四川省廣元市川師大萬達(dá)中學(xué)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期3...

更新時間：2024-04-29 瀏覽次數(shù)：13 類型：月考試卷

一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求的）。

1. (2024高二下·廣元月考) 下列說法正確的是（　　）

A . 19世紀(jì)30年代，法拉第提出一種觀點(diǎn)，認(rèn)為在電荷的周圍存在由它產(chǎn)生的電場 B . 法拉第發(fā)現(xiàn)了“電生磁”現(xiàn)象，奧斯特發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象 C . 若一長為L、電流為I的電流元在某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為 $\text{[math]}$ D . 精密線繞電阻常采用雙線繞法，可以增強(qiáng)線繞電阻通電時產(chǎn)生的磁場

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2. (2024高二下·廣元月考) 如圖所示，邊長為L正方形金屬回路（總電阻為R）與水平面的夾角為 $\text{[math]}$ ，虛線圓與正方形邊界相切，虛線圓形邊界內(nèi)（包括邊界）存在豎直向下勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與時間的關(guān)系式為 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 且為常量），則金屬回路產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. (2024高二下·廣元月考) 某電學(xué)原件的電路圖可簡化為如右圖所示，兩小燈泡完全相同，電感L的電阻小于燈泡的電阻，下列說法正確的是（　　）

A . 閉合開關(guān)瞬間，L₁緩慢變亮，L₂立即變亮 B . 閉合開關(guān)電路穩(wěn)定后，兩只燈泡亮度相同 C . 電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)，兩只燈泡均緩慢熄滅 D . 電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)，L₁閃亮一下緩慢熄滅，L₂立即熄滅

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4. (2024高二下·廣元月考) 1831年10月28日，法拉第展示了人類歷史上第一臺發(fā)電機(jī)一法拉第圓盤發(fā)電機(jī)，其原理圖如圖所示，水平勻強(qiáng)磁場 $\text{[math]}$ 垂直于盤面，圓盤繞水平軸 $\text{[math]}$ 以角速度 $\text{[math]}$ 勻速轉(zhuǎn)動，銅片 $\text{[math]}$ 與圓盤的邊緣接觸，圓盤、導(dǎo)線和電阻 $\text{[math]}$ 組成閉合回路，圓盤半徑為 $\text{[math]}$ ，圓盤接入 $\text{[math]}$ 間的電阻也為 $\text{[math]}$ ，其他電阻均可忽略不計(jì)。下列說法正確的是（　?。?p>
甲乙

A . $\text{[math]}$ 點(diǎn)電勢高于 $\text{[math]}$ 點(diǎn)電勢 B . C、D兩端的電壓為 $\text{[math]}$ C . 圓盤轉(zhuǎn)動過程中，電流的大小為 $\text{[math]}$ D . 圓盤轉(zhuǎn)動過程中，產(chǎn)生的電功率為 $\text{[math]}$

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5. (2024高二下·廣元月考) 如圖所示，一傾斜的金屬框架上放有一根金屬棒，由于摩擦力作用，金屬棒在沒有磁場時處于靜止?fàn)顟B(tài).從t₀時刻開始給框架區(qū)域內(nèi)加一個垂直框架平面向上的逐漸增強(qiáng)的磁場，到時刻t₁時，金屬棒開始運(yùn)動，則在這段時間內(nèi)，棒所受的摩擦力（）

A . 不斷增大 B . 不斷減小 C . 先減小后增大 D . 先增大后減小

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6. (2024高二下·廣元月考) 如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端由導(dǎo)線相連，導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成回路。在外力F作用下，回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運(yùn)動。在勻速運(yùn)動過程中外力F做功W_F ，磁場力對導(dǎo)體棒做功W₁ ，磁鐵克服磁場力做功W₂ ，重力對磁鐵做功W_G ，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)體棒獲得的動能為E_k。則（　?。?p>

A . W₂=Q B . W₁=Q C . W₁=E_k D . W_F=Q+E_k

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7. (2024高二下·廣元月考) 如圖所示，兩相互垂直的光滑金屬導(dǎo)軌 $\text{[math]}$ 固定在水平桌面上，空間分布著豎直向下大小為 $\text{[math]}$ 的勻強(qiáng)磁場。 $\text{[math]}$ 為金屬導(dǎo)軌上的兩點(diǎn)，且 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 時，一足夠長金屬桿從 $\text{[math]}$ 所在直線處沿 $\text{[math]}$ 的角平分線向右運(yùn)動的同時，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也隨時間發(fā)生變化。金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，要使金屬桿在無外力作用下仍能保持 $\text{[math]}$ 勻速運(yùn)動，磁感應(yīng)強(qiáng)度 $\text{[math]}$ 與時間 $\text{[math]}$ 的關(guān)系式為（　?。?p>

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多項(xiàng)選擇題：（本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合?題目要求，全部選對的得5分，對但不全的得3分，有選錯的得0分）。

8. (2024高二下·廣元月考) 水平桌面上固定一根絕緣長直導(dǎo)線，矩形導(dǎo)線框abcd靠近長直導(dǎo)線固定桌面上，如圖甲所示。當(dāng)長直導(dǎo)線中的電流按圖乙的規(guī)律變化時（圖甲所示電流方向?yàn)槠湔较颍?，則（　　）

A . $\text{[math]}$ ，線框內(nèi)電流的方向?yàn)閍bcda B . $\text{[math]}$ ，線框內(nèi)電流的方向?yàn)閍bcda C . $\text{[math]}$ ，線框所受安培力方向一直向右 D . $\text{[math]}$ ，線框所受安培力方向一直向左

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9. (2024高二下·桃源月考) 如圖所示，放在光滑絕緣水平面上的輕質(zhì)單匝矩形線框長、寬之比為 $\text{[math]}$ ，線框在外力作用下以相同的速度勻速離開勻強(qiáng)磁場區(qū)，離開磁場區(qū)時始終有兩邊與邊界平行，則在1、2兩種情況下（）

A . 所用拉力大小之比為 $\text{[math]}$ B . 通過線框的電荷量之比為 $\text{[math]}$ C . 線框中的感應(yīng)電流之比為 $\text{[math]}$ D . 線框中產(chǎn)生的熱量之比為 $\text{[math]}$

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10. (2024高二下·廣元月考) 如圖，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成 $\text{[math]}$ 角固定，間距為d?？臻g存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。P、M間接有阻值為3R的電阻。Q、N間接有阻值為6R的電阻，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效電阻為R?，F(xiàn)從靜止釋放ab，當(dāng)它沿軌道下滑距離s時，達(dá)到最大速度。若軌道足夠長且電阻不計(jì)，重力加速度為g。則（）

A . 金屬桿ab運(yùn)動的最大速度為 $\text{[math]}$ B . 金屬桿ab運(yùn)動的加速度為 $\text{[math]}$ 時，金屬桿ab消耗的電功率為 $\text{[math]}$ C . 金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，通過6R的電量為 $\text{[math]}$ D . 金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，克服安培力所做的功為 $\text{[math]}$

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三、實(shí)驗(yàn)題：（11題6分，12題6分，滿分12分。請將正確的答案寫在答題卡上。）

11. (2024高二下·廣元月考) 某同學(xué)應(yīng)用楞次定律判斷線圈中導(dǎo)線的纏繞方向。器材有：一個繞向未知的線圈，一個條形磁鐵，一只多用電表，導(dǎo)線若干。操作步驟如下：
①為避免指針反向偏轉(zhuǎn)損壞電表，先調(diào)整指針定位螺絲使指針盡量偏向零刻線右側(cè)；

②把多用電表和線圈按圖甲連接，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到10mA檔；

③將條形磁鐵N極向下插入線圈時，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針向右偏轉(zhuǎn)；

④根據(jù)楞次定律判斷出線圈中導(dǎo)線的纏繞方向。

請回答下列問題：
1. （1）在步驟①中調(diào)整多用電表的指針定位螺絲是（選填“a”、“b”或者“c”）；
2. （2）可判斷線圈中導(dǎo)線的纏繞方向如圖乙中的（選填“A”或“B”）所示；
3. （3）若條形磁鐵插入越快，多用電表的指針偏角（選填“越大”或“越小”）。
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12. (2024高二下·廣元月考) 如圖所示，一個可以伸縮的導(dǎo)線圓環(huán)位于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時，導(dǎo)線環(huán)中感應(yīng)電流的方向?yàn)?span id="ngbzwmx" class="filling" >（“順時針”或“逆時針”）；此時圓環(huán)最上端的導(dǎo)線微元受到安培力的方向（“向上”或“向下”）；圓環(huán)會（“擴(kuò)張”或“收縮”）。

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四、計(jì)算題：（13題12分，14題15分，15題18分，滿分45分。計(jì)算題要求寫出必要的文字說明、?方程和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能給分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）

13. (2024高二下·廣元月考) 截面積 $\text{[math]}$ ，市數(shù) $\text{[math]}$ 匝的線圈 $\text{[math]}$ ，處在如圖甲所示的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度 $\text{[math]}$ 隨時間按圖乙所示規(guī)律變化，方向垂直線圈平面，規(guī)定向里為正方向。電路中 $\text{[math]}$ ，線圈電阻不計(jì)。
1. （1）閉合 $\text{[math]}$ 穩(wěn)定后，求通過 $\text{[math]}$ 的電流大小和方向；
2. （2）閉合 $\text{[math]}$ 一段時間后再斷開，求斷開后通過 $\text{[math]}$ 的電荷量。
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14. (2024高二下·湖南期中) 如圖所示，寬度 $\text{[math]}$ 的平行光滑金屬導(dǎo)軌（足夠長）固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值為 $\text{[math]}$ 的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 $\text{[math]}$ 。一根質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的導(dǎo)體棒 $\text{[math]}$ 放在導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)軌之間的導(dǎo)體棒的電阻為 $\text{[math]}$ ，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。現(xiàn)用一垂直于導(dǎo)體棒的水平恒力 $\text{[math]}$ 使導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動，在運(yùn)動過程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，經(jīng)過 $\text{[math]}$ 后撤去外力（此時導(dǎo)體棒已達(dá)到最大速度）?？諝庾枇珊雎圆挥?jì)，求：
1. （1）導(dǎo)體棒運(yùn)動過程最大速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）從開始運(yùn)動到 $\text{[math]}$ 過程中導(dǎo)體棒通過的位移 $\text{[math]}$ ；
3. （3）整個運(yùn)動過程中電阻 $\text{[math]}$ 上產(chǎn)生的焦耳熱 $\text{[math]}$ 。
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15. (2024高二下·廣元月考) 如圖所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌由水平部分和傾斜部分組成，且二者平滑連接。導(dǎo)軌水平部分MN的右側(cè)區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝0.4 T。在距離磁場左邊界線MN為d＝1.2 m處垂直導(dǎo)軌放置一個導(dǎo)體棒a，在傾斜導(dǎo)軌高h(yuǎn)＝0.8 m處垂直于導(dǎo)軌放置導(dǎo)體棒b。將b棒由靜止釋放，最終導(dǎo)體棒a和b速度保持穩(wěn)定。已知導(dǎo)軌間距L＝0.5 m，兩導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m＝0.1 kg，電阻均為R＝0.1 Ω，g＝10 m/s² ，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，導(dǎo)體棒在運(yùn)動過程中始終垂直于導(dǎo)軌且接觸良好，忽略磁場邊界效應(yīng)。求：
1. （1）導(dǎo)體棒b剛過邊界線MN時導(dǎo)體棒a的加速度大??；
2. （2）從初始位置開始到兩棒速度穩(wěn)定的過程中，感應(yīng)電流在導(dǎo)體棒a中產(chǎn)生的熱量Q；
3. （3）兩棒速度穩(wěn)定后二者之間的距離。
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