高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023級(jí)高二下學(xué)期3月階段考物理試題B滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上作答。一、選擇題：本大題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合要求的。1.關(guān)于下列四幅圖的說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中可判斷出通過(guò)電阻的電流從a流向bB.圖乙中回旋加速器是利用磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用使帶電粒子加速C.圖丙中電磁爐面板采用陶瓷材料，發(fā)熱部分為鐵鍋底部D.圖丁中銅盤自由轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)蹄形磁體靠近銅盤時(shí)，銅盤的轉(zhuǎn)速不變【答案】C【解析】A．圖甲中根據(jù)左手定則可知，帶正電離子受到向下的洛倫茲力，帶負(fù)電離子受到向上的洛倫茲力，則B板帶正電，A板帶負(fù)電，通過(guò)電阻的電流從b流向a，故A錯(cuò)誤；B．圖乙中回旋加速器是利用電場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用使帶電粒子加速，故B錯(cuò)誤；C．圖丙中為了讓面板不發(fā)熱，電磁爐面板采用陶瓷材料；鐵鍋產(chǎn)生渦流，發(fā)熱部分為鐵鍋底部，故C正確；D．銅盤在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)手持蹄形磁體靠近銅盤時(shí)，銅盤中產(chǎn)生渦流，銅盤受到電磁阻尼作用，銅盤的轉(zhuǎn)速變小，故D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示，在豎直虛線MN左側(cè)空間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，單匝矩形線圈abcd的面積為S，cd邊與MN重合，且繞cd邊以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。從圖示位置開始計(jì)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈中產(chǎn)生的是正弦式交變電流B.圖示位置的電流方向沿順時(shí)針C.圖示位置的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為D.線圈中電動(dòng)勢(shì)的有效值為【答案】D【解析】A．線圈繞該有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，在一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，只有半個(gè)周期產(chǎn)生感應(yīng)電流，故線圈產(chǎn)生的電流不是正弦式交變電流，故A錯(cuò)誤；BC．圖示位置線圈未切割磁感線，瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為0，無(wú)電流，故BC錯(cuò)誤；D．分析可知，在一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，只有半個(gè)周期產(chǎn)生感應(yīng)電流，且電動(dòng)勢(shì)最大值為，根據(jù)有效值定義有聯(lián)立解得故D正確。故選D。3.一種延時(shí)繼電器的示意圖如圖所示，鐵芯上有兩個(gè)線圈A和B，線圈A與電源連接，線圈B的兩端連接在一起構(gòu)成一個(gè)閉合電路。在斷開開關(guān)S的時(shí)候，彈簧K并不能立即將銜鐵D拉起而使觸頭C立即離開，而是過(guò)一段時(shí)間后觸頭C才能離開，因此得名延時(shí)繼電器。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.該延時(shí)繼電器的主要原理是電磁感應(yīng)B.閉合開關(guān)S后，線圈B中一直有電流C.若線圈B不閉合，斷開S的瞬間不再有延時(shí)效應(yīng)D.斷開S的瞬間，線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，阻礙鐵芯中磁場(chǎng)減弱【答案】B【解析】AD．閉合S的瞬間，線圈A產(chǎn)生磁場(chǎng)，吸引銜鐵，使觸頭C閉合；斷開開關(guān)S的瞬間，穿過(guò)線圈B的磁通量發(fā)生變化，此時(shí)B線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，阻礙鐵芯中磁場(chǎng)減弱并繼續(xù)吸引銜鐵，以致過(guò)一段時(shí)間后觸頭C才能離開，起到延時(shí)斷電效應(yīng)，因此該延時(shí)繼電器的主要原理是電磁感應(yīng)，故AD正確，不滿足題意要求；B．閉合S的瞬間，穿過(guò)線圈B的磁通量發(fā)生變化，此時(shí)B線圈中有感應(yīng)電流；但是開關(guān)閉合穩(wěn)定后，穿過(guò)線圈B的磁通量不發(fā)生變化，此時(shí)B線圈中無(wú)感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤，滿足題意要求；C．若線圈B不閉合，斷開S的瞬間B線圈中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，則無(wú)延時(shí)效應(yīng)，故C正確，不滿足題意要求。4.如圖所示，豎直面內(nèi)有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)的方向與水平方向的夾角為。一帶電油滴以一定的初速度沿電場(chǎng)方向射入，恰好做直線運(yùn)動(dòng)。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為，油滴的質(zhì)量為、電荷量為，重力加速度為。則下列判斷正確的是（）A.油滴帶負(fù)電 B.帶電油滴做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.初速度的大小為 D.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為【答案】C【解析】A．根據(jù)左手定則可知，油滴受洛倫茲力方向斜向左上，可知油滴帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．帶電油滴做直線運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力不變，則一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．由平衡可知，解得初速度的大小為電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5.用一內(nèi)阻不計(jì)，電動(dòng)勢(shì)為12V的電源給電動(dòng)機(jī)M供電。閉合開關(guān)S，電動(dòng)機(jī)開始工作，電動(dòng)機(jī)中電流I隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作，下列說(shuō)法正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為8ΩB.電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為14.4WC.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為3.6WD.電動(dòng)機(jī)線圈的發(fā)熱功率為1.6W【答案】D【解析】A．由圖乙可知電動(dòng)機(jī)剛開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流由歐姆定律得電動(dòng)機(jī)的電阻故A錯(cuò)誤；B．由圖乙可知電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電流則電動(dòng)機(jī)消耗的電功率故B錯(cuò)誤；CD．電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的發(fā)熱功率電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)輸出功率故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.如圖所示，一塊蹄形磁鐵放在水平桌面上，磁極間的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一根重力為G的直導(dǎo)體棒水平懸掛在磁鐵的兩極之間，棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度為L(zhǎng)。當(dāng)導(dǎo)體棒中通過(guò)的電流為I時(shí)，導(dǎo)體棒向蹄形磁鐵外側(cè)開口處偏轉(zhuǎn)，棒仍處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，靜止時(shí)懸線與豎直方向的夾角為。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.導(dǎo)體棒中的電流方向?yàn)閺?流向2B.若電流大小加倍，再次穩(wěn)定后夾角也將加倍C.該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為D.僅將磁場(chǎng)方向在豎直面內(nèi)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°，懸線的拉力將變小【答案】B【解析】A．由題圖可知，導(dǎo)體棒所在處的磁場(chǎng)方向豎直向上，導(dǎo)體棒向蹄形磁鐵外側(cè)開口處偏轉(zhuǎn)，受到的安培力水平向右，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)體棒中的電流方向?yàn)閺?流向2，故A正確，不滿足題意要求；BC．根據(jù)受力平衡可得可得該勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為可知若電流大小加倍，再次穩(wěn)定后夾角的正切值也將加倍，但不是夾角也將加倍，故B錯(cuò)誤，滿足題意要求；C正確，不滿足題意要求；D．磁場(chǎng)方向變化前，安培力與重力方向垂直，懸線的拉力大小為僅將磁場(chǎng)方向在豎直面內(nèi)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°，則安培力大小不變，方向也逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°，此時(shí)安培力與重力的夾角增大為，根據(jù)平行四邊形定則可知，安培力與重力的合力減小，則懸線的拉力大小變小，故D正確，不滿足題意要求。故選B。7.兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)。當(dāng)A以如圖所示的方向繞其中心轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度發(fā)生變化時(shí)，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流，下列說(shuō)法正確的是（）A.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大BA可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大C.若A帶正電，B有收縮的趨勢(shì)D.若A帶負(fù)電，B有擴(kuò)張的趨勢(shì)【答案】A【解析】A．若A帶正電，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，A內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，A外磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，穿過(guò)B的磁通量向外增大，根據(jù)楞次定律（增反減同）可知，B中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏?，故A正確；B．若A帶負(fù)電，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏?，A內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，A外磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，穿過(guò)B的磁通量向里增大，根據(jù)楞次定律（增反減同）可知，B中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎蔅錯(cuò)誤；C．若A帶正電，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，與圖示B中電流方向相反，異向電流相互排斥，B環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，故C錯(cuò)誤；D．若A帶負(fù)電，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏?，與圖示B中電流方向相同，同向電流相互吸引，B環(huán)有收縮的趨勢(shì)，故D錯(cuò)誤。故選A。8.豎直平面內(nèi)有一電場(chǎng)，電場(chǎng)線分布如圖所示，Ox軸豎直向下，一帶負(fù)電的小球從O點(diǎn)由靜止釋放沿Ox軸正向運(yùn)動(dòng)，從O到A運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列關(guān)于小球的機(jī)械能EJ、動(dòng)能Ek、電場(chǎng)的電勢(shì)φ及電場(chǎng)強(qiáng)度E隨小球運(yùn)動(dòng)的位移x變化的圖像，可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】D．從O到A運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，隨小球運(yùn)動(dòng)的位移x變化，電場(chǎng)強(qiáng)度E先增大后減小，且O和A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，故D錯(cuò)誤；A．小球受到豎直向上的電場(chǎng)力先增大后減小，還受到重力，電場(chǎng)力一直做負(fù)功，故小球的機(jī)械能減小，小球的機(jī)械能EJ隨位移x變化的圖像的斜率故A正確；B．小球的動(dòng)能Ek隨位移x變化的圖像的斜率小球合力先變小后變大，故B錯(cuò)誤；C．沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)一直降低，故C錯(cuò)誤。故選A。二、選擇題：本大題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.遠(yuǎn)距離輸電示意圖如圖所示，若采用110kV高壓輸電，輸電線上電壓下降了，損耗的電功率為；在保持輸送的電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用1100kV特高壓輸電，輸電線上電壓下降了，損耗的電功率變?yōu)椤２豢紤]其他因素的影響，下列說(shuō)法正確的是（）A. B. C. D.【答案】BC【解析】AB．根據(jù)，可得可知110kV高壓輸電改成1100kV特高壓輸電，電壓提高了10倍，故損失電壓變?yōu)樵瓉?lái)的0.1倍，即故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)由于電壓提高了10倍，故損耗的電功率變?yōu)樵瓉?lái)的0.01倍，即故C正確，D錯(cuò)誤。10.空間中存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，取豎直向下為正方向，磁場(chǎng)中有一單匝矩形金屬線框。情況一：將線框固定在水平面內(nèi)，穿過(guò)線框的磁通量隨時(shí)間的變化情況如圖甲所示。情況二：線框繞過(guò)其中心的軸以某一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線框的磁通量隨時(shí)間的變化情況如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.圖甲情況中時(shí)刻線框中無(wú)電流B.圖甲情況下0~2s內(nèi)線框內(nèi)電流方向改變一次C.情況一與情況二中線框產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大值之比為D.情況一與情況二在2s內(nèi)線框產(chǎn)生的熱功率之比為【答案】CD【解析】AB．圖甲情況中0~2s內(nèi)磁通量變化率不為零且保持不變，感應(yīng)電流不為零且大小和方向均不變，故AB錯(cuò)誤；C．情況一與情況二中線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值分別為，感應(yīng)電流最大值之比為故C正確；D．情況一與情況二在2s內(nèi)線框產(chǎn)生的熱功率之比為故D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。他準(zhǔn)備了可拆變壓器（如圖）、低壓交流電源、多用電表、開關(guān)和導(dǎo)線若干。（1）交變電壓是周期性變化的，實(shí)際上多用電表測(cè)量的是電壓的______（填“最大值”“有效值”或“平均值”）；（2）在實(shí)驗(yàn)中得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，表中分別為原、副線圈的匝數(shù)，分別為原、副線圈的電壓，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，你的結(jié)論是：在誤差允許的范圍內(nèi)，____________；（3）從（2）問(wèn)表格中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有嚴(yán)格遵循變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，其原因不可能是______。A.原、副線圈通過(guò)電流時(shí)發(fā)熱B.鐵芯在交變磁場(chǎng)作用下發(fā)熱C.變壓器鐵芯漏磁D.原線圈輸入交變電流的頻率發(fā)生變化【答案】（1）有效值（2）變壓器原副線圈的電壓比與匝數(shù)比相等（3）D【解析】（1）交變電壓是周期性變化的，實(shí)際上多用電表測(cè)量的是電壓的有效值。（2）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第1次有，第2次有，第3次有，由以上計(jì)算可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，變壓器原副線圈的電壓比與匝數(shù)比相等。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)由于變壓器不是理想變壓器，由于線圈有電阻，則原、副線圈上通過(guò)的電流發(fā)熱；鐵芯在交變磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生渦流發(fā)熱；變壓器鐵芯漏磁等都會(huì)使得變壓器輸出功率小于輸入功率，使得原、副線圈的電壓之比與它們的匝數(shù)之比總有差別；而原線圈輸入交變電流的頻率發(fā)生變化不會(huì)影響原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系。故選D。12.某實(shí)驗(yàn)小組利用銅片、鋅片和蘋果制作了一個(gè)水果電池，他們測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，并探究電極間距對(duì)和的影響，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲所示。已知電流表的內(nèi)阻，量程為0~1mA，電阻箱阻值的變化范圍為0~9999Ω。（1）連接電路后，開關(guān)閉合前電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)到______（填“最大”“最小”或“任意”）值；（2）調(diào)節(jié)電阻箱，改變電路中的電流，利用測(cè)量數(shù)據(jù)作出圖像，其中電壓為電阻箱兩端電壓；（3）保持銅片和鋅片插入蘋果中的深度不變，依次增加銅片與鋅片的間距，先后得到圖像如圖乙中（a）、（b）、（c）、（d）所示；（4）由圖乙可知：在該實(shí)驗(yàn)中，隨電極間距的增大，該水果電池的電動(dòng)勢(shì)______，內(nèi)阻______；（均填“增大”“減小”或“不變”）【答案】（1）最大（4）不變?cè)龃?.980（0.975~0.985）425（418~432）【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器在電路中起限流作用，為了確保電路安全，開關(guān)閉合前電阻箱接入電路的阻值要調(diào)至最大。（4）[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律有根據(jù)電源的圖像可知，縱截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，斜率的絕對(duì)值表示電源和電流表的內(nèi)阻，當(dāng)保持銅片和鋅片插入蘋果中的深度不變，依次增加銅片與鋅片的間距，先后得到圖像如圖乙中（a）、（b）、（c）、（d）所示圖像，圖像斜率的絕對(duì)值依次增大，圖像縱軸截距不變，可知，隨電極間距的增大，電動(dòng)勢(shì)不變，內(nèi)阻逐漸增大。（5）[4]結(jié)合上述，根據(jù)圖像可知，曲線（c）對(duì)應(yīng)的水果電池電動(dòng)勢(shì)大小[5]由于結(jié)合曲線（c）有解得四、計(jì)算題：本大題共3題，共42分。13.如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為30cm和20cm，內(nèi)阻為5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸以的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈和外部的電阻相連接，閉合開關(guān)S，求：（1）電阻R上所消耗的電功率是多少；（2）由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)30°的過(guò)程中，通過(guò)R的電量是多少?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）該交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值為電動(dòng)勢(shì)有效值為則電路電流為則電阻R上所消耗的電功率（2）由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)30°的過(guò)程中，通過(guò)R上的電量為14.如圖所示，足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面間的夾角，其寬度，導(dǎo)軌下端MP之間連接的電阻，上端NQ之間連接的電阻，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一根質(zhì)量、電阻、長(zhǎng)度的金屬桿ab在導(dǎo)軌上由靜止釋放，下滑距離前已達(dá)到穩(wěn)定速度。已知金屬桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，金屬桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)，，，重力加速度大小取。（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）當(dāng)金屬桿的速度時(shí)，求金屬桿的加速度