山西省太原市英才学校高中部2022-2023高二下学期3月阶段测试物理试题（答案）

英才学校高中部2022-2023学年第二学期阶段性测试
高二物理试题
（考试时间：60分钟试卷满分：100分）
第Ⅰ卷（选择题共48分）
一、选择题（共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12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2分，有选错的得0分。）
1．如图所示，矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外。下述过程中能使线圈产生感应电流的是（ ）
A．以为轴转动 B．以为轴转动 C．将线圈向下平移 D．将线圈向上平移
2．如图所示，一带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧，与线圈相连的导线内有水平向里变化的磁场，下列哪种变化磁场可使铝框向左偏离（ ）
A． B． C． D．
3．美国《大众科学》月刊网站报道，明尼苏达大学的研究人员发现，一种具有独特属性的新型合金能够将热能直接转化为电能，具体而言，只要略微提高温度．这种合金就会变成强磁性合金，从而使环绕它的线圈中产生电流，其简化模型如图图示A为圆柱型合金材料，B为线圈，套在圆柱形合金材料上，线圈的半径大于合金材料的半径．现对A进行加热，则A变成两端为磁极的强磁合金，下列判断正确的是（ ）
A．B中一定产生逆时针方向的电流 B．B中一定产生顺时针方向的电流竖
C．B线圈一定有收缩的趋势 D．B线圈一定有扩张的趋势
4．如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距，左端接一电阻，匀强磁场的磁感应强度，方向垂直于导轨所在平面，导体棒垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导体棒的电阻，导轨电阻忽略不计，当以的速度水平向右匀速滑动时，则（ ）
A．电阻R两端的电压为 B．导体棒b端电势高
C．回路中感应电流的大小为 D．维持导体棒做匀速运动的水平外力F的大小为
5．为了演示“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”的现象，老师做了这样的演示实验：如图所示，铝制水平横梁两端各固定一个铝环，其中A环是闭合的，B环是断开的，横梁可以绕中间的支点在水平面内转动。当装置静止不动时，用一磁铁的N极去接近A环，发现A环绕支点沿顺时针（俯视）方向转动。若不考虑空气流动对实验结果的影响，关于该实验，下列说法中正确的是（ ）
A．若用磁铁的S极接近A环，A环也将绕支点沿顺时针（俯视）方向转动
B．制作A、B环的材料只要是金属就行，很薄的铁环也可以得到相同的实验效果
C．制作A、B环的材料用绝缘材料也可以得到相同的实验效果
D．磁铁接近A环的过程中，A环将有扩张的趋势
6．下列说法正确的是（ ）
A．电视机铭牌上所标的“额定电压”指的是交流电压的峰值
B．交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的
C．在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了增大输电线路中的电流
D．在高压输电中要用到变压器，变压器的铁芯中会产生感应电流--涡流，但这种涡流不会有热效应
7、如图所示的振荡电路中，已知某时刻电流i的方向指向A板，且正在增大，则（ ）
A．A板带正电 B．线圈L两端电压在增大 C．电容器C正在充电 D．电场能正在转化为磁场能
8．如图所示，金属棒质量为m，通过电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为，静止于宽为L水平导轨上。下列说法正确的是（ ）
A．金属棒受到的安培力大小为
B．金属棒受到的摩擦力大小为
C．若只改变电流方向，金属棒对导轨的压力将增大
D．若只增大磁感应强度B后，金属棒对导轨的压力将增大
9．如图所示是某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，为光敏电阻，为定值电阻，A、B接监控装置．则（ ）
A．当有人通过而遮蔽光线时，A、B之间电压升高
B．当有人通过而遮蔽光线时，A、B之间电压降低
C．当仅增大的阻值时，可增大A、B之间的电压
D．当仅减小的阻值时，可增大A、B之间的电压
10．一个长直密绕螺线管N放在一个金属圆环M的中心，圆环轴线与螺线管轴线重合，如图甲所示。螺线管N通有如图乙所示的电流，下列说法正确的是（ ）
A．时刻，圆环有扩张的趋势， B．时刻，圆环有收缩的趋势
C．和时刻，圆环内有相同的感应电流
D．和时刻，圆环内有相同的感应电流
11．如图所示，在纸面内有用导线构成的回路，回路内部有垂直于线圈平面变化着的磁场，在边的正上方静止着一小磁针闭合开关K的瞬间发现小磁针S极向纸面外偏转，则下列说法正确的是（ ）
A．回路中产生的感应电流方向为
B．回路中产生的感应电流方向为
C．回路中变化的磁场可能是垂直纸面向里正逐渐增加
D．回路中变化的磁场可能是垂直纸面向里正逐渐减小
12．如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为m的物体A相连，A放在光滑水平面上，有一质量与A相同的物体B，从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与A相碰后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升．下列说法正确的是（ ）
A．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 B．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为
C．B能达到的最大高度为 D．B能达到的最大高度为
二、填空题（满分15分）
13．如图为“探究电磁感应现象”的实验中所用器材的示意图．
（1）请用笔画线代替导线，将所缺导线补接完整；
（2）电路连接完整后，某同学闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，则他将滑线变阻器的滑动端P向左滑动时，电流计指针向______偏转（选填“左”或“右”）
（3）某同学在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除______（选填“A”或“B”）线圈所在电路时发生的。要避免电击发生，在拆除电路前应______（选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”）
14．接有理想电压表的三角形导线框，如图所示，在匀强磁场中向右运动，则框中____________感应电流，电压表____________读数（示数不为零称有读数）。（填“有”或“无”）
三、解答题（满分25分，其中15题10分，16题15分，每小题需写出必要的解题步骤，只有答案不得分）
15．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B．纸面内有一正方形均匀金属线框，其边长为L，总电阻为R，边与磁场边界平行．从边刚进入磁场直至边刚要进入的过程中，线框在向左的拉力作用下以速度v匀速运动，求：
（1）感应电动势的大小E；
（2）拉力做功的功率P；
（3）边产生的焦耳热Q．
16．一质量为M的木块放在光滑的水平面上，一质量为m的子弹以初速度水平打进木块并留在其中，设子弹与木块之间的相互作用力为．则：
（1）子弹、木块相对静止时的速度是多少？
（2）子弹在木块内运动的时间为多长？
（3）子弹、木块相互作用过程中子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度分别是多少？
（4）系统损失的机械能、系统增加的内能分别是多少？
（5）要使子弹不射出木块，木块至少多长？
山西英才学校高中部2022-2023学年第二学期阶段性测试
月考物理答卷页
第Ⅰ卷（选择题 共60分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
B A D C A B D C BC AD AC BD
二、填空题（满分15分）
13．（1） （2）右 （3）A 断开开关
14．无 无
三、解答题（满分25分，其中15题10分，16题15分，每小题需写出必要的解题步骤，只有答案不得分）
15．【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】由导体棒切割磁感线产生电动势综合闭合电路欧姆定律和解题．
（1）从边刚进入磁场到边刚要进入的过程中，只有边切割磁感线，所以产生的感应电动势为：；
（2）线框进入过程中线框中的电流为：
边安培力为：
由于线框匀速运动，所以有拉力与安培力大小相等，方向相反，即
所以拉力的功率为：
联立以上各式解得：；
（3）线框进入过程中线框中的电流为：
进入所用的时间为：
边的电阻为：
焦耳热为：
联立解得：．
16．（1）设子弹、木块相对静止时的速度为v，以子弹初速度的方向为正方向，由动量守恒定律得
解得
（2）设子弹在木块内运动的时间为t，由动量定理得
对木块
解得
（3）设子弹、木块发生的位移分别为、，如图所示，由动能定理得
对子弹
解得
对木块
解得
子弹打进木块的深度等于相对位移，即
（4）系统损失的机械能为
系统增加的内能为
（5）假设子弹恰好不射出木块，此时有
解得
因此木块的长度至少为

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