黑龙江省牡丹江市第三高级中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理（选考解析版）(1)

1、20232024学年度高二第一学期期末考试物理试卷考试时间：75分钟 分值：100分一、选择题。（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1. 如图所示，关于电磁现象，下列说法正确的是（）A. 甲图，用细金属丝将直导线水平悬挂在磁铁的两极间，当通以如图所示的电流时，导线会向左摆动一定角度B. 乙图，是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，铁块中产生涡流，从而产生大量热量，冶炼金属C. 丙图，通电线圈在磁场作用下转动，机械能转化为电能D. 丁图，当用力让线圈发生转动时，电流表就有电流通过，利用此原理可制成电动机【答案】B【解析】【详解】A甲图，用细金属丝将直导线水平悬挂在磁铁的两极间，当通以如图所示的电流时，根据左手定则可知导线受到向右的安培力，导线会向右摆动一定角度，A错误；B乙图，是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，铁块中产生涡流，铁块中产生大量热量，从而冶炼金属，B正确；C丙图，通电线圈在磁场作用下转动，电能转化为机械能，

2、C错误；D丁图，当用力让线圈发生转动时，线圈的磁通量发生变化，产生感应电动势，电流表就有电流通过，利用此原理可制成发电机，D错误。故选B。2. 如图所示质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）A. M带正电，N带负电B. M的速率小于N的速率C. 洛伦兹力对M、N做正功D. M、N在磁场中的运动时间相等【答案】D【解析】【详解】A由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A错误；B粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力半径为在质量与电量相同的情况下，半径大说明速率大，即M的速率大于N的速率，故B错误；C洛伦兹力始终与速度的方向垂直，不做功，故C错误；D粒子在磁场中运动半周，即时间为周期一半，而周期为M的运行时间等于N的运行时间，故D正确。故选D。3. 带电油滴以水平速度垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图所示，若油滴质量为，磁感应强度为，重力加速度为，则下列说法正确的是（）A. 油滴必带正电荷，电荷量为B. 油滴必带正电荷，比荷C. 油滴必带负电荷，电荷量为D. 油滴带什么电荷都可

3、以，只要满足【答案】AB【解析】【详解】由题可知，带电油滴以水平速度垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，带电油滴处于平衡状态，在磁场中油滴受竖直向下的重力和竖直向上的洛伦兹力，即故根据左手定则可知，带点油滴带正电，电荷量为比荷为故选AB。4. 如图，粗糙绝缘水平桌面上有一铜质圆环。当一竖直放置的条形磁铁从圆环直径正上方等高快速向右通过AB的过程中，圆环始终不动，则可知圆环受到的摩擦力方向（）A. 始终向左B. 始终向右C. 先向左后向右D. 先向右后向左【答案】A【解析】【详解】根据楞次定律，由于磁体的运动，在闭合回路中产生感应电流，感应电流激发出的磁场对原磁体有磁场力的作用，该磁场力的效果总是阻碍原磁体的相对运动，可知，圆环中激发出的磁场对条形磁体有磁场力的作用，该磁场力的效果总是阻碍条形磁体的相对运动，即该磁场力的方向整体向左，根据牛顿第三定律可知，条形磁体对圆环中感应电流的磁场力方向整体向右，圆环静止，则地面对圆环的摩擦力方向始终向左。故选A。5. 一交变电流的图像如图所示，则对于该交变电流，下列说法正确的是（）A. 该交变电流的周期为B. 该交变电流的最大值为C. 该交变电流的有效

4、值为D. 该交变电流通过的电阻时热功率为【答案】C【解析】【详解】A由图像可知，该交变电流的周期为0.03s，故A错误；B由图像可知，该交变电流的最大值为4 A，故B错误；C根据电流的热效应其中解得该交变电流的有效值为故C正确；D根据，可知该交变电流通过10 的电阻时的热功率故D错误。故选C。6. 如图所示，理想变压器原线圈c、d两端接入稳定的交流电压，b是原线的中心抽头，S为单刀双掷开关，滑动变阻器R的滑片处于变阻器正中间，电表均为理想电表，下列说法中正确的是（）A. 只将S从a拨接到b，电流表的示数将减半B. 只将S从a拨接到b，电压表的示数将减半C. 只将滑动变阻器R的滑片从中点移到最上端，电流表的示数将减半D. 只将滑动变阻器R的滑片从中点移到最上端，c、d两端输入的功率将为原来的【答案】C【解析】【详解】AB只将S从拨接到，原线圈的匝数减半，根据可知副线圈的输出电压增大到原来的2倍，即电压表的示数增大到原来的2倍，根据欧姆定律可知副线圈的输出电流增大到原来的2倍，根据可知副线圈的输出功率增大到原来的4倍，所以原线圈的输入功率增大到原来的4倍，根据可知原线圈的输入电流增大到原来

5、的4倍，即电流表的示数将增大到原来的4倍，故A、B错误；CD只将滑动变阻器的滑片从中点移到最上端，负载增大到原来的2倍，根据可知副线圈的输出电压不变，根据欧姆定律可知副线圈的输出电流减小到原来的一半，根据可知副线圈的输出功率减小到原来的一半，所以原线圈的输入功率减小到原来的一半，即、两端输入的功率将为原来的一半，根据可知原线圈的输入电流减小到原来的一半，即电流表的示数将减半，故C正确，D错误；故选C。7. 某交流发电机的线圈在匀强磁场中转动时，磁通量随时间变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（）A. 时刻，线圈平面与中性面重合B. 1s内线圈中电流方向改变50次C. 时刻，线圈中感应电流最大D. 时刻，图像的切线斜率大小为【答案】D【解析】【详解】A时刻，线圈中的磁通量为零，则线圈平面与中性面垂直，故A错误；B由图像可知，交流电的周期为0.02s，则频率为，每转一周电流方向改变两次，因此内电流方向改变100次，故B错误；C时刻，线圈中磁通量变化率为零，感应电动势为零，感应电流为零，故C错误；D时刻，感应电动势最大，则因此，此时图像的切线斜率大小为故D正确故选D。8. 如图所示，匀强磁

6、场的磁感应强度B=0.1T，R=4，金属棒ab的在磁场中的长度L=0.4m，电阻r=1，导轨电阻不计。当金属棒ab边以速度v=5m/s向右匀速移动时，下列判断正确的是（）A. 感应电流的方向由a到bB. 感应电动势的大小为0.2VC. 感应电流的大小为0.04AD. ab两点的电势差大小为0.2V【答案】BC【解析】【详解】A根据右手定则，感应电流的方向由b到a，故A错误；B感应电动势的大小为E=BLv=0.2V故B正确；C感应电流的大小为故C正确；Dab两点的电势差大小为故D错误。故选BC。9. 如图所示，两相同灯泡A1、A2，A1与一理想二极管D连接，线圈L的直流电阻不计。下列说法正确的是（）A. 闭合开关S后，A1、A2会立刻亮，电流由a指向bB. 闭合开关S稳定后，A1、A2亮度相同，电流由a指向bC. 断开S的瞬间，a点的电势比b点低D. 断开S的瞬间，A1会逐渐熄灭，电流由a指向b【答案】AC【解析】【详解】A闭合开关S后，线圈自感，但两灯和线圈不是串联的关系，则两灯立刻亮，电流由a指向b，故A正确；B闭合开关S稳定后，因线圈L的直流电阻不计，所以A1与二极管被短路，导致灯

7、泡A1不亮，而A2将更亮，因此A1、A2亮度不同，电流由a指向b，故B错误；CD断开S的瞬间，A2会立刻熄灭，线圈L与灯泡A1及二极管构成回路，因线圈产生感应电动势，a端的电势低于b端，而二极管具有单向导电性，所以回路没有感应电流，A1也立即熄灭，故C正确，D错误。故选AC。10. 如图所示，用两根轻细悬线将质量为，长为的金属棒悬挂在两处，置于匀强磁场内。当棒中通以从到的电流后，两悬线偏离竖直方向角而处于平衡状态，为了使棒平衡在该位置上，所需的磁场的磁感应强度的大小和方向正确的是（）A. ，竖直向下B. ，竖直向上C. ，平行悬线向上D. ，平行悬线向下【答案】BC【解析】【详解】AB从端截面分析，当磁场方向为竖直方向时，只有受力分析如图这样才能受力平衡，所以竖直方向的磁场方向为竖直向上，且满足解得故A错误，B正确；CD从端截面分析，当磁场方向平行悬线方向时，只有受力分析如图分析可知，只有当磁场平行悬线向上时，才能受力平衡，即解得故C正确，D错误。故选BC。二、实验题。（每空3分，共24分）11. （1）在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个电表，请从

8、下列电表中选择_。A量程为的电压表B量程为的电流表C量程为的电流表D零刻度在中间的灵敏电流计（2）某同学按下列步骤进行实验：将已知绕向的螺线管与电表连接；设计表格：记录将磁铁N、S极插入或抽出过程中引起感应电流的磁场方向、磁通量的变化、感应电流的方向、感应电流的磁场方向；分析实验结果，得出结论。上述实验中，漏掉的实验步骤是要查明_的关系。（3）在上述实验中，当磁铁插入螺线管的速度越快，电表指针偏角_（选填“不变”“变大”或“变小”）。（4）如图所示，图（甲）为某实验小组利用微电流传感器做验证楞次定律实验时，在计算机屏幕上得到的波形横坐标为时间t，纵坐标为电流I，根据图线分析知道：将条形磁铁的N极插入圆形闭合线圈时得到图（甲）内所示图线，现用该磁铁，如图（乙）所示，从很远处按原方向沿一圆形线圈的轴线匀速运动，并穿过线圈向远处而去，图（丙）中较正确地反映线圈中电流I与时间t关系的是_。【答案】 . D . 电流流入电表方向与电表指针偏转方向 . 变大 . B【解析】【详解】（1）1在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个零刻度在中间的灵敏电流计。故选D；（2）2依据以上操作，实验中，漏掉的实验步骤是要查明电流流入电表方向与电表指针偏转方向的关系；（3）3当磁铁插入螺线管速度越快，磁通量变化越快，感应电流也较大，电表指针偏角变大；（4）4条形磁铁的N极迅速插入感应线圈时，得到图（甲）中所示图线，现有如图（乙）所示磁铁自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈向远处而去，由楞次定律得出感应电流方向为顺时针（从左向右看），即为正方向；当远离感应线圈时，则感应电流方向为负方向。故选B。12. 图甲为教学用的可拆变压器，A、B线圈均由材料和直径相同的导线绕制而成。 （1）某同学用多用电表欧姆挡分别测量A、B线圈的电阻值，发现A线圈电阻约为B线圈电阻的2倍，则可推断_线圈的匝数多（选填“A”或“B”）；（2）为探究变压器线圈两端电压与匝数的关系，在图乙中该同学把线圈A与学生电源连接，另一个线圈B与小灯泡连接。其中线圈A应连到学生电源的_（选填“直流”或“交流”）输出端上；（3）将与灯泡相连的线圈B拆掉部分匝数，其余装置不变，继续实验，则灯泡亮度_（选填“变亮”或“变暗”）；

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