天津市滨海新区塘沽第二中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题

物理试卷 第 卷 (选择题 共60分) 一、单项选择题(每小题4分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.一矩形线圈,在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动,下列各种叙述正确的是( ) A.线框平面和磁感线平行时即为中性面。 B.线框平面与磁感线垂直时,磁通量最大,感应电动势最大。 C.线框平面与磁感线平行时,磁通量为零,感应电动势最大。 D.线框匀速转动,各时刻线速度一样大,各时刻产生感应电动势一样大。 2.如图所示,垂直于导体框平面向里的匀强磁场的磁感应强度为B, 导体 的长为的电阻为r,外电阻阻值为R,其余电阻不计。 与导体框接触良好,当 在外力作用下向右以速度v匀速运动时, 两端的电压为( ) A. B. 3.如图所示,光滑水平面上的正方形导线框,以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度。下列说法正确的是( ) A.线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向 B.线框出磁场的过程中做匀减速直线运动 C.线框在进和出的两过程中产生的焦耳热相等 D.线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等 4.如图甲所示,线圈 ab中通有如图乙所示的电流,电流正方向为从a到b,在0-t₂这段时间内,用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流,下列说法正确的是( ) A. 0-t₂这段时间内穿过铝环的磁通量一直在减小 B.从左向右看,感应电流的方向始终为顺时针 C. t₁时铝环中无感应电流 D.从左向右看,感应电流的方向始终为逆时针 第 1 页 共 6 页 学科网(北京)股份有限公司 5.如图所示,电源的电动势为E,内阻不计,A、B是两个不同的小灯泡,且阻值 L是自感系数很大、电阻不计的线圈.关于这个电路,下列说法中正确的是( ) A. S闭合时,A灯、B灯均逐渐变亮 B. S闭合时,通过A灯的电流先增大后减小 C. S由闭合到断开时,电流从右向左流过B灯 D. S由闭合到断开时,A灯和B灯都逐渐熄灭 6.圆形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动, 下列表述正确的是 ( ) A.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流 B.穿过线圈a的磁通量变小 C.线圈a有扩张的趋势 D.线圈a对水平桌面的压力 将增大 7.图中a~d所示分别为穿过某一闭合回路的磁通量随时间t变化的图象,关于回路中产生的感应电动势下列论述正确的是 ( ) A.图a中回路产生的感应电动势恒定不变 B.图b中回路产生的感应电动势一直在变大 C.图c中回路在0~t1时间内产生的感应电动势小于在 t1~t2时间内产生的感应电动势 D.图d中回路产生的感应电动势先变小再变大 8.如图所示,交流电源输出电压有效值恒定,变压器为理想变压器,灯泡阻值不随温度变化,电路稳定后闭合开关,下列说法正确的是( ) A. L₁变暗 L₂变暗 B. L₁变亮 L₃变暗 C. L₂ 变亮L₃变暗 D. L₂变亮L₃变亮 9.如图所示为某小型电站高压输电示意图。发电机输出功率、输出电压均恒定,输电线电阻不变。升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1 和U2。下列说法正确的是( ) A.采用高压输电可以增大输电线中的电流 B.输电线损耗的功率为 C.将P 下移,用户获得的电压将降低 D.将P 下移,用户获得的功率将增大 10.如图表示一交变电流的电流随时间而变化的图像,此交变电流的有效值:( ) A. 5 B. 5A C. 3.5 D. 3.5A 二.多项选择(每小题5分,共20分) 11..如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向如图.左线圈连着平行导轨M和N,导轨电阻不计,在导轨垂直方向上放着金属棒 ab,金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中,下列说法中正确的是 ( ) A.当金属棒向右匀速运动时,a点电势高于b点,R中电流方向向上 B.当金属棒向右匀速运动时,b点电势高于a点,R中无电流 C.当金属棒向右加速运动时,b点电势高于a点,R中电流方向向上 D.当金属棒向右加速运动时,b点电势高于a点,R中电流方向向下 12.一个匝数的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生的电动势e随时间t变化的关系如图所示(图线为正弦曲线)。下列说法正确的是( ) A.该交变电流的电动势的有效值为100V B.匀强磁场的磁感应强度为1T 时,穿过线圈的磁通量最大 D.该交变电流电动势瞬时值的表达式为e =100sin10tV 13.如图所示,在匀强磁场中匀速转动的单匝矩形线圈的周期为T, 转轴OO '垂直于磁场方向,线圈电阻为2 。从线圈平面与磁场方 向平行时开始计时,线圈转过60 时的感应电流为1A, 则下列说法正确的是( ) A.线圈消耗的电功率为2W B.线圈中感应电流的最大值为2A C.任意时刻线圈中的感应电动势为 D.任意时刻穿过线圈的磁通量为 14.如图所示,闭合金属线框从一定高度自由下落进入匀强磁场中,磁场足够大,从a边开始进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内,若线框平面与磁感线保持垂直,则线框运动的速度一时间图象可能是( ) 三.计算题 (40分) 15.如图,abcd为交流发电机的矩形线圈,其面积为S,匝数为n, 线圈电阻为r,外电阻为R。线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中 绕垂直于磁场的转轴OO'匀速转动,角速度为 。若图中的电压表、 电流表均为理想交流电表,求: (1)若从图示位置开始计时,写出e的表达式; (2)交流电压表和交流电流表的示数; (3)从图示位置转过60 ,通过R的电荷量; (4)转一个周期,R产生的焦耳热。 16.如图甲所示,两条足够长的平行金属导轨间距为0.5m,固定在倾角为37 的斜面上。导轨顶端连接一个阻值为1 的电阻。在MN下方存在方向垂直于斜面向上、大小为1T的匀强磁场。质量为0.5kg的金属棒从AB处由静止开始沿导轨下滑,其运动过程中的v-t图像如图乙所示。金属棒运动过程中与导轨保持垂直且接触良好,不计金属棒和导轨的电阻,取 (1)求金属棒与导轨间的动摩擦因数 (2)求金属棒在磁场中能够达到的最大速率 (3)已知金属棒从进入磁场到速度达到。时通过电阻的电荷量为1.3C,求此过程中电阻产生的焦耳热。 17.如图甲所示,两根长为 相距为 ,电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端接有 的电阻,在导轨左侧 范围内存在垂直纸面向外的匀强磁场,且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.在 时刻,质量为 内阻 的导体棒 ab以 的初速度从导轨的右端开始向左运动. (1)、求前2s流过 ab棒的电流大小及方向’ (2)求 ab棒进入磁场瞬间的加速度大小' (3)导体棒最终停止在导轨上,求全过程电阻R上产生的焦耳热.r $$