内容正文:
琼海市嘉积中学2025—2026学年度第二学期高二年级随堂练习(二)
物理科试题
(时间:90分钟 满分:100分)
欢迎你参加这次测试,祝你取得好成绩!
第Ⅰ卷(选择题共44分)
一、单项选题:(本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求,选对得3分,有错选得0分。)
1.如图所示,F是磁场对通电直导线的作用力,其中正确的示意图是( )
A. B.
C. D.
2.两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域,其运动轨迹如图所示。不计粒子的重力,下列说法正确的是( )
A.a粒子带正电,b粒子带负电 B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
C.b粒子动能较大 D.b粒子在磁场中运动时间较长
3.如图甲所示,线圈与定值电阻R相连构成闭合回路,线圈内有垂直于纸面向里的匀强磁场。已知线圈匝数为10匝,线圈电阻与定值电阻阻值相等,线圈中的磁通量变化规律如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.通过R的电流方向由N指向M B.M点的电势低于N点的电势
C.线圈中磁通量的变化率为0.5 Wb/s D.M、N两点间的电势差为5 V
4.如图,圆环形导体线圈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有扩大的趋势
B.穿过线圈a的磁通量变小
C.线圈a对水平桌面的压力FN将增大
D.线圈a中将产生俯视视角下顺时针方向的感应电流
5.如图所示,磁体从竖直放置的铝管管口静止释放,下落过程中磁体不与管壁接触且无翻转,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.磁体在铝管中做自由落体运动
B.铝管对磁体的作用力大于磁体对铝管的作用力
C.若将铝管换成形状完全相同的塑料管,则磁体穿出塑料管所用的时间更长
D.若将铝管侧面开一竖直裂缝,则磁体穿出铝管的时间变短
6.如图所示,图甲、图乙分别表示两种电压的波形,图甲所示的电压按正弦规律变化,下列说法正确的是( )
A.图甲表示交流电,图乙表示直流电
B.图甲电压的有效值为220 V,图乙电压的有效值小于220 V
C.图乙电压的瞬时值表达式为
D.图甲电压经过匝数比为的变压器变压后,频率变为原来的0.1倍
7.如图1所示,水平桌面上固定的闭合金属线圈处于磁场中,磁感应强度B随时间t变化的图像如图2所示,垂直桌面向上为正方向。从上向下看,金属线圈中( )
A.0~t1的时间内电流为逆时针方向 B.t1~t2的时间内电流为顺时针方向
C.t2~t3与t3~t4的时间内,电流方向相同 D.t4~t5的时间内,电流逐渐减小
8.如图所示,同一竖直面内的正方形导线框a、b的质量分别为2m和m。二者的边长均为L、电阻均为R。它们分别系在一跨过两个定滑轮的绝缘轻绳两端,在两导线框之间有一宽度为2L、磁感应强度大小为B、方向垂直于线框所在平面的匀强磁场区域。开始时,线框b的上边与匀强磁场的下边界重合,线框a的下边到匀强磁场上边界的距离为L。现将线框a由静止释放,当线框b全部进入磁场时恰好开始做匀速直线运动。不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A.b匀速运动的速度为
B.a进入磁场后匀速下降,完全进入磁场后加速下降
C.b进入磁场与a进入磁场过程中通过两线框导线横截面的电荷量不相等
D.从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中,线框a所产生的焦耳热为mgL
二、多选题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
9.如图所示为LC振荡电路的振荡过程图。由图可知( )
A.电容器两端的电压正在减小 B.振荡电流正在减小
C.振荡电流正在增大 D.电路中的电场能在增大
10.如图甲所示,交流发电机中,矩形导线框ABCD绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一规格为“1 V,2 W”的小灯泡。从图示位置开始计时,发电机产生的感应电动势随时间变化的图像如图乙所示,小灯泡恰好正常发光,忽略线框与电刷的电阻,下列说法正确的是( )
A.0.01 s时穿过矩形导线框的磁通量最小 B.小灯泡两端电压的有效值为1 V
C.原、副线圈的匝数之比 D.原、副线圈中电流的频率之比为
11.关于下列四幅课本上的插图的说法正确的是( )
A.图甲是电磁流量计的示意图,在B、v一定时,d越大,越小
B.图乙是磁流体发电机结构示意图,由图可以判断出B极板是发电机的正极
C.图丙是质谱仪结构示意图,打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷越大
D.图丁是回旋加速器示意图,要使粒子飞出加速器时的动能增大,可仅增加电压U
12.在如图所示电路中,L为自感系数较大的线圈,直流电阻不计,灯泡A1和A2是两个相同的灯泡,R为定值电阻,下列说法正确的是( )
A.开关闭合瞬间,灯泡A1和A2都立即变亮
B.开关闭合稳定后,灯泡A1和A2一样亮
C.开关由闭合再突然断开,A1逐渐熄灭,A2闪亮一下再熄灭
D.开关由闭合再突然断开,线圈L的左端电势低于右端
13.如图所示,匀强磁场的方向竖直向下,磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管。在水平拉力F作用下,试管向右匀速运动,带电小球能从试管口处飞出。关于带电小球及其在离开试管前的运动,下列说法中正确的是( )
A.小球带正电 B.维持试管匀速运动的拉力F应保持不变
C.洛伦兹力对小球做正功 D.小球运动时加速度不变
第Ⅱ卷(非选择题 共56分)
三、实验题(本题共两小题,14题10分,15题8分,每空均为2分,共18分)
14.(1)在下面图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央),则:在图乙中,磁体N极插入线圈A过程中电流表的指针将________偏转(选填“向左”,“向右”或“不发生”);在图丙中,导体棒ab向左移动过程中,电流表的指针将________偏转(选填“向左”,“向右”或“不发生”)。
(2)在图丁中,R为光敏电阻(光照增强电阻减小),轻质金属环A用轻绳悬挂,与长直螺线管共轴(A线圈平面与螺线管线圈平面平行),并位于螺线管左侧。当光照减弱时,从左向右看,金属环A中电流方向为________(选填“顺时针”或“逆时针”),金属环A将________(选填“向左”或“向右”)运动,金属环A面积将________(选填“收缩”或“扩张”)。
15.利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系:
(1)除图中所示器材外,还需要的器材有( )
A.干电池 B.低压交流电源 C.直流电压表 D.交流电压表
(2)下列说法正确的是( )
A.变压器工作时,通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈
B.变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能,在副线圈上将磁场能转化为电能
C.理想变压器输入功率等于输出功率,没有能量损失
D.变压器副线圈上不接负载时,原线圈两端电压为零
(3)实验中,图中变压器的原线圈接“0,800匝”接线柱,所接电源电压为交流10 V,副线圈接“0,400匝”接线柱,则副线圈两端电压可能是( )
A.20.0 V B.15.0 V C.5.0 V D.4.0 V
(4)由于变压器工作时有能量损失,实验测得的原、副线圈的电压比应当________(选填“>”、“=”或者“<”)原、副线圈的匝数比。
四、解答题(16题10分,17题12分,18题16分,共38分。把解答写在答题卡中的指定答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。)
16.如图所示,ab=50 cm,ad=20 cm,匝数为100匝的矩形线圈。线圈电阻,外电路电阻,磁感应强度。线圈绕垂直于磁感线的轴以角速度50 rad/s匀速转动。
(1)从此位置开始计时,它的感应电动势的瞬时值表达式;
(2)1 min内R上消耗的电能;
(3)线圈由如图位置转过30°的过程中,通过R的电量为多少。
17.如图,边长为L的正方形abcd区域及矩形cdef区域内均存在电场强度大小为E、方向竖直向下且与ab边平行的匀强电场,ef右边有一半径为且与ef相切的圆形区域,切点为ef的中点,该圆形区域与cdef区域内均存在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子从b点斜向上射入电场后沿图中曲线运动,经cd边的中点进入cdef区域,并沿直线通过该区域后进入圆形区域。所有区域均在纸面内,粒子始终在该纸面内运动,不计粒子重力。求:
(1)粒子沿直线通过cdef区域时的速度大小;
(2)粒子的比荷;
(3)粒子穿过圆形区域所用的时间。
18.如图甲所示,MN、PQ为间距L=0.5 m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4 Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1 T。将一根金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好。金属棒的电阻为r=1Ω、质量为m=0.05 kg,与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到最大速度v,已知在此过程中通过金属棒截面的电荷量q=0.2 C。设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。(,,)求:
(1)金属棒的最大速度v的大小;
(2)ab棒运动到cd时的位移x;
(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量;
(4)金属棒从静止滑行至cd处的过程经过的时间t。
学科网(北京)股份有限公司
$