上海市市西中学2024-2025学年高二上学期12月阶段性检测物理试卷

市西中学2024学年第一学期阶段性检测 高二物理 2024.12 一、单选题（每题4分） 1. 建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是（　　） A. 法拉第 B. 奥斯特 C. 赫兹 D. 麦克斯韦 2. 关于涡流，下列说法中错误的是（　　） A. 真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置 B. 家用电磁炉是利用涡流使锅体发热的 C. 阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动 D. 变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能增大涡流 3. “西电东输”为了减少输电线上的电能损耗，需要采用高压输电。水电站输出的功率不变，输出电压提高为原来的20倍，则输电导线上的电能损耗将减小为原来的（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，两金属棒ab、cd横放在两水平且平行的金属导轨上，当给ab棒一个水平沿导轨的速度后，cd棒将（ ） A. 静止不动 B. 向右运动 C. 向左运动 D. 不能确定 5. 如图所示，正方形闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场，若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为，则（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴做匀速转动，经过中性面时，以下说法错误的是 A. 线圈平面与磁感线方向垂直 B. 线圈中感应电流的方向将要发生改变 C. 通过线圈平面的磁通量最大 D. 通过线圈的感应电流最大 7. 如图所示，正弦波和方波交变电流的最大值相等，周期也相等，现把它们接入完全相同的电阻，在相同的时间(远大于周期)内，两电阻产生的热量之比等于（　　） A. B. C. D. 1 8. 如图所示，理想变压器的原线圈接高电压，降压后通过一段电阻不可忽略的线路接用电器。S原来闭合，且，现将S断开，那么交流电压表的示数U，交流电流表的示数I和用电器上的功率将分别是（　　） A. U增大，I增大，增大 B. U减小，I增大，减小 C. U减小，I减小，减小 D. U增大，I减小，增大 9. 如图所示，电阻R的阻值和线圈自感系数L的值都较大，电感线圈的电阻不计，A、B是两只完全相同的灯泡，则下列说法正确的是（　　） A. 当开关S闭合时，B比A先亮，然后A熄灭 B. 当开关S闭合时，B比A先亮，然后B熄灭 C. 当电路稳定后开关S断开时，A立刻熄灭，B逐渐熄灭 D. 当电路稳定后开关S断开时，B立刻熄灭，A闪一下后再逐渐熄灭 10. 如图所示，MN、PQ是水平方向的匀强磁场的上下边界，磁场宽度为L．一个边长为a的正方形导线框（L>2a）从磁场上方下落，运动过程中上下两边始终与磁场边界平行．线框进入磁场过程中感应电流i随时间t变化的图象如右图所示，则线框从磁场中穿出过程中线框中感应电流i随时间t变化的图象可能是以下的哪一个（ ） A. B. C. D. 11. 如图甲，一矩形金属线圈abcd垂直匀强磁场并固定于磁场中，磁场是变化的，磁感应强度B随时间t的变化关系图象如图乙所示，则线圈的ab边所受安培力F随时间t变化的图象是图中的（规定向右为安培力F的正方向）（ ） A. B. C. D. 12. 如图所示，通电螺线管中间正上方和左侧静止悬挂着铝环a和b，两环平面与螺线管的中心轴线都垂直，b环的圆心在螺线管的中心轴上.当滑动变阻器R的滑动头P向左滑动时，两环中产生的感应电流方向和受到的安培力方向是（ ） A. 电流方向相同，受力方向a环向上、b环向右 B. 电流方向相同，受力方向a环向下、b环向左 C. 电流方向相反，受力方向a环向下、b环向右 D. 电流方向相反，受力方向a环向上、b环向左 二、填空题（13-17每空2分，18、19每空3分，共36分） 13. 如图，边长为L的N匝正方形金属线框的一半处于匀强磁场中，其ab边与磁场区域的边界平行，磁场方向垂直线框平面，磁感应强度为B．此时，穿过线框的磁通量大小为________．若线框绕ab边以角速度 rad/s匀速转动，在由图示位置转过90°的过程中，线框中有感应电流的时间为_______s． 14. 如图所示，左右两套装置完全相同，用导线悬挂的金属细棒ab、cd分别位于两个蹄形磁铁的中央，悬挂点用导线分别连通．现用外力使ab棒向右快速摆动，则此时cd棒受到的安培力方向为________（选填“向右”或“向左”），这个过程中右侧装置的工作原理相当于_________（选填“电动机”或“发电机”）． 15. 如图，光滑绝缘水平面上一正方形线圈以某初速度滑过一有界匀强磁场。磁场宽度大于线圈宽度。线圈滑入和滑出磁场的过程中，通过线圈横截面的电量分别为和，产生的焦耳热分别为和，则______，______（均选填“<”、“=”或“>”）。 16. 如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的图像分别如图乙中的曲线a、b所示。时线圈位于______（选填“中性面”或“垂直中性面”），曲线b表示的电动势的最大值为______V。 17. 如图所示，100匝矩形线框处在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.5m2，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（规格为“4W，100Ω”）和滑动变阻器： （1）以图示位置为开始计时，写出该发电机产生的感应电动势随时间t变化的表达式为___________________________________。 （2）若灯泡正常发光，则原副线圈的匝数比为_________________。 （3）若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数将______（选择：A．逐渐增强 B．逐渐减弱C．保持不变） （4）若将自耦变压器触头向下滑动，则灯泡亮度将______（选择：A．变暗 B．变亮 C．不变） 18. 为了研究感应电流的方向的影响因素，需要借助电流的方向和线圈的绕向判断感应磁场的方向，如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电表左端流入时，指针向左偏转。 情况一：若将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转，俯视线圈，其绕向为______。（填“顺时针”或者“逆时针”） 情况二：若当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，指针的偏转方向与情况一中______（填“相同”或者“相反”） 19. 如图a所示，地面上方高度为d的空间内有水平方向的匀强磁场，质量m=1kg正方形闭合导线框abcd的边长l=2m，从bc边距离地面高为h处将其由静止释放。从导线框开始运动到bc边即将落地的过程中，导线框的v-t图像如图b所示。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，则导线框中有感应电流的时间是________s，释放高度h和磁场高度d的比值=________。 三、计算题（16分） 20. 如图，固定的水平光滑平行轨道左端接有一个R=2Ω的定值电阻，右端与竖直面内的圆弧形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接于N、N′点，两圆弧轨道的半径均为r=0.5m，水平轨道间距L=1m，矩形MNN′M′区域内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T，宽度d=1m．质量m=0.2kg，电阻R0=0.5Ω的导体棒ab从水平轨道上距磁场左边界s处，在水平恒力F的作用下由静止开始运动．若导体棒运动过程中始终与轨道垂直并接触良好，进入磁场后做匀速运动，当运动至NN′时撤去F，导体棒能运动到的最高点距水平轨道的高度h=1.25m．空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2．求： （1）力F的大小及s的大小； （2）若其他条件不变，导体棒运动至MM′时撤去F，导体棒运动到NN′时速度为m/s． ①请分析导体棒在磁场中的运动情况； ②将圆弧轨道补为光滑半圆弧轨道，请分析说明导体棒能否运动到半圆轨道最高点； ③求导体棒在磁场区域运动过程中，定值电阻R上产生的焦耳热． 市西中学2024学年第一学期阶段性检测 高二物理 2024.12 一、单选题（每题4分） 【1题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】D 【3题答案】 【答案】D 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】D 【7题答案】 【答案】C 【8题答案】 【答案】D 【9题答案】 【答案】D 【10题答案】 【答案】B 【11题答案】 【答案】A 【12题答案】 【答案】D 二、填空题（13-17每空2分，18、19每空3分，共36分） 【13题答案】 【答案】 ①. ②. 1 【14题答案】 【答案】 ①. 向右 ②. 电动机 【15题答案】 【答案】 ①. = ②. > 【16题答案】 【答案】 ①. 中性面 ②. 10 【17题答案】 【答案】（1） （2）5:2 （3）B （4）A 【18题答案】 【答案】 ①. 顺时针 ②. 相同 【19题答案】 【答案】 ①. 0.5 ②. 三、计算题（16分） 【20题答案】 【答案】（1）2N，1.25m（2）①导体棒做加速度减小的减速运动．②导体棒不能到达半圆弧最高点③0.4J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $