新疆喀什地区巴楚县第一中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题（Word版附解析）

巴楚县第一中学2023年春季学期高二年级期中考试物理试卷一、选择题（本题共计18小题，每题3分，共计54分）1.荷兰物理学家洛伦兹首先提出，磁场对运动电荷有力的作用。为了纪念他，人们称这种力为（　　）A.安培力B.库仑力C.洛伦兹力D.万有引力【答案】C【解析】【详解】在物理学史上，荷兰物理学家洛伦兹首先提出，磁场对运动电荷有力的作用。为了纪念他，人们称这种力为洛伦兹力。故选C。2.关于安培力和洛伦兹力的说法，下列正确的是（　　）A.安培力不做功B.洛伦兹力可以做正功也可以做负功C.安培力一定垂直于磁场，洛伦兹力不一定垂直于磁场D.洛伦兹力不改变物体的动能，但可以改变物体的动量【答案】D【解析】【详解】A．安培力可以做正功，也可以做负功，故A错误；B．洛伦兹力永远不做功，故B错误；C．安培力一定垂直于磁场，洛伦兹力也一定垂直于磁场，故C错误；D．洛伦兹力不做功，不改变速度的大小，但改变速度的方向，所以不改变物体的动能，但可以改变物体的动量，故D正确。故选D。3.将一根长为0.4m的通电直导线垂直放入匀强磁场中，导线电流为5A是时所受安培力为0.2N，该磁场的磁感应强度为（）A.0B.1．0TC.0．4TD.0．1T【答案】D【解析】 【详解】根据F=BIL可知，，故选D.4.如图所示，一根通电直导线水平放置在匀强磁场中，电流方向向右，直导线所受安培力方向平行纸面且垂直导线向上的是（　　）A.B.CD.【答案】A【解析】【详解】根据左手定则可知，A图中安培力方向垂直导线向上；B图中安培力方向垂直导线向下；CD图中导线不受安培力；故选A。5.直流电动机通电后，使线圈发生转动的力是（）A.库仑力B.电场力C.磁场力D.万有引力【答案】C【解析】【详解】直流电动机通电后，线圈中有电流通过，通电线圈在磁场中受到磁场力的作用开始转动。故选C。6.如图所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，环中的感应电流（自左向右看）（）A.沿顺时针方向B.先沿顺时针方向后沿逆时针方向C.沿逆时针方向D.先沿逆时针方向后沿顺时针方向 【答案】C【解析】【分析】楞次定律的内容：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流磁通量的变化．根据楞次定律判定感应电流的方向．【详解】条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，穿过金属环向右的磁通量一直增大，根据楞次定律可判断，从左向右看，环中的感应电流沿逆时针为向，C正确；A、B、D错误；故选C．【点睛】解决本题的关键掌握用楞次定律判断感应电流方向的步骤，先判断原磁场的方向以及磁通量是增加还是减小，再根据楞次定律判断出感应电流的磁场方向，最后根据安培定则，判断出感应电流的方向．7.运动的电荷垂直进入匀强磁场中，只受洛伦兹力的作用，则电荷的运动（）A匀速圆周运动B.匀速直线运动C.匀加速直线运动D.平抛运动【答案】A【解析】【详解】运动电荷垂直进入匀强磁场中，只受洛伦兹力，洛伦兹力始终与运动方向垂直，电荷做匀速圆周运动，故选A．8.穿过某单匝线圈的磁通量随时间t变化的规律如图所示，该线圈中产生的感应电动势为（　　）A.1VB.2VC.3VD.4V【答案】B【解析】【详解】根据法拉第电磁感应定律得故ACD错误；B正确。 故选B。9.关于感应电流的方向，以下说法中正确的是(　　)A.感应电流的方向总是与原电流的方向相反B.感应电流的方向总是与原电流的方向相同C.感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内原磁场的磁通量的变化D.感应电流的磁场总是与原线圈内的磁场方向相反【答案】C【解析】【分析】【详解】C．由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内部原磁场的磁通量的变化，故C正确；ABD．如果原磁场中的磁通量是增大的，则感应电流的磁场就与它相反，来消弱它的增大，如果原磁场中的磁通量是减小的，则感应电流的磁场就与它相同，来阻碍它的减小，故ABD错误。故选C。10.一个闭合电路产生的感应电动势较大，是因为穿过这个闭合电路的（）A.磁感应强度大B.磁通量较大C.磁通量的变化量较大D.磁通量的变化较快【答案】D【解析】【详解】根据法拉第电磁感应定律可知，则一个闭合电路产生的感应电动势较大，是因为穿过这个闭合电路磁通量的变化较快。故选D。11.关于电磁感应,下列说法中正确的是（ ）A.线圈放在磁感应强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大B.穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零D.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大【答案】D【解析】【详解】A.只有切割才会产生感应电动势，故A错误 B.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大，故B错误C.穿过线圈的磁通量为零，但磁通量变化率不一定为零，所以感应电动势不一定为零，故C错误D.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大，故D正确故选D12.某小型发电机产生的交流电动势为e=50sin（100πt）V。对此电动势，下列表述正确的有（　　）A.有效值是25VB.最大值是50VC.周期是0.02sD.频率是100Hz【答案】C【解析】【分析】【详解】A．有效值为A错误；B．最大值是50V，B错误；C．周期C正确；D．频率是D错误。故选C。13.下列i-t图像中表示交变电流的是（　　）A.B. C.D.【答案】B【解析】【分析】【详解】根据交流电的定义可知，方向随时间做周期性变化的电流为交变电流。故选B。14.我国家庭电路所接交变电压的有效值为220V，其他一些国家采取110V市电标准。一变压器可视为理想变压器，它将110V交变电压改变为220V，已知变压器原线圈的匝数为400，则副线圈的匝数为（　　）A100B.200C.800D.1600【答案】C【解析】【分析】【详解】根据即解得n2=800故选C。15.如图所示，关于安培力、洛伦兹力和电场力的方向，判断正确的是（　　）A.B.C.D. 【答案】C【解析】【详解】A．根据左手定则可知，洛伦兹力方向垂直速度向上，A错误；B．根据左手定则可知，安培力方向垂直导线向下，B错误；C．根据左手定则可知，安培力方向竖直向下，C正确；D．粒子带负电，受到的电场力竖直向上，D错误。故选C。16.以下所列数据，不属于交流电有效值的是（　　）A.交流电表测量的示数B.保险丝标注的额定电流规格C.电容器标注的耐压值D.电饭锅上所标的“220V”电压【答案】C【解析】【分析】【详解】A．交流电表测量示数是交流电的有效值，选项A不符合题意；B．保险丝标注的额定电流规格是交流电的有效值，选项B不符合题意；C．电容器标注的耐压值是交流电的最大值，选项C符合题意；D．电饭锅上所标的“220V”电压是交流电的有效值，选项D不符合题意；故选C。17.一手摇交流发电机线圈在匀强磁场中匀速转动。转轴位于线圈平面内并与磁场方向垂直产生的交变电流i随时间t变化关系如图所示，则（　　）A.该交变电流频率是0.4HzB.该交变电流有效值是0.8AC.t=0.1s时，穿过线圈平面的磁通量最小D.该交变电流瞬时值表达式是i=0.8sin5πt【答案】C 【解析】【详解】A．该交变电流周期为T=0.4s，则频率是选项A错误；B．该交变电流最大值是0.8A，有效值为，选项B错误；C．t=0.1s时，感应电流最大，则此时穿过线圈平面的磁通量最小，选项C正确；D．因该交变电流瞬时值表达式是i=0.8sin5πt(V)选项D错误。故选C。18.下图中能将电压升高供给电灯的变压器是（　　）A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】变压器只能对交流电变压，不能对直流电变压，且升压变压器原线圈匝数小于副线圈匝数。故选C。二、填空题（本题共计5小题，共计18分）19.在匀强磁场中，一根长0.2m的通电导线通入15A的电流，导线与磁场方向垂直，受到的磁场力为3N，则该磁场的磁感应强度为______T，如果将导线中的电流改为20A，则该磁场的磁感应强度为______T。【答案】①.1②.1【解析】【详解】[1]该磁场的磁感应强度为 [2]如果将导线中的电流改为20A，则该磁场的磁感应强度不变，仍然为1T。20.如图中，带电粒子进入匀强磁场，写出该粒子受到的洛伦兹力的方向。甲方向为______，乙方向为______，丙方向为______，丁方向为______。【答案】①.竖直向上②.竖直向上③.垂直纸面向外④.垂直纸面向里【解析】【详解】[1][2][3][4]根据左手定则，则粒子受洛伦兹力甲方向为竖直向上，乙方向为竖直向上，丙方向为垂直纸面向外，丁方向为垂直纸面向里。21.一个匝的闭合线圈，在时间内磁通量由均匀增加到，则线圈内磁通量的变化为________，产生的感应电动势大小为________。【答案】①.0.04②.2【解析】【详解】[1]穿过10匝闭合线圈的磁通量在0.2s内由0.05Wb均匀增加到0.09Wb，磁通量增加量为[2]根据法拉第电磁感应定律得，产生的感应电动势大小为22.一正弦式交变电流的电压随时间变化规律如图所示，由图可知该交流电压的峰值为________，频率为________。【答案】①.100②.25【解析】【详解】1.[1][2]由题图可知该交流电压的峰值为 Um=100V周期为T=根据周期与频率的关系解得频率为f=25Hz23.我们的家庭用电是__________电（填“交流”或“直流”）。【答案】交流【解析】【详解】我们的家庭用电是交流电。三、解答题（本题共计3小题，共计28分）24.有一个1000匝的线圈，在4s内穿过它的磁通量从0.1Wb均匀增加到0.3Wb，求线圈中的感应电动势？【答案】50V【解析】【详解】根据法拉第电磁感应定律得=1000×=50V25.在磁场中某一点放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长1cm，电流为5A，所受磁场力为5×10－2N．求：（1）这点的磁感应强度是多大？（2）若电流增加为10 A，所受磁场力为多大？【答案】(1)1T(2)0.1N【解析】【详解】(1)根据感应强度的定义式有： 故这点的磁感应强度是1T．(2)电流为10A时受到的磁场力F＝BIL＝1×10×1×10－2N＝0.1N26.下图是一个按正弦函数规律变化的交变电流的电流图像，请根据图像求出它的周期、频率和电流的最大值，并写出电流的函数表达式。【答案】0.2s；5Hz；10A；【解析】【详解】根据图像可得周期为频率是周期的倒数电流的最大值为图中电流是正弦变化，所以电流的函数表达式为