2025黃梅縣育才高級中學高二12月月考物理試卷一、單選題1.一正弦式交變電流的it圖像如圖所示。下列說法正確的是()A.在t時電流改變方向B.該交變電流的周期為C.該交變電流的表達式為iD.該交變電流的有效值為2.高大建筑上都有一豎立的避雷針，用以把聚集在云層中的電荷導入大地。在赤道某地兩建筑上空，有一團帶負電的烏云經(jīng)過其正上方時，發(fā)生放電現(xiàn)象，如圖所示。則此過程中地磁場對避雷針的作用力的方向是A.向東B.向南C.向西D.向北3.某電源的路端電壓U隨外電路的電阻R變化的圖像如圖所示，則該電源的電動勢和內(nèi)阻分別為()A.6V和B.和C.6V和D.和4MN下方存在垂直紙面向里的勻強磁場，紙面為豎直平面。不可形變的導體棒ab和兩根可形變的導體棒組成三角形回路框，其中ab處于水平位置，框從MN上方由靜止釋放，框面始終在紙面內(nèi)，第1頁，共1頁框落入磁場且ab未到達MN的過程中，沿磁場方向觀察，框的大致形狀及回路中的電流方向為()A.B.C.D.5.有一種測量人體重的電子秤，其原理如圖中虛線內(nèi)所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器、顯示體重的儀表實質(zhì)是理想電流表。設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計，已知理想電流表的量程為，電源電動勢為，內(nèi)阻為，電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為和R的單位分別是N和。則該秤能測量的最大體重是A.B.C.D.6.一新型電磁船的船體上安裝了用于產(chǎn)生強磁場的超導線圈，在兩船舷之間裝有電池，導電的海水在磁場力作用下即可推動該船前進。如圖是電磁船的簡化原理圖俯視圖，其中MN和PQ是與電池相連的導體，MN、PQ、電池與海水構(gòu)成閉合回路，且與船體絕緣，要使該船水平向左運動，則超導線圈在MNPQ所在區(qū)域產(chǎn)生的磁場方向是()A.豎直向上B.豎直向下C.水平向左D.水平向右7.如圖所示，KLMN是一個豎直的n匝矩形導線框，全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為SKL.初始時的夾角為圖示位置第1頁，共1頁A.此時穿過線框的磁通量為B.此時線框中的電流方向為C.在此過程中磁通量改變了nBSD.線框平面轉(zhuǎn)到中性面時，線框中的感應電動勢最大二、多選題8為規(guī)定線圈中感應電流IB隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示.以下說法正確的是A.在時間內(nèi)，I的最大值為B.在時間內(nèi)，I的大小越來越小C.前2s內(nèi)，通過線圈某截面的總電荷量為D.第3s內(nèi)，線圈的發(fā)熱功率最大第1頁，共1頁Sn線圈平面與磁場垂直，且全部處于磁場區(qū)域內(nèi)，在感應時間內(nèi)，磁感應強度方向向外且由0均勻增大到，此過程中A.線圈中產(chǎn)生的感應電流方向為順時針B.線圈中磁通量變化量為C.線圈中感應電動勢大小為D.AB邊所受安培力變大10.中國華為技術(shù)生產(chǎn)的一款手機無線充電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意如圖甲所示．假設(shè)手機接收線圈獲得的電壓隨時間變化關(guān)系如圖乙所示，則發(fā)射線圈輸入的電流隨時間變化的關(guān)系圖象可能是A.B.C.D.第1頁，共1頁11.如圖甲為某多用電表中“”、“”、“”三擋位的“歐姆表”電路，其中電源電動勢，毫安表量程、內(nèi)阻，、為電阻箱，R為滑動變阻器，S為單刀多擲開關(guān)。圖乙為該多用電表的刻度盤。電路中表筆Ⅰ應為選填“紅”或“黑”表筆；若S撥到B時通過電源的最大電流為10mA，則接入電路的阻值為；將S撥到C，經(jīng)正確操作后表針指在圖乙的虛線位置，則待測電阻的阻值為。12.如圖所示，在實驗室里小王同學用電流傳感器和電壓傳感器等實驗器材測干電池的電動勢和內(nèi)電阻。改變電路的外電阻R動生成圖線，如圖所示。由圖可得干電池的電動勢為V，干電池的內(nèi)電阻為；特性曲線如圖或“不變”；若將此小燈泡接在上述干電池兩端，小燈泡的實際功率是W。四、計算題第1頁，共1頁13RB的勻強磁場，一質(zhì)量為m、帶電荷量為e的電子，以一定的初速度從M小孔進入裝置，電子初速度指向圓心O，它與內(nèi)壁先后碰撞兩次能量無損失又恰好從M孔射出，試求：電子的初速度大??；電子在磁場內(nèi)運動的時間。14.在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中，其磁感應強度，有一水平放置的光滑金屬框架，寬度，如圖所示，框架上放置一質(zhì)量為、接入電路的阻值為的金屬桿cd，金屬桿與框cd桿在水平外力的作用下以恒定加速度由靜止開始向右沿框架做勻加速直線運動，求：在內(nèi)的平均感應電動勢第5s末，回路中的電流第5s末，作用在cd桿上的水平外力大小F。15S的單匝圓形金屬線圈與阻值為R線的電阻。線圈內(nèi)存在一個方向垂直紙面向里、磁感應強度大小均勻增加且變化率為k的磁場，電阻R兩端并聯(lián)一對平行金屬板MNdN板右側(cè)xOy坐標系坐標原點O在N板的下端的第一象OA和y軸的夾角AOx第1頁，共1頁M板處的P點由靜止釋放一質(zhì)量為m、帶電荷量為的粒子不計重力，經(jīng)過N板的小孔，從點垂直y軸進入第一象限，經(jīng)OA上某點離開磁場，最后垂直x軸離開第一象限。求：粒子到達Q點時的速度大?。粎^(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應強度B；粒子從P點射出至到達x軸的時間。第1頁，共1頁答案和解析1.【答案】C【解析】A、根據(jù)圖可知，在t時電流方向不變，故A錯誤。B、根據(jù)圖可知，交流電的周期T，故B錯誤。CIm電流的表達式為，故C正確。D、電流的有效值為，故D錯誤。故選C。根據(jù)圖像判斷出交流電電流的最大值和周期，判斷出電流方向發(fā)生改變的時刻，求得角速度和有效值，即可判斷出瞬時電流的表達式。根據(jù)圖象獲取有用信息，知道正弦式交變電流的有效值，根據(jù)圖像判斷出交流電的瞬時表達式。2.【答案】C【解析】【分析】根據(jù)左手定則判斷地磁場對避雷針的作用力的方向?！窘獯稹慨攷в胸撾姷臑踉平?jīng)過避雷針上方時，避雷針開始放電形成瞬間電流，負電電荷從上而下通過避雷針，所以電流的方向為從下而上，磁場的方向從南向北，根據(jù)左手定則，安培力的方向向西．故選：C3.【答案】C【解析】根據(jù)閉合電路的歐姆定律有，代入數(shù)據(jù)可得，，聯(lián)立解得，。故選C。4.【答案】C【解析】解：磁通量增大，由楞次定律可知回路框中感應電流方向為逆時針，根據(jù)左手定則可知左側(cè)導體棒所受安培力斜向右上方，右側(cè)導體棒所受安培力斜向左上方。故C正確，ABD錯誤；故選：C。5.【答案】B第1頁，共1頁【解析】由可知，F(xiàn)越大，R越小，由可知，I越大，故I最大時對應的體重最大，此時帶入表達式解得。故選B。6.【答案】B海水中電流方向從MN流向QP可知，船體所受的安培力方向向左，再根據(jù)左手定則，可知，磁場方向豎直向下。故B正確，ACD錯誤。故選B。7.【答案】A【解析】解：AC、線框轉(zhuǎn)動了時，根據(jù)磁通量的定義可知，此時穿過線框的磁通量為通量變化了0，磁通量與匝數(shù)無關(guān)，故A正確，C錯誤；B、導線框中的電流方向根據(jù)楞次定律可以判斷，是，故B錯誤；D、當導線框處在中性面位置時，磁通量最大，但感應電動勢為零，故D錯誤。8.【答案】AC【解析】【分析】磁感應強度B圖象的斜率等于B的變化率，根據(jù)數(shù)學知識判斷什么時刻I最大。根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向。根據(jù)推論：求電量。根據(jù)感應電流的大小確定何時線圈的發(fā)熱功率最大。本題關(guān)鍵要從數(shù)學角度理解斜率等于B在會推導的基礎(chǔ)上記牢。【解答】A.0∽2s時間內(nèi)，時刻磁感應強度變化率最大，感應電流最大，，A正確；B.時間內(nèi)電流大小不變，B錯誤;C.前2s內(nèi)通過線圈某截面的電荷量，C正確;D.第3s內(nèi)，B沒有變化，線圈中沒有感應電流產(chǎn)生，則線圈的發(fā)熱功率最小，D錯誤.9.【答案】AD第1頁，共1頁【解析】A.則可知感應電流為順時針方向，故A正確；B.線框中磁通量變化量為，與線圈匝數(shù)無關(guān)，故B錯誤；磁感應強度方向向外且由0均勻增大到電動勢大小為電動勢大小不變，線框中產(chǎn)生的感應電流一直不變，磁感應強度變大，安培力逐漸變大，故C錯誤，D正確。故選AD。10.【答案】CD【解析】【分析】本題考查了法拉第電磁感應定律、正弦交變電流圖象等知識點。關(guān)鍵點：發(fā)射線圈的磁通量變化率和手機接收線圈獲得的電壓成正比。當手機接收線圈獲得的電壓為零時，則此時發(fā)射線圈的磁通量變化率為零，即線的切線的斜率為零；同理當手機接收線圈獲得的電壓為最大時，則此時發(fā)射線圈的磁通量變化率為最大，即線的切線的斜率最大?！窘獯稹拷猓寒斒謾C接收線圈獲得的電壓為零時，則此時發(fā)射線圈的磁通量變化率為零，即線的切線的斜率為零；同理當手機接收線圈獲得的電壓為最大時，則此時發(fā)射線圈的磁通量變化率為最大，即線的切線的斜率最大；對比四個圖可知，故CD正確，AB錯誤。11.【答案】黑501500【解析】電路中表筆Ⅰ與內(nèi)部電源的正極連接，可知應為黑表筆。撥到B時，與毫安表并聯(lián)，此時若電源通過最大電流，則毫安表處于滿偏，通過的電流為1mA接入電路的阻值為。將S撥到C，此時歐姆表量程最大，為“”擋位，則待測電阻的阻值為。12.【答案】2增大第1頁，共1頁【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，可知圖像的縱軸截距等于電動勢，則有，圖像的斜率絕對值等于內(nèi)阻，則有；小燈泡的特性曲線中，圖像上點與原點連線斜率表示小燈泡的電阻，由圖像可知，圖像上點與原點連線斜率逐漸增大，則該小燈泡的阻值隨電壓升高而增大；若將此小燈泡接在上述干電池兩端，設(shè)小燈泡的實際電壓為UI，代入數(shù)據(jù)可得，在小燈泡的圖像中作出對應的圖線，如圖所示：根據(jù)圖像交點可知，小燈泡的實際電壓為，實際電流為，則小燈泡的實際功率為。13.【答案】解：由題意可知，要使電子與內(nèi)壁碰撞兩次后又從M點飛出，電子在磁場中的運動軌跡為三段相等的圓弧，如圖所示每一段圓弧對應的圓心角為，由幾何關(guān)系可知，電子的運動軌跡的半徑r滿足可得：，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有可得第1頁，共1頁電子在磁場中做圓周運動的周期，由圖可知，電子在磁場中運動的時間：【解析】解析請參考答案文字描述14.【答案】解：金屬桿在內(nèi)的位移，金屬桿在內(nèi)的平均速度，故平均感應電動勢。金屬桿在第5s末的速度，此時回路中的感應電動勢，則回路中的電流。金屬桿做勻加速直線運動，則，即?！窘馕觥繉w棒做勻加速直線運動，根據(jù)運動學公式求出平均速度，再根據(jù)求平均感應電動勢；根據(jù)運動學公式求出5s末的速度，由求感應電動勢，根據(jù)閉合電路歐姆定律求電流；根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合安培力公式求出F。15.【答案】解：根據(jù)法拉第電磁感應定律，閉合線圈產(chǎn)生的感應電動勢為：因平行金屬板M、N與電阻并聯(lián)，故M、N兩板間的電壓為：帶電粒子在M、N間做勻加速直線運動，有：所以：帶電粒子進入磁場區(qū)域的運動軌跡如圖所示：由洛倫茲力提供向心力有：第1頁，共1頁由幾何關(guān)系可得聯(lián)立以上各式得粒子在電場中做勻加速直線運動，則有根據(jù)牛頓第二定律得粒子在磁場中，有，粒子在第一象限的無場區(qū)中，有由幾何關(guān)系得粒子從P點射出到到達x軸的時間為聯(lián)立以上各式可得【解析】解決該題的關(guān)鍵是熟記法拉第電磁感應定律，會正確判斷粒子的運動情況，熟記