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1、2022-2020学年高二物理5月月考试题(一)第一部分:必做题(计85分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第16题只有一项符合题目要求,第710题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)1在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是( )A. 库伦在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电与磁之间存在必然的联系B. 法拉第在实验中观察到,通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流C. 安培发现通电导线在磁场中会受到力的作用D. 法拉第在分析了许多实验事
2、实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化2如图所示,一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内,其下方略靠前固定一根与线框平面平行的水平直导线,导线中通以图示方向的恒定电流释放线框,它由实线位置下落到虚线位置未发生转动,在此过程中A. 线框中感应电流方向依次为顺时针逆时针B. 线框的磁通量为零时,感应电流却不为零C. 线框所受安培力的合力方向依次为向上向下向上D. 线框所受安培力的合力为零,做自由落体运动3如图所示,为一交流电流随时间变化的图象,则此交流的有效值为A. 3A B. C. D. 4如图所示。绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭
3、合回路。在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环不计铁芯和铜环A之问的摩擦。则下列情况中铜环A会向右运动的是A. 线圈中通以恒定的电流B. 通电时,使滑动变阻器的滑片P向右匀速移动C. 通电时,使滑动变阻器的滑片P向左加速移动D. 将开关突然断开的瞬间5截面积S=0.5m2,n=100匝的圆形线圈,处在如图甲所示的磁场内,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,已知电路中 R=3,C=10F,线圈电阻r=2,导线电阻忽略不计,t=0时刻磁场方向垂直线圈平面向里,则有( )A. 电容器两端电压为10VB. 通过电阻R的感应电流大小为20AC. 通过电阻R的电流方向为b-R-a
4、D. 电容器所带的电荷量610-5C6如图所示,电源电动势为E,其内阻r不可忽略,是完全相同的灯泡,线圈L的直流电阻不计,电容器的电容为C.下列说法正确的是( )A. 刚接通开关S的瞬间,立即亮,逐渐变亮B. 合上开关S,电路稳定后,灯泡的亮度相同C. 电路稳定后在断开S的瞬间,通过灯泡的电流方向向右D. 电路稳定后在断开S的瞬间,通过灯泡的电流为零7如图所示,一个质量为0.1 g、电荷量为的小滑块(可视为质点),放在倾角为=30的光滑绝缘斜面顶端,斜面置于B =0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,小滑块由静止开始沿斜面滑下,小滑块运动一段距离后离开斜面,取。则( )A. 小滑块带正电
5、B. 小滑块带负电C. D. 小滑块离开斜面的瞬时速率为2m/s8一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5:1,原线圈接人电压的瞬时值表达式为u=220sin l00t(V)的正弦交流电,一个阻值R=100 的电阻接在副线圈上,如图所示。电压表和电流表均为理想交流电表,则下列说法正确的是( )A. 副线圈两端的电压为44 VB. 电流表的示数为0. 062 AC. 电阻R消耗的功率为9. 68 WD. 通过电阻R的电流方向每秒改变50次9在一小型交流发电机中,矩形金属线圈abdc的面积为S,匝数为n,线圈总电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动如图甲所示,产生的感应电动势e随
6、时间t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. 从到这段时间穿过线圈磁通量的变化量为零B. 从到这段时间通过电阻R的电荷量为C. 时刻穿过线圈的磁通量变化率大小为D. 时刻电阻R的发热功率为10如图所示,一个质量为m的带负电小球(电荷量为q)以速度v0从距地面高为h的光滑水平平台上射入竖直向上的匀强磁场中(磁场紧靠平台右边缘),以地面上水平同右为x轴正方问,垂直纸面向里为y轴正方向、平台右边缘飞出点在地面上的投影为原点建立坐标系,小球的落地点的坐标为(0, h),重力加速度为g,那么( )A. 经时间小球落地B. 磁场的磁感应强度的大小为。C. 小球的
7、射入速度大小D. 小球的落地速度大小为二、实验题(每空2分,共10分)11如图所示,在图(1)中,G为指针在中央的灵敏电流表,连接在直流电路中时的偏转情况,今使它与一线圈串联进行电磁感应实验,则图(2)中的条形磁铁的运动方向是_(填“向上”或“向下”) ;图(3)中电流计的指针将向_ (填“向左”或“向右”)偏转;图(4)中的条形磁铁上端为_ (填“N”或“S”)极。 12如图1所示为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的IU关系曲线图。(1)为了通过测量得到如图1所示IU关系的完整曲线,在图2所示的a和b两个电路中应选择的是图_;(2)在图c所示的电路中,电源电压恒为9
8、V,当给热敏电阻加热后,电流表读数将_(填“增大”“减小”或“不变”)三、计算题(13题8分,14题12分,15题15分,共35分)13面积、n = 100匝的圆形线圈,处在如图所示的磁场内,磁感应强度随时间t变化的规律是B = 0.02t,R = 3,C = 30F,线圈电阻r = 1,求:(1)通过R的电流大小和方向(2)电容器的电荷量。14有一台内阻为发电机,供给一学校照明用,如图所示,升压比为1:4,降压比为4:1,输电线的总电阻,全校共22个班,每班有“220V,40W”灯6盏,若保证全部电灯正常发光,则:(1)发电机输出功率多大?(2)发电机电动势多大?(3)输电效率是多少?15如
9、图所示的直角坐标系xOy中,在第一象限和第四象限分别存在垂直纸面向外和向里的匀强磁场,PQ是磁场的右边界,磁场的上下区域足够大,在第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场,一个质量为m,电荷量为q的带电粒子从x轴上的M点以速度v0垂直于x轴沿y轴正方向射入电场中,粒子经过电场偏转后从y轴上的N点进入第一象限,带电粒子刚好不从y轴负半轴离开第四象限,最后垂直磁场右边界PQ离开磁场区域,已知M点距离原点O的距离为,N点距离原点O的距离为,第一象限的磁感应强度满足,不计带电粒子的重力,求:(1)匀强电场的电场强度为多大?(2)第四象限内的磁感应强度多大?(3)若带电粒子从进入磁场到垂直磁场右边界离开磁场,
10、在磁场中运动的总时间是多少?(二)选做题:5+10=15分。(请考生从给出的2道物理题、任选一题作答,在答题卡选大区域指定位置答题。多答则按所答的第一题评分。)选修3-3:16(1) 根据热力学知识。下列说法正确的是_。(三个选项全部选对,得5分,每选对一个得2分,每选错一个扣3分,扣到0分为止)A当(平衡距离)时随着分子间距增大,分子间的引力增大,斥力减小,所以合力表现为引力B热量可以从低温物体传到高温物体C有些物质,在适当的溶剂中溶解时,在一定浓度范围具有液晶态D空气相对湿度越大时空气中水蒸气压强越接近饱和汽压,水蒸发越快E夏天中午时车胎内的气压比清晨时的高,且车胎体积增大,则胎内气体对外
11、界做功,内能增大(胎内气体质量不变且可视为理想气体)(2)如图所示,厚度不计、高h=90cm、截面积S=20cm2且导热良好的气缸置于水平地面上,用厚度不计的轻质活塞封闭了一定量的理想气体,此时气柱长度l0=60cm,现将质量m=4kg的物块轻放于活塞上,最终活塞重新达到平衡状态。已知活塞与气缸间接触光滑,外界大气压强p0=1105Pa,环境温度始终不变,重力加速度g=10m/s2,求:()活塞因放置物块而下降的距离;()现通过气阀缓慢向气缸内充气,每次充入0.18L压强为1105Pa的气体,若要活塞不滑出气缸,则最多可充气多少次。选修3-4:17(1) 一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播,
12、从x3 m处的质点a开始振动时计时,图甲为t0时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动,图乙为质点a的振动图象,则下列说法中正确的是_。(三个选项全部选对,得5分,每选对一个得2分,每选错一个扣3分,扣到0分为止)A. 该波的频率为2.5 HzB. 该波的传播速率为200 m/sC. 该波是沿x轴负方向传播的D. 从t0时刻起,质点a、b、c中,质点b最先回到平衡位置E. 从t0时刻起,经0.015 s质点a回到平衡位置(2)如图所示,截面为直角三角形ABC,B=30,斜边AB=a。棱镜材料的折射率为。在此截面所在的平面内,一条光线在距A点为处的M点垂直AC射入棱镜,不考虑光线在AC面的反射,光
13、线从棱镜的BC边的P点射出(P点未标出)。求:(1)光从棱镜射出时的射出点P距B多远;(2)从P点射向空气的光的方向。1B【解析】奥斯特首先在实验中观察到电流的磁效应,揭示了电和磁之间存在联系,故A错误;法拉第在实验中观察到,在通有变化电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流,从而发现了电磁感应现象,故B错误;安培发现通电导线在磁场中会受到力的作用,故C正确;楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,故D 错误。所以C正确,ABD错误。2B【解析】根据右手定则,通电直导线的磁场在上方向外,下方向里;离导线近的地方磁感应
14、强度大,离导线远的地方磁感应强度小。线框从上向下靠近导线的过程,向外的磁感应强度增加,根据楞次定律,线框中产生顺时针方向的电流;穿越导线时,上方向外的磁场和下方向里的磁场叠加,先是向外的磁通量减小,之后变成向里的磁通量,并逐渐增大,直至最大;根据楞次定律,线框中产生逆时针方向的电流。向里的磁通量变成最大后,继续向下运动,向里的磁通量又逐渐减小,这时的电流新方向又变成了顺时针,A错误;根据A中的分析,穿越导线时,上方向外的磁场和下方向里的磁场叠加,先是向外的磁通量减小,一直减小到0,之后变成向里的磁通量,并逐渐增大。这一过程是连续的,始终有感应电流存在,B正确;根据楞次定律,感应电流始终阻碍线框
15、相对磁场的运动,故受安培力的方向始终向上,不是0,CD错误。【点睛】根据右手定则,通电直导线的磁场在上方向外,下方向里;离导线近的地方磁感应强度大,离导线远的地方磁感应强度小,然后根据楞次定律可以判断感应电流的方向,根据左手定则可以判断受力的方向;本题考查通电直导线的磁场的特点和楞次定律的应用,该过程中,要注意穿越导线时,先是向外的磁通量减小,一直减小到0,之后变成向里的磁通量,并逐渐增大这一过程是连续的,始终有感应电流存在属于基础题型,易错题3D【解析】由图象可知此交变电流的周期是2s。设交流电电流的有效值为I,周期为T,电阻为R。则,解得,故D正确【点睛】根据有效值的定义求解:取一个周期时间,将交流与直流分别通过相同的电阻,若产生的热量相同,直流的电流值,即为此交流的有效值4C【解析】线圈中通以恒定的电流时,线圈产生稳恒的磁场,穿过铜环A的磁通量不变,没有感应电流产生,环A不动,A错误;通电时,使变阻器的滑片P作向右匀速滑动时,