内容正文:
郑航实验高级中学
2022-2023下学期高二年级期中考试物理试卷
第Ⅰ卷(试题卷)
一、单选题(每小题4分,共32分)
1. 如图所示,将一根粗细均匀的导体棒折成梯形线框PQMN,各边长度为PQ=PN=QM=L,MN=2L,线框固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框底边P、Q两点与直流电源两端相接,已知导体棒PQ受到的安培力大小为F,则整个线框PQMN受到的安培力大小为( )
A. B. C. 5F D. 0
2. 关于下列四幅图的说法正确的是( )
A. 图甲回旋加速器中,随着粒子速度增大,交变电流的频率也应该增大
B 图乙磁流体发电机中,将一束等离子体射入磁场,A、B板间产生电势差,且A板电势高
C. 图丙是速度选择器,带电粒子(不计重力)能够以某一速度从右向左沿直线QP匀速运动
D. 图丁是质谱仪的工作原理图,、、三种粒子经同一电场由静止加速后,在磁场中偏转半径最小的是
3. 两个完全相同的电热器,分别通以图甲、乙所示的峰值相等的矩形交变电流和正弦交变电流,则这两个电热器的电功率之比P甲∶P乙等于( )
A. ∶1 B. 2∶1
C. 4∶1 D. 1∶1
4. 如图所示,理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按图甲所示方式连接,已知变压器的原副线圈的匝数比为n1∶n2=10∶1,电阻R=10Ω,图乙是R两端电压U随时间变化的图像,Um=V。则下列说法中正确的是( )
A. 通过R的电流IR随时间t变化的规律是
B. 变压器的输入功率为10W
C. 电压表V的读数为
D. 电流表A的读数为
5. 如图所示,三根长直导线垂直于纸面放置通以大小相同,方向如图的电流,ac⊥bd,且ab=ad=ac,则a点处磁感应强度B 的方向为( )
A. 垂直于纸面向外
B. 垂直于纸面向里
C. 沿纸面由a 向d
D. 沿纸面由a向c
6. 如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为,正弦交流电源电压为,电阻,,滑动变阻器最大阻值为,滑片P处于正中间位置,则下列说法中正确的是( )
A. 通过的电流为
B. 电压表读数为
C. 若向上移动P,电压表读数将变大
D. 若向上移动P,变压器副线圈输出功率将变大
7. 如图所示,在远距离输电电路中,升压变压器和降压变压器均可视为理想变压器,其中降压变压器原副线圈的匝数比n3:n4=100:1,输电线上的总电阻R=10Ω,输电线上损的功率,用户两端的电压U4=220V,则下列说法正确的是( )
A. 输电线上通过的电流为4A
B. 升压变压器的输出电压为22kV
C. 发电机的输出功率为66kW
D. 用户消耗的功率为44kW
8. 如图,用两段材料、长度、粗细均相同的导线分别绕制成两个闭合正方形线圈,所在区域有方向垂直于线圈平面向外的匀强磁场,磁感应强度随时间均匀减小,已知线圈匝数比为,则线圈中( )
A. 感应电流均沿顺时针方向
B. 同一时刻磁通量大小之比
C. 感应电动势大小之比
D. 感应电流大小之比
二、多选题(每小题4分,共16分)
9. 导体棒质量为,长度为,用绝缘细线悬挂于点,如图所示(图中仅显示导体棒的一端)。现将导体棒中通以垂直纸面向里的恒定电流,电流大小为,并在空间加匀强磁场,使细线偏离竖直方向的角度为重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 安培力的最小值为
B. 需要加的匀强磁场的磁感应强度的最小值为
C. 磁感应强度最小时磁场的方向为平行于细线向上
D. 磁感应强度最小时磁场方向为水平向右
10. 实验中将一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可自由旋转的圆柱形磁铁,如图所示。实验中,让圆盘旋转起来,下列说法正确的是( )
A. 圆盘上产生了电动势
B. 磁铁也会旋转起来
C. 在圆盘转动的过程中,磁铁的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化
D. 圆盘内不会产生涡流
11. 如图甲所示,矩形导线框固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在的平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,规定垂直纸面向里为磁场的正方向,逆时针方向为感应电流i的正方向,水平向右为边所受安培力F的正方向。下图正确的是( )
A. B.
C D.
12. 如图所示,金属导轨上的导体棒在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜制线圈中将有感应电流产生且被螺线管排斥( )
A. 向右做匀速运动 B. 向左做加速运动
C. 向右做减速运动 D. 向右做加速运动
三、填空题(13题每空2分,14题每空1分,共10分)
13. 如图所示为电流天平,可以用来测量匀强磁场的磁感应强度,它的右臂挂着矩形线圈,匝数为n,线圈的水平边长为L,处于匀强磁场内,磁感应强度B的方向与线圈平面垂直,当线圈中通过电流I时,调节