湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2023～2024学年高二上学期12月月考物理（原卷版）.docx

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华中师大一附中2023—2024学年度高二年级第一学期12月月考物理试卷时限：60分钟　满分：100分一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50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，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（）A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路，然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化2.如图所示，闭合圆形导体线圈放置在匀强磁场中，线圈平面与磁场平行，当磁感应强度逐渐增大时，以下说法正确的是(　　)A.线圈中产生顺时针方向的感应电流B.线圈中产生逆时针方向的感应电流C.线圈中不会产生感应电流D.线圈面积有缩小的倾向3.一学生小组在探究电磁感应现象时，进行了如下比较实验。用图（a）所示的缠绕方式，将漆包线分别绕在几何尺寸相同的有机玻璃管和金属铝管上，漆包线的两端与电流传感器接通。两管皆竖直放置，将一很小的强磁体分别从管的上端由静止释放，在管内下落至管的下端。实验中电流传感器测得的两管上流过漆包线的电流I随时间t的变化分别如图（b）和图（c）所示，分析可知（　　） A.图（c）是用玻璃管获得图像B.在铝管中下落，小磁体做匀变速运动C.在玻璃管中下落，小磁体受到电磁阻力始终保持不变D.用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的短4.如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中的电流i随时间t变化的规律如图乙所示，取甲图中电流方向为正方向，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为FN，则（　　）A.在t₁时刻，FN>G，P中有顺时针方向感应电流B.在t2时刻，FN=G，P中有顺时针方向感应电流C.在t3时刻，FN=G，P中有顺时针方向感应电流D.在t₄时刻，FN>G，P中无感应电流5.法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘匀速旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（　　） A.若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿b到a的方向流动B.若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化C.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，电流在电阻R上的热功率变为原来的4倍D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，圆盘转动一圈电阻R的焦耳热变为原来的4倍6.某空间中存在一个有竖直边界的水平方向匀强磁场区域，现将一个等腰梯形闭合导线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速向右拉过这个区域，尺寸如图所示，能正确反映该过程线圈中感应电流随时间变化的图像是（　　）A.B.C.D.7.如图所示，水平面内固定足够长的光滑平行金属导轨、，间距，左端接有电容的电容器，整个空间存在着垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度，质量的导体棒垂直放置在导轨上，导体棒和导轨的电阻不计，现用一水平向右的恒力作用于导体棒，使棒从静止开始运动，到达处时速度，此时突然将拉力方向变为向左，则之后导体棒向右运动的最大距离为（　　） A.B.C.D.8.如图所示，电阻不计的平行长直金属导轨水平放置，间距L=1m。导轨左右端分别接有阻值的电阻。电阻r=2Ω的导体棒MN垂直放置在导轨上，且接触良好，导轨所在区域内有方向竖直向下的匀强磁场，大小为B=2T。在外力作用下棒沿导轨向左以速度v=2m/s做匀速直线运动，外力的功率为P、MN两端的电势差为UMN，则以下说法正确的是（　　）A.B.C.D.9.如图所示，abcd为水平放置“□”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好），则（　　）A.电路中感应电动势的大小为B.电路中感应电流的大小为C.金属杆所受安培力的大小为D.金属杆的热功率为10.如图所示，水平面内的两根光滑导轨平行放置，左侧连接阻值为R1的定值电阻，匀强磁场方向竖直向下，一导体棒质量为m，电阻为r，以初速度v0从图示位置沿着导轨向右滑动，滑动的最远距离为s 。棒与导轨始终接触良好，其他电阻不计。当棒以初速度v0从图示位置向右滑动到处时，下列判断正确的是（　　）A.棒的速度为B.棒的速度为C.电阻R₁的热功率为D.棒以初速度v0从图示位置向右滑动到处的过程，回路产生的热量为二、非选择题：本题共3小题，50分。11.某电学实验兴趣小组结合物理课本上多用电表结构示意图及实验室现有器材，设计了如图所示的电路，整个电路装置既可以当和的电流表使用，也可以当作两个倍率的欧姆电表使用。他们使用到的器材有：电源（电动势，内阻忽略不计）定值电阻电流表（量程为，内阻）滑动变阻器（最大阻值为）单刀双掷开关（1）按照多用电表的构造和原理，接线柱端应该接______表笔（选填“红”或“黑”）；（2）当单刀双掷开关拨到端可作为电流表使用，拨到1端时，此时装置可作为______（选填“1 ”或“10”）量程的电流表；（3）电阻______，电阻______；（4）将单刀双掷开关拨到A端可作为欧姆表使用，若拨到2端，此时作为欧姆挡倍率，则将拨到1端时的倍率为______（选填“”或“”）。12.如图甲所示，虚线左、右两侧的空间均存在与纸面垂直的匀强磁场，右侧匀强磁场的方向垂直纸面向外，磁感应强度大小恒为；左侧匀强磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，规定垂直纸面向外为磁场的正方向。一硬质细导线的电阻率为、横截面积为，将该导线做成半径为的圆环固定在纸面内，圆心在上。求：（1）时，圆环受到的安培力；（2）在内，通过圆环的电荷量。13.如图，质量为m、电阻为的均匀金属棒ab垂直架在水平面甲内间距为2L的两光滑金属导轨的右边缘处。下方的导轨由光滑圆弧导轨与处于水平面乙的光滑水平导轨平滑连接而成（即图中半径OM和竖直），圆弧导轨半径为R、对应圆心角为、间距为2L，水平导轨间距分别为2L和L。质量也为m、电阻也为的均匀金属棒cd垂直架在间距为L的导轨左端。导轨与、与均足够长，所有导轨的电阻都不计。电源电动势为E、内阻不计。所有导轨的水平部分均有竖直方向的、磁感应强度为B的匀强磁场，圆弧部分和其他部分无磁场。闭合开关S，金属棒ab迅即获得水平向右的速度（未知，记为）做平抛运动，并在高度降低2R时恰好沿圆弧轨道上端的切线方向落在圆弧轨道上端，接着沿圆弧轨道下滑。已知重力加速度为g，求：（1）空间匀强磁场的方向；（2）棒ab做平抛运动的初速度；（3）通过电源E某截面的电荷量q； （4）从金属棒ab刚落到圆弧轨道上端起至开始匀速运动止，这一过程中棒ab和棒cd组成的系统损失的机械能。