2021-2022學(xué)年四川省內(nèi)江六中創(chuàng)新班高二（下）第一次月考物理試卷

一、單項(xiàng)選擇題（總分36分，每題4分共9題）

• 1．如圖甲所示，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方固定一螺線管Q，P和Q共軸，Q中通有變化電流i,電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。P所受的重力為G，桌面對(duì)P的支持力為F_N，P始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則（　?。?br />

  A．零時(shí)刻FN＜G，此時(shí)P無(wú)感應(yīng)電流

  B．t1時(shí)刻FN＜G，P有收縮的趨勢(shì)

  C．t2時(shí)刻FN＞G，此時(shí)P中感應(yīng)電流最大

  D．t3時(shí)刻FN=G，此時(shí)穿過(guò)P的磁通量最大
  組卷：126引用：4難度：0.5

  解析

• 2．如圖所示，矩形線框abcd的ad和bc的中點(diǎn)M、N之間連接一電壓表，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向與線框平面垂直．當(dāng)線框向右勻速平動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．穿過(guò)線框的磁通量不變化，MN間無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

  B．MN這段導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，MN間有電勢(shì)差

  C．MN間有電勢(shì)差，所以電壓表有示數(shù)

  D．因?yàn)橛须娏魍ㄟ^(guò)電壓表，所以電壓表有示數(shù)
  組卷：57引用：4難度：0.7

  解析

• 3．由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，若穿過(guò)某截面的磁通量為Φ=Φ_msinωt,則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e=ωΦ_mcosωt.如圖所示，豎直面內(nèi)有一個(gè)閉合導(dǎo)線框ACD（由細(xì)軟彈性電阻絲制成），端點(diǎn)A、D固定。在以水平線段AD為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)。設(shè)導(dǎo)線框的電阻恒為r,圓的半徑為R，用兩種方式使導(dǎo)線框上產(chǎn)生感應(yīng)電流。方式一：將導(dǎo)線與圓周的接觸點(diǎn)C點(diǎn)以恒定角速度ω₁（相對(duì)圓心O）從A點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)至D點(diǎn)；方式二：以AD為軸，保持∠ADC=30°，將導(dǎo)線框以恒定的角速度ω₂轉(zhuǎn)90°．則下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．方式一中，在C從A點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到圖中∠ADC=30°位置的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量 q = 3 B R 2 r

  B．方式一中，在C沿圓弧移動(dòng)到圓心O的正上方時(shí)，導(dǎo)線框中磁通量的變化率最大

  C．兩種方式回路中電動(dòng)勢(shì)的有效值之比 E 1 E 2 = 2 3

  D．若兩種方式電阻絲上產(chǎn)生的熱量相等，則 ω 1 ω 2 = 3 8
  組卷：183引用：3難度：0.4

  解析

• 4．如圖所示，間距為L(zhǎng)的兩根平行金屬導(dǎo)軌彎成“L”形，豎直導(dǎo)軌面與水平導(dǎo)軌面均足夠長(zhǎng)，整個(gè)裝置處于豎直向上大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量均為m、阻值均為R的導(dǎo)體棒ab、cd均垂直于導(dǎo)軌放置，ab導(dǎo)體棒在豎直導(dǎo)軌的左側(cè)。兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，當(dāng)導(dǎo)體棒cd在水平恒力作用下以速度v₀沿水平導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，釋放導(dǎo)體棒ab,它在豎直導(dǎo)軌上勻加速下滑。某時(shí)刻將導(dǎo)體棒cd所受水平恒力撤去，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，導(dǎo)體棒cd靜止，此過(guò)程流經(jīng)導(dǎo)體棒cd的電荷量為q（導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌間接觸良好且接觸點(diǎn)及金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，已知重力加速度為g），則下列判斷錯(cuò)誤的是（　?。?/h2>

  A．導(dǎo)體棒cd受水平恒力作用時(shí)流經(jīng)它的電流 I = BL v 0 2 R

  B．導(dǎo)體棒ab勻加速下滑時(shí)的加速度大小 a = g - μ B 2 L 2 v 0 2 m R

  C．導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后它的位移為 s = 2 R q BL

  D．導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后它產(chǎn)生的焦耳熱為 Q = 1 2 m v 2 0 - 2 μmg R q BL
  組卷：240引用：1難度：0.4

  解析

• 5．如圖所示，A、B、C是三個(gè)完全相同的燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻可忽略不計(jì)，則（　　）

  A．S閉合時(shí)，B、C燈立即亮，A燈緩慢亮

  B．電路接通穩(wěn)定后，B、C燈亮度不同

  C．電路接通穩(wěn)定后斷開S，A燈閃一下后逐漸熄滅

  D．電路接通穩(wěn)定后斷開S，b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)
  組卷：76引用：1難度：0.8

  解析

• 6．如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、阻值為R的等邊三角形單匝金屬線圈abc從圖示位置開始繞軸EF以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，EF的左側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，右側(cè)沒(méi)有磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．圖示位置線圈的磁通量最大，磁通量的變化率也最大

  B．從圖示位置轉(zhuǎn)出磁場(chǎng)的過(guò)程中，線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

  C．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為 3 B L 2 ω 4

  D．轉(zhuǎn)動(dòng)一周，外力做功的功率為 3 B 2 L 4 ω 2 32 R
  組卷：113引用：3難度：0.6

  解析

四、計(jì)算題（共36分）

• 17．如圖所示，用一小型交流發(fā)電機(jī)向遠(yuǎn)處用戶供電，已知發(fā)電機(jī)線圈abcd匝數(shù)N=100匝，面積S=0.03m²，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=100πrad/s,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

  2

  π

  T，輸電時(shí)先用升壓變壓器將電壓升高，到達(dá)用戶區(qū)再用降壓變壓器將電壓降下來(lái)后供用戶使用，輸電導(dǎo)線的總電阻為R=10Ω，變壓器都是理想變壓器，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n₃：n₄=10：1，若用戶區(qū)標(biāo)有“220V，8.8kW”的電動(dòng)機(jī)恰能正常工作。發(fā)電機(jī)線圈電阻r不可忽略。求：
  （1）輸電線路上損耗的電功率ΔP；
  （2）若升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n₁：n₂=1：8，交流發(fā)電機(jī)線圈電阻r上的熱功率與輸電線上損耗的電功率之比。
  組卷：247引用：13難度：0.8

  解析

• 18．如圖所示，左側(cè)傾斜部分為光滑的相互平行放置的間距為L(zhǎng)，電阻不計(jì)的金屬導(dǎo)軌，水平部分為用絕緣材料做成的間距也為L(zhǎng)的光滑軌道，兩者之間平滑連接。傾斜導(dǎo)軌的傾角為θ，傾斜導(dǎo)軌上端接有一個(gè)單刀雙擲開關(guān)S，接在1端的電源，電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r,其串聯(lián)的定值電阻為R₁，接在2端的電容器的電容為C（未充電）。在水平軌道正方形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ分布有大小相等方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（大小未知），在傾斜導(dǎo)軌區(qū)域Ⅲ中存在方向豎直向上且大小與Ⅰ、Ⅱ區(qū)相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)先將開關(guān)S與1相連時(shí)，一質(zhì)量為m電阻不計(jì)的金屬導(dǎo)體棒ef恰好能靜止在高為h的傾斜導(dǎo)軌上。然后再將開關(guān)S擲向2，此后導(dǎo)體棒ef將由靜止開始下滑，并且無(wú)能量損失地進(jìn)入水平軌道，之后與原來(lái)靜止在水平軌道上的“U”型導(dǎo)線框abcd碰撞，并粘合為一個(gè)正方形線框，U形導(dǎo)線框三條邊總質(zhì)量為3m、總電阻為4R，當(dāng)線框完全穿過(guò)Ⅰ區(qū)磁場(chǎng)后，恰好靜止（線框四邊與Ⅱ磁場(chǎng)邊界線重合）。不計(jì)一切摩擦阻力，（本題中E、r、R₁、C、R、L、h、θ、m及重力加速度g均為已知），求：
  
  （1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；
  （2）將開關(guān)S擲向2后，ef棒滑到GH處的速度v；（本問(wèn)中磁感應(yīng)強(qiáng)度可用B表示）；
  （3）線框穿越磁場(chǎng)邊界線MN、PQ過(guò)程中產(chǎn)生的熱量之比Q₁：Q₂。
  組卷：663引用：6難度：0.2

  解析