浙江省诸暨中学2020-2021高二物理10月阶段性试题（实验班）（Word版附答案） 8页

诸暨中学2020学年高二阶段性考试物理试卷 (实验班) 2020.10‎ 一、单项选择题：（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个答案符合题目要求）‎ ‎1.在物理学发展中，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.特斯拉在实验中观察到电流的磁效应，该效应说明了电和磁之间存在联系 ‎ B.法拉第首先提出了电场的概念，并用电场线形象地描述电场 ‎ C.安培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出现了感应电流 ‎ ‎ D.楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反 ‎2.如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环。圆环初始时静止。将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到（　　）‎ ‎ A.拨至M端或N端，圆环都向左运动 ‎ B.拨至M端或N端，圆环都向右运动 ‎ C.拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动 ‎ D.拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动 ‎3.某手持式考试金属探测器如图所示，它能检查出考生违规携带的电子通讯储存设备。工作时，探测环中的发射线圈通以正弦式交变电流，附近的被测金属物中感应出电流，感应电流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流，使探测器发出警报。则（ ）‎ ‎ A.被测金属物中产生的是恒定电流 ‎ B.被测金属物中产生的是交变电流 ‎ C.探测器与被测金属物相对静止时不能发出警报 ‎ D.违规携带的手机只有发出通讯信号时才会被探测到 ‎4.闭合线圈abcd运动到如图所示的位置时,bc边所受到的磁场力的方向向下,那么线圈的运动情况可能是(　　)‎ ‎ A.向左平动进入磁场 B.向右平动离开磁场 ‎ C.向上平动 D.向下平动 ‎5.有些电源输出的电流既有交流成分又有直流成分,而我们只需要稳定的直流,不希望其中混有太多的交流成分,这时可以采用如图所示的电路。为了尽量减小R2上的交流成分,下列措施正确的是(　　)‎ ‎ A.选用电容C小的电容器,选用自感系数L大的电感器 ‎ B.选用电容C小的电容器,选用自感系数L小的电感器 ‎ C.选用电容C大的电容器,选用自感系数L大的电感器 ‎ D.选用电容C大的电容器,选用自感系数L小的电感器 ‎6.如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以速度v 8‎ 匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置(∠aOb＝90°)时，a、b两点的电势差Uab为(　　)‎ ‎ A.BRv B.BRv C.BRv D.BRv ‎7.如图所示，足够长的平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°,宽度为0.5 m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω.一导体棒MN垂直导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5。在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场(图中未画出)，磁感应强度为0.8 T.将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(　　)‎ ‎ A.2.5 m/s　1 W B.5 m/s　1 W　 C.7.5 m/s　9 W D.15 m/s　9 W ‎8.如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a、b所示，则下列说法错误的是(　　)‎ ‎ A.两次t =0时刻线圈平面均与中性面重合 ‎ B.曲线a、b对应的线圈转速之比为3：2‎ ‎ C.曲线a表示的交变电动势频率为25Hz ‎ ‎ D.曲线b表示的交变电动势有效值为10V ‎9．如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随轴以角速度匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是（ 　）‎ ‎ A.棒产生的电动势为 B.微粒的电荷量与质量之比为 ‎ C.电阻消耗的电功率为 D.电容器所带的电荷量为 ‎10．如图所示，‎ 8‎ 虚线框内是漏电保护开关的原理示意图：变压器A处用火线和零线平行绕制成线圈，然后接到用电器上，B处有一个输出线圈，一旦线圈B中有电流，经放大后便能推动继电器切断电源。如果甲、乙、丙、丁四人分别以图示方式接触电线（裸露部分），甲、乙、丙站在木凳上，则下列说法正确的是（ ） ‎ ‎ A.甲不会发生触电事故，但继电器会切断电源 ‎ B.乙会发生触电事故，但继电器不会切断电源 ‎ C.丙会发生触电事故，继电器会切断电源 ‎ D.丁会发生触电事故，继电器会切断电源 二、不定项选择题：（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分）‎ ‎11.手机无线充电是比较新颖的充电方式。如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中（ ）‎ ‎ A.送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化 ‎ B.受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变 ‎ C.送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递 ‎ D.手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失 ‎12．有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具，模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合，如图 ‎ 所示。另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，下列说法正确的是(地磁场很弱，可以忽略)(　　)‎ ‎ A.线圈切割磁感线，线圈中出现感应电流 ‎ B.线圈紧密套在模具上，移动过程中不出现感应电流 ‎ C.由于线圈所在处的磁场是不均匀的，故而不能判断线圈中是否有电流产生 ‎ D.若线圈平面放置不水平，则移动过程中会产生感应电流 ‎13.如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力的作用下运动时，MN在磁场力的作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是（ ）‎ ‎ A.向右加速运动 B.向左加速运动 ‎ C.向右减速运动 D.向左减速运动 ‎14.磁流体发电是一项新兴技术。如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场。图中虚线框部分相当于发电机。把两个极板与用电器相连，则 ( )‎ 8‎ ‎ A.用电器中的电流方向从B到A ‎ B.用电器中的电流方向从A到B ‎ C.若只断开用电器，发电机两极板间电压增大 ‎ D.若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增大 ‎15.如图所示甲、乙电路,电阻R和自感线圈L的电阻都很小。接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则(　　)‎ ‎ A.在电路甲中,断开S,A将渐渐变暗 ‎ B.在电路甲中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗 ‎ C.在电路乙中,断开S,A将渐渐变暗 ‎ D.在电路乙中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗 ‎16.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5，原线圈接ul=110sin100πt V的交流电，电阻R1=R2=25Ω，D为理想二极管，则( 　)‎ ‎ A.通过电阻R1的电流为2A ‎ B.二极管的反向耐压值应大于50V ‎ C.通过原线圈的电流为 ‎ D.若副线圈中接有熔断电流为2.5A的保险丝（不计电阻），电路仍能正常工作 ‎17.如图所示，平面直角坐标系的第一和第二象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相反且垂直于坐标平面的匀强磁场，图中虚线方格为等大正方形。一位于xOy平面内的刚性导体框abcde在外力作用下以恒定速度沿y轴正方向运动（不发生转动）。从图示位置开始计时，4s末bc边刚好进入磁场。在此过程中，导体框内感应电流的大小为I，ab边所受安培力的大小为Fab，二者与时间t的关系图像，可能正确的是（　　）‎ ‎ A. B. C. D. ‎ 三、填空题：（本题共8分）‎ ‎18.在“探究电磁感应的产生条件”实验中,实物连线后如图1所示。感应线圈组的内外线圈的绕线方向如图2粗线所示。‎ 8‎ 图1‎ 图2‎ ‎ ‎ ‎(1)接通电源,闭合开关,G表指针会有大的偏转,几秒后G表指针停在中间不动（已知该G表电流从左侧接线柱流入则指针向左偏,从右流入则指针向右偏）。将滑动变阻器的触头迅速向右滑动时,G表指针 (“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”);迅速抽出铁芯时,G表指针 (“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”)。 ‎ ‎(2)断开开关和电源,将铁芯重新插入内线圈中,把直流输出改为交流输出,其他均不变。接通电源,闭合开关,G表指针 (“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”)。 ‎ ‎(3)仅用一根导线,如何判断G表内部线圈是否断了? ‎ 四、计算题：（本题共3小题，19题10分，20、21题各12分，共34分）‎ ‎19.如图1所示，一个小型水力发电站，发电机输出电压U0＝315V，内电阻可以忽略不计，最大输出功率为Pm＝30kW，它通过总电阻r线＝2.0Ω的输电线直接向远处的居民区供电，设居民区所有用电器都是额定电压U用＝220V的白炽灯，额定总功率为P用＝22kW，不计灯丝电阻随温度的变化。 ‎ ‎(1)当居民区的电灯全部使用时，电灯两端的实际电压是多少伏？发电机实际输出的电功率多大？‎ ‎ (2)若采用高压输电，在发电机端用升压变压器，在用户端用降压变压器，且不计变压器和用户线路的损耗，已知用户变压器的降压比为40∶1，如图2所示。当全部用户电灯正常发光时，输电线上损耗的功率多大？‎ 图1 图2‎ ‎20.如图所示，两根正对的平行金属直轨道MN、M´N´‎ 8‎ 位于同一水平面上，两轨道之间的距离l=0.50m，轨道的MM′端之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻，NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接，两半圆轨道的半径均为R0=0.50m。直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场区域的宽度d =0.80m，且其右边界与NN′重合。现有一质量m =0.20kg、电阻r =0.10Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s =2.0 m处。在与杆垂直的水平恒力F =2.0 N的作用下ab杆开始运动，当运动至磁场的左边界时撤去F，结果导体ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP′。已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好，且始终与轨道垂直，导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ =0.10，轨道的电阻可忽略不计，取g=10m/s2，求：‎ ‎（1）导体杆刚进入磁场时，通过导体杆上的电流大小和方向；‎ ‎（2）导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量；‎ ‎（3）导体杆穿过磁场的过程中整个电路产生的焦耳热。‎ ‎21．如图1所示，在绝缘光滑水平桌面上，以O为原点、水平向右为正方向建立x轴，在区域内存在方向竖直向上的匀强磁场。桌面上有一边长、电阻的正方形线框，当平行于磁场边界的边进入磁场时，在沿x方向的外力F作用下以的速度做匀速运动，直到边进入磁场时撤去外力。若以边进入磁场时作为计时起点，在内磁感应强度B的大小与时间t的关系如图2所示，在内线框始终做匀速运动。‎ ‎(1)求外力F的大小；‎ ‎(2)在内存在连续变化的磁场，求磁感应强度B的大小与时间t的关系；‎ ‎(3)求在内流过导线横截面的电荷量q。‎ 8‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ 答案 B B B A C C B D B 题号 ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ 答案 D AC B BC BCD AD BD BC 诸暨中学2020学年高二阶段性考试物理试答案(实验班) 2020.10‎ 一、选择题：（1-10题单选，每题3分；11-17不定项选择，每题4分）‎ 二、 填空题：（8分,没空2分）‎ （1） 左偏、右偏 （2）不停振动 ‎ （3） 用导线将G表两极相连，摇动G表，比较不接导线时指针摆动的幅度，；若摆幅不同，则没有断。‎ 三、 计算题：‎ ‎19、【答案】　(1)165 V　23625 W （6分）　(2)12.5 W（4分）‎ 20、 ‎【答案】（1）3 A，方向由b到a （2）04 C （3）0.94 J ‎21、【答案】(1)；(2)；(3)‎ 8‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由图2可知，则回路电流 安培力 所以外力 ‎(2)匀速出磁场，电流为0，磁通量不变，时，，磁通量，则t时刻，磁通量 解得 ‎(3)电荷量 电荷量 总电荷量 8‎