福建省莆田市莆田第三中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题

莆田三中2024-2025学年下学期3月份月考试题 （高二物理） 一、单选题 1．交流发电机模型如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕其中心轴匀速转动，从线圈平面与磁场垂直时开始计时，已知线圈转动的角速度，下列说法正确的是（　　） A．线圈中产生余弦变化规律的交变电流 B．时，穿过线圈的磁通量变化率最大 C．时，线圈的感应电动势最小 D．时，线圈位于中性面 2．“福建舰”配备了电磁弹射系统，允许更大、更重的飞机携带更多武器，执行更远距离任务，航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去，则下列说法中正确的是（　　） A．若将金属环置于线圈的右侧，环将不能弹射出去 B．合上开关S的瞬间，从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流 C．若将电池正、负极调换后，金属环不能向左弹射 D．金属环中磁场方向向左 3．1831年10月28日，法拉第展示人类历史上第一台发电机圆盘发电机，如图为法拉第圆盘发电机的示意图，铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触，圆盘处于方向竖直向下的匀强磁场B中，圆盘以角速度ω顺时针旋转（从上往下看），则（　　） A．圆盘转动过程中电流沿a到b的方向流过电阻R B．圆盘转动过程中Q点电势比P点电势高 C．圆盘转动过程中产生的电动势大小与圆盘半径成正比 D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则转动一周，R上产生的焦耳热也变为原来的2倍 4．高压清洗是科学、经济、环保的清洁方式。若高压水枪工作时将水近距离垂直喷射到物体表面，水枪出水口直径为d，水从枪口喷出时的速度大小为v，忽略水从枪口喷出后的发散效应，假设水喷射到物体表面时速度大小在极短时间内变为零。已知水的密度为ρ，水在物体表面产生的冲击力大小为（　　） A． B． C． D． 二、多选题 5．一质量为2kg的物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示，重力加速度。以下说法正确的是（       ） A．0~6s时间内，物体重力的冲量为120N·s B．0~2s物体速度为零，拉力的冲量也为0 C．0~8s时间内拉力的冲量为18N·s D．0~10s时间内，物体克服摩擦力所做的功为20J 6．在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abcd的面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕轴（从上往下看逆时针转动）以角速度匀速转动，从如图甲所示的位置作为计时的起点，产生的感应电动势随时间的变化关系如图乙所示，矩形线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是（　　） A．在t1～t3时间内，通过电阻R电流方向始终向上 B．在t2～t4时间内，通过电阻R的电荷量为 C．t2时刻穿过线圈的磁通量变化率最大，大小为E0 D．在0-t4时间内电阻R上产生的热量为 7．如图所示，理想变压器原副线圈的匝数比为2：1，原线圈接有阻值为40Ω的定值电阻R1，左端接在正弦式交流电源上，其电压瞬时值表达式为，副线圈接有总阻值为40Ω的滑动变阻器R2，初始时滑片在滑动变阻器R2正中央，若电压表和电流表均为理想电表，下列说法正确的是（       ） A．副线圈交变电流的频率为50Hz B．交流电流表的示数为5.5A C．若将R2的滑片向上移动，则交流电压表的示数变大 D．当R2的阻值调到20Ω时，副线圈输出功率最大 8．如图所示，两水平平行导轨左端用导线连接一定值电阻R，阻值为r、长为L的导体棒垂直导轨放置在虚线ab的左侧，虚线与导轨垂直，导体棒紧靠虚线放置，虚线ab的右侧存在竖直向上的匀强磁场，t = 0时刻，在导体棒上施加一水平向右的外力，使导体棒由静止开始向右做匀加速直线运动，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导轨和导线的电阻均可忽略不计。流过定值电阻的电流为I，外力大小为F，流过定值电阻的电荷量为q，定值电阻消耗的电功率为P，选项图中的曲线均为抛物线。则上述物理量关于时间的变化规律正确的是（　　） A． B． C． D． 三、填空题 9．如图（a）所示，阻值为2Ω、匝数为100的圆形金属线圈与一个阻值为3Ω的电阻连接成闭合电路。线圈的半径为10cm，在线圈中有一个边长为10cm的正方形匀强磁场区域，该磁场方向垂直于线圈平面。磁感应强度B（向里为正）随时间t变化的关系如图（b）所示，导线电阻不计。则10s时通过电阻的电流方向为________（选填“ab”或“ba”），其大小为________ A。 10．如图所示，和是输电线，在图中空圈内填入所用的电表的名称，1位置应为______表，2位置应为______表。若已知变压比为100︰1，变流比为100︰1，并且知道电压表示数为220V，电流表示数为1000A，则输电线路中的功率为______W。 四、实验题 11．某同学欲探究“影响感应电流方向的因素”，试验器材如图所示，已知当电流从灵敏电流计G左端流入时，指针向左偏转。现将灵敏电流计G、螺线管、开关、导线按如图所示的方式连接后闭合开关，请回答下列问题： (1) 以下两种操作，能使电流计指针发生偏转，即有感应电流产生的是_______。 A．将条形磁铁静置于螺线管中 B．将条形磁铁插入螺线管的过程中 (2)若将磁铁N极朝下从上往下竖直插入螺线管时，灵敏电流计G的指针将偏转__________（选填“向左”、“向右”或“不”）；若条形磁铁极朝下从螺线管中竖直向上抽出时，螺线管接线柱的电势关系为___________（选填“>”、“<”或“=”）。 12．利用如图甲所示的可拆变压器零部件，组装后通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系。 (1)本实验要主要运用的科学方法是（　　） A．等效替代法 B．控制变量法 C．整体隔离法 D．理想模型法 (2)本实验可能要用到的测量仪器是（　　） A．直流电压表 B．电压互感器 C．多用电表 D．钳形电流表 (3)利用如图乙所示的装置，直接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱之间接的交流电源，用电表测量副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压，则副线圈两端测得的电压可能是（　　） A．8.48V B．5.98V C．1.48V D．0V 五、解答题 13．一个质量为、以15m/s的速度飞来的网球被球拍击中，并以25m/s的速度沿与原方向相反的方向弹回，网球与球拍相接触的时间为，试求： (1)网球动量的变化； (2)球拍对网球的平均作用力。 14．如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd匝数N=100匝，面积S=0.03，线圈匀速转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为R=10Ω，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比，若用户区标有“220V，8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈电阻r不可忽略。求： （1）输电线路上损耗的电功率； （2）发电机电动势最大值和升压变压器副线圈； （3）若升压变压器原、副线圈匝数比为，交流发电机线圈电阻r上的热功率与输电线上损耗的电功率之比。 15．如图所示，相距的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角，上端接有定值电阻，匀强磁场垂直于导轨平面。将质量的导体棒放置于导轨上，将导体棒由静止释放，当速度达到时开始匀速运动，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度。 （1）求匀强磁场的磁感应强度大小； （2）求当导体棒的速度达到5m/s时，导体棒加速度的大小； （3）当导体棒开始匀速运动后，对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力作用、测得导体棒中电流I与拉力的作用时间t的函数关系为，求拉力大小F与拉力的作用时间t满足的函数关系。 参考答案 一、单选题 题号 1 2 3 4 答案 D B D B 二、多选题 题号 5 6 7 8 答案 AC AD AC AD 三、填空题 9. ba 0.04 10. 电压 电流 2.2 四、实验题 11.（1） B （2）向右 > 12.（1） B （2） C （3）C 五、解答题 13. (1)8kg·m/s，方向与初速度方向相反 (2)80N，方向与初速度方向相反 14. (1)160W； (2)300V，2240V； (3)4：1 15. (1)1T； (2)2.5m/ (3)F=t+2(N) 学科网（北京）股份有限公司 $$