.
8. 如图所示,在竖直悬挂金属圆环右侧,有一螺线管MN水平放置,两者处于同一轴线上。螺线管下方接有水平方向的平行金属导轨,且导轨所在位置有竖直向上的匀强磁场。现将导体棒ab置于平行导轨上,让其垂直于导轨向右做加速运动。若整个过程中导体棒与导轨接触良好,金属圆环未发生扭转,则( )
A 导体棒b端电势高于a端
B. 如果ab棒匀速向右运动,金属环中有感应电流
C. 从右侧观察,金属圆环产生逆时针方向的感应电流
D. 金属圆环向左摆动
9. 足够大磁场区域,磁场垂直于纸面向里,磁感应强度的大小在竖直方向均匀分布,而沿水平向右的方向逐渐增大。如图所示,磁场内一个质量为m的铜制圆环从光滑斜面(倾角为θ)上端某位置由静止释放后沿斜面滚下,并且始终保持在竖直平面内。已知重力加速度为g。关于圆环沿斜面滚动的过程,下列说法正确的是( )
A. 圆环沿斜面向下运动,导致磁通量增大,故安培力沿斜面向上
B. 竖直方向的运动不会引起磁通量变化,故水平方向的运动是磁通量变化的原因,圆环所受安培力方向水平向左
C. 圆环中的感应电流方向一直是逆时针
D. 圆环的机械能减少
10. 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,CD边与滑环F相连。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动,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. 电流表的示数为10A B. 线圈转动的角速度为
C. 0.01s