上海市延安中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷

上海市延安中学2024学年第二学期三月质量调研 高二年级物理试卷(等级) (考试时间:60分钟满分100分) 一、单选题(共30分,每小题3分)》 1.下列传感器的元件能将磁学量转换为电学量的是( A.应变片B.光敏电阻 C.热敏电阻 D.霍尔元件 2.下列说法正确的是( A.紫外线和X射线都常用于医学上透视人体 B.红外线可以使荧光物质发光 C.电磁波谱中频率最小的为Y射线 D.无线电波的波长比可见光长 3.为了解释地球的磁性,安培假设地 球的磁场是由以地心为圆心的环形电流产 生,能正确表示该环形电流I方向的是 ) D 4.下列说法正确的是( A.电荷量很小的电荷就是元电荷 B.匀强电场中电场强度处处相同,任何电荷在其中受力都相同 C.两个电量不等的电荷之间相互作用力大小仍相等 D.电场中某点的电场强度方向即为试探电荷在该点的受力方向 5.C振荡电路某时刻线圈中磁场方向和电容器极板间电场方向如图所 示,在该时刻下列说法正确的是( A.经过M点的电流方向向右 B.电容器的带电量在减 C.电路中的电流在减小 D.电路中磁场能正在向电场能转化 6.不计重力的粒子在以下四种器件中的运动,正确的是( R 励磁线图一 玻璃泡 电子枪 等离字体 接交流电源 甲 乙 丙 A.甲图中从左侧射入的带电粒子,若能沿直线射出,其速度大小为v= B.乙图中等离子体进入上下极板之间后上极板a带正电 C.丙图中磁感应强度越大,电子的运动径迹半径越大 D.丁图中只要回旋加速器D形盒足够大,粒子就能获得无限大的速度 高二物理(等级)第1页(共6页) 7.如图是光感式烟雾报警器的原理图,烟雾报警器光源发 出光线,在没有烟雾时沿直线传播(虚线),有烟雾时则光会散 光源 射到光敏电阻上,使蜂鸣器达到额定电流发出报警声,已知光敏 电阻的阻值随光的强度增强而减小,接收光的强度随烟雾浓度增 大而增强,关于烟雾报警器,下列说法正确的是( ) A.无论浓度多大的烟雾均可使蜂鸣器报警 B,电源电动势越大,蜂鸣器越易发出报警声 C.光源发光强度越强,蜂鸣器越难发出报警声 D.滑动变阻器P向b端滑动,蜂鸣器更容易发出报警声 8.在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂 /Wb 直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图所示正弦规律变 0.04 化,设线圈总电阻为22,则() 0.5 ss A.0时,线圈平面平行于磁感线 B.=1s时,线圈中的电流改变方向 -0.04 C.仁1.5s时,线圈中的感应电动势最大 D.计算线圈热量时,应该用其电流随时间变化的平值来计算 9.如图甲,某同学在研究电磁感应现象时, 分一强磁铁 将一线圈两端与电流传感器相连,强磁铁从长玻璃 管上端由静止下落,电流传感器记录了强磁铁穿过 流 线圈过程中电流随时间变化的图像,2时刻电流为 正向最大值,时刻电流为0,如图乙。下列说法 正确的是() 甲 2 A.在3时刻,穿过线圈的磁通量变化率最大 B.在2时刻,强磁铁的加速度大于重力加速度 C.强磁铁穿过线圈的过程中,受到线圈的作用力始终向上 D.在1到的时间内,强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量 10.如图,电源的电动势为E,内阻为r。阻值也为r的定 值电阻接在干路上,阻值为R的定值电阻与光敏电阻R并联, 电压表、电流表均为理想电表,光敏电阻的阻值与光照强度成 反比。闭合开关S,当减小R的光照强度时,下列说法正确的 是( R A,两电压表的示数均减小B.Ro的功率减小 C.R的功率不一定增大D,V1、A示数变化量绝对值之比为r 二、填空题(共16分,每小题4分) 11.用电泳技术对污水进行去污处理的原理如图,金属圆盘 金属棒 和金属棒分别与电源的正负极相连,污水中的污泥絮体经处理后 污泥槽 带负电,通电后可将污泥絮体收集到圆盘上,电场分布如图中实 线所示。A、B是电场中的两点,则A点的电场强度 B点 (选A,>、B.<或C.=),污泥絮体在A点的电势能 在B点的电势能(选A.>、B.<或C.=)。 B 金属圆盘 高二物理(等级)第2页(共6页) 12.在匀强电场中,将电荷量为+4 10 的点电荷从A.点移到B.点,电场力做功2.4 10J, 再从B点移到C点,克服电场力做功1.2 10J,则A、C两点间的电势差U4c= V;如 果规定C点的电势为零,则B点的电势P V。 13,如图,在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中, 长为L的金属杆N在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动。金属导轨 电阻不计,金属杆与导轨的夹角为0,电阻为2R,b间电阻为3R,M、N 3R 两点间电势差为U,MN两点电势分别为、,则M(选A.>、 B.<或C.=),= 14.产生电磁感应有不同的方法。如图一轻质细线 吊着一边长为L=0.4m的单匝正方形线圈MWP2,总电阻 M 为R=12,在PQ边的上下两侧对称分布有宽度d0.2m 的正方形磁场区域,如图甲,磁场方向垂直纸面向里, 磁感应强度大小随时间变化如图乙所示,线圈始终保持 静止。线圈中产生的感应电动势的大小为V=4s 时,PQ边受到的安培力大小为N。 三、实验题(共15分) 15.某同学用图(a)电路观察平行板电 mA 容器的充、放电过程。电路中的电流传感器与 计算机相连,可显示电路中电流随时间的变 900 化。图(a)中电源电动势为6V.实验前电容 电流传 600 感器 0 300 s 器不带电。先使S与“1”相连给电容器充电; 充电结束后使$与“2”相连,直至放电完毕。 计算机记录电流随时间变化的i~t曲线如图 (b)。 图(a) 图6) (1)(2分)充电结束后,使S与“2”相连时,流过R的电流方向为 (选A,从左 往右,或B.从右往左”): (2)(2分)图(b)中阴影部分面积S (选A.>、B.<或C.=): (3)(2分)若在上述实验放电完毕后将平行板电容器两极板间距离增大,再使S与“1”端 相连给电容器充电,并记录此时得到的曲线得到阴影部分面积S(未画出),则S S(选 A.>、B.<或C.=) 16.用如图(a)所示的电路测定电源的电动势和内阻,图中Ro=3.02。 UV 4.00 3.00 2.00 100 0 0.100200.300.400.500.60 图(a) 图b) 图(d) (1)(2分)根据图()用笔画线代替导线,在答题卡中将实物连线图补画完整。 (2),(4分)实验中不断调节滑动变阻器的阻值,读取电流表和电压表对应的示数人、, 利用多组人、V数据绘制UH图像如图( ),根据图线得出该电源的电动势E=V,内阻 (以上结果均保留两位有效数字)。 (3)(3分)若考虑到电表内阻的影响,对测得的实验数据进行修正,重新绘制UH图线, 实线为原图线,虚线为修正后的图线,则以下图像中可能正确的是( U UU UU A B D 0 四、解答题(共27分) 17.学校用一台不计内阻的发电机来提供照明用 升压变压器 电,输电过程如图,升压变压器原、副线圈匝数比为 发 1:5,降压变压器原、副线圈匝数比为5:1,输电线的总 2 n3 电阻为r=252.全校共有33个班,每班有6盘“220V: 40W”的灯,若要保证全部电灯正常发光,求: 降压变压器 (1)(4分)降压变压器副线圈中的电流的大小: (2)(4分)输电线上损失的功率; (3)(4分)升压变压器的输入电压。 6 高二物理(等级)第4页(共6页) 18,如图,光滑且足够长的金属导轨M、P2平行地固定在同一绝缘 水平面上,导轨上停放一质量m0.2kg的金属杆b,两导轨间距102m M a 两导轨的左端接入电阻R .6Q的定值电阻,位于两导轨之间的金属杆b 的电阻0.12,导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度大小 Tx B0,5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。现用一外力F水平向右拉金属 杆ab,使之由静止开始向右做匀加速直线运动,在整个运动过程中金属杆b始终与导轨垂直并 接触良好,金属杆b开始运动经=10s时,定值电阻两端的电压U1.2V,求: (1)(5分)10s时定值电阻R上的电流和金属杆ab的速率; (2)(5分)10s时外力F的大小; (3)(5分)10s后撤去外力F至金属棒b停止运动过程中定值电阻R上产生的热量2。 高二物理(等级)第5页(共6页) 五、综合题(共12分) 电热器、微波炉、电磁炉都可用来加热物体,但原理各不相同。 19.如图所示为某科创小组设计的电吹风电路图,a、b、cd为四个固定触点。可动的扇 形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时,电吹风可处于停机、吹热风和吹 冷风三种工作状态。m和2分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如表格 所示。 热风时输入功率 460W 小风扇 冷风时输入功率 60W 小风扇额定电压 60V 正常工作时小风扇输出功率 52W 220V交流电 -oa (1)(1分)吹冷风时触片P与 两点相接触(选填A.ab、B.c或C.cd): (2)(1分)吹热风时触片P与 两点相接触(选填A.ab、B.bc或C.cd)。 (3)(2分)变压器原、副线圈的匝数比u2为 (4)(4分)小风扇的内阻R= 2及吹热风时通过电热丝的电流IQ一 A(保 留2位有效数字)。 20.一个可视为定值纯电阻的电热器,分别通 以如图(a)所示的方波交变电流和如图(b)所示 的正弦交变电流。 (1)(2分)图(b)所示电流随时间变化的 方程为 (2)(2分)电热器两次通电的电功率之比 (b) PA:PB= 高二物理(等级) 第6页(共6页) 参考答察 1.D;2.D:3.B;4.C;5.B:6.A;7.B;8.A;9.C;10.C 11。A:A: 12.3;-3: 13.B:3BLysin0 5 14.0.01:0.006: 15。(1)B:(2)C:(3)A: 16。(1) (2)2.9:2.0:(3)A: 17。 (1)降压变压器刷线圈中的电流为1= 且 6 33 解得1=36A (2)降压变压器原线圈的电流为4,=丛1 1 所以输电线上损失的功率为 P=I: 代入数据解得 P=1296W (3)降压变压器原线圈的电压为U,=?U, 月 输电线上损失的电压为 U=I,r 升压变压器的输出电压为U,=U,+ U 则升压变压器的输入电压为U,=U, 解得U,=256V 18.(1)通过金属杆a6的电流1=9=12A=2A R0.6 金属杆ab产生的感应电动势E=1(R+r)=2(0.6+0.1)V=1.4V 所以金属杆ab的速度大小v=￡=、14 m/s=14m/s BL0.5 0.2 (2)金属杆ab运动的加速度a='=I4n m/s2-1.4m/s2 1101 金属杆ab受到的安培力大小F=BIL=05 2 0.2N=0.2N 1Os末时,对金属杆ab,根据牛顿第二定律有F-Fx=ma 解得F=0.48N 3)根据动能定理知W)m3 且Q。=-W安 则电阻R上产生的热量为Q=R+,O。 联立并代入数据得Q=16.8J 19.(1)B;(2)A:(3)11:3:(4)8.0:1.8: 20。(1)1=1osin 2 T小(2)54: