2018-2019学年福建省罗源第一中学高二3月月考物理试题 Word版
2018~2019学年度第二学期罗源一中3月考
高中 二 年 物理 科试卷
完卷时间:90 分钟 满 分: 100 分 命题者: 林晓坤
第Ⅰ卷(选择题48)
一、选择题(本大题有12小题,每小题4分,共48分。其中1~8题每小题只有一个选项符合题意。9~12题有一个或多个选项符合题意。)
1、如图5所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度,两个相同的磁性小球,同时从A、B管上端的管口无初速度释放,穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面。下面对于两管的描述中可能正确的是( )
A.A管是用铁制成的,B管是用铝制成的
B.A管是用铝制成的,B管是用塑料制成的
C.A管是用有机玻璃制成的,B管是用塑料制成的
D.A管是用塑料制成的,B管是用铝制成的
2、如图,矩形线圈放在两同向相等的直线电流之间,都在同一平面内,矩形线圈从左向右匀速运动到虚线位置时,回路中感应电流方向情况为( )
A.先adcba后abcda
B.先abcda后adcba
C.一直是adcba
D.一直是abcda
3、如图2所示,闭合金属圆环从高为h的曲面左侧自由滚下,又滚上曲面右侧,环平面与运动方向均垂直于非匀强磁场,环在运动过程中摩擦阻力不计,则下列选项错误的是( )
A.环滚上曲面右侧的高度等于h
B.环滚入曲面左侧的高度小于h
C.运动过程中环内有感应电流
D.运动过程中安培力对环一定做负功
4、如图所示,AB支路由带铁芯的线圈和电流表A1串联而成,设电流为I1;CD支路由电阻R和电流表A2串联而成,设电流为I2.两支路电阻阻值相同,在接通开关S和断开开关S的瞬间,会观察到( )
A.S接通瞬间,I1
I2
C.S接通瞬间,I1>I2,断开瞬间I1I2,断开瞬间I1=I2
a
b
d
c
B
P1
P2
ω
ω
5、如图所示,矩形线圈 abcd 在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动,当线圈平面转到与磁场方向平行时( )
A.线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流
B.线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势
C.线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同,都是 a→b→c→d
D.线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力
6、某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图象如图所示,下列说法中正确的是( )
A.交变电流的频率为0.02 Hz
B.交变电流的瞬时值表达式为i=5cos50πt A
C.在t=0.01 s时,穿过交流发电机线圈的磁通量最大
D.若发电机线圈电阻为0.4 Ω,则其产生的热功率为5 W
7、一根沿东西方向的水平导体棒在赤道上方自由下落,则导体棒上各点的电势正确的说法是( )
A.东端高 B.西端高
C.中点高 D.各点电势相同
8、如图所示,电阻为R,其他电阻均可忽略,ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒,质量为m,棒的两端分别与ab、cd保持良好接触,又能沿长度足够长的框架无摩擦下滑,整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中,当导体棒ef从静止下滑经一段时间后闭合开关S,则S闭合后( )
A.导体棒ef的加速度一定大于g
B.导体棒ef的加速度一定小于g
C.导体棒ef最终速度随S闭合时刻的不同而不同
D.导体棒ef的机械能与回路内产生的电能之和一定守恒
9、如图所示的四个日光灯的接线图中,S1为启动器,S2为电键,L
为镇流器,能使日光灯正常发光的是( )
A.① B.② C.③ D.④
10、如图所示,一平行板电容器和一个灯泡串联,接在交流电源上,灯泡正常发光.下列哪些情况中灯泡会变亮(灯不会烧毁)( )
A.电容器两极板间插入介电常数为ε的电介质
B.电容器两板间距增大
C.提高交变电流的频率
D.电容器两板正对面积减小
11、如图所示,矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表,整个装置处于匀强磁场中,磁场的方向与线框平面垂直,当线框向右匀速平动时,以下说法正确的是( )
A.穿过线框的磁通量不变化,MN间无感应电动势
B.MN这段导体做切割磁力线运动,MN间有电势差
C.MN间有电势差,所以电压表有读数
D.因为无电流通过电压表,所以电压表无读数
12、如图3甲所示,A、B为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置,A线圈中通过如图3乙所示的电流I,则( )
A.在t1到t2时间内A、B两线圈相吸引
B.在t2到t3时间内A、B两线圈相排斥
C.t1时刻两线圈作用力为零
D.t2时刻两线圈作用力最大
第Ⅱ卷(非选择题 52分)
二、填空题(本大题有3小题,每空格3分,共12分)
13、将正弦交流电经过整流器处理后,得到的电流波形刚好去掉了半周,如图所示,它的有效值是 A
14、用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图1所示.当磁场以10 T/s的变化率增强时,线框中a、b两点间的电势差是Uab= V
15、如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,则:
感应电动势最大值Em= V;
感应电动势平均值= V
三、计算题(本大题有4小题,第16题6分,第17题8分,第18题10分,第19题16分,共40分。解题时要求写出必要的文字说明、方程式、演算步骤,只写出最后答案而无演算过程的不得分,答案必须明确写出数值和单位)
a
B
v
b
16、一个边长为a=1m的正方形线圈,总电阻为0.1Ω,当线圈以v = 2 m/s的速度匀速通过磁感应强度B = 0.5 T的匀强磁场区域时,线圈平面总保持与磁场垂直.若磁场的宽度b=2m,如图所示,求线圈通过磁场后释放多少焦耳的热量?
17、如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,设导体棒Oa可以以点O为中心转动,而另一端a刚好搭在光滑的半圆形金属导轨上,Oa长为l且以角速度ω匀速转动,在Ob间接入一阻值为R的电阻,不计其他电阻。试求:
(1)Oa中产生的感应电动势。
(2) 维持该匀速转到所需外力的功率。
18、如图所示,一个矩形线圈abcd放置在磁感应强度为B的有界匀强磁场中,磁场只分布在bc的左侧,线圈以bc为轴旋转,转动的角速度为ω,图中ad边正垂直于纸面向外转动,外部电路中有一个负载电阻,阻值为R,A是一个理想电流表,电路中其他电阻不计,已知ab=L1,bc=L2。求:
(1)以abcd为电流的正方向,从图示位置开始计时,画出线圈中产生的电流随时间变化的图象。
(2)从图示位置(此时线圈平面与磁感线垂直)起转过转的时间内,负载电阻R上产生的热量。
19、如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小.
(3)已知金属杆ab从静止到具有最大速度发生的位移为S。求在此过程中,克服安培力所做的功.
学校 班级 姓名 座号 准考号: .
---------密………封…………装…………订………线----------
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2018~2019学年度第二学期罗源一中3月考
高中 二 年 物理 科答案
完卷时间: 90 分钟 满分: 100 分
选择题
填空题
20
21
22
总分
一、选择题:(每小题 4 分,共48 分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
A
A
A
D
A
D
AC
AC
题号
11
12
答案
BD
ABC
二、填空题(本大题有3小题,每空格4分,共12分)
13、 1
14、 -0.1
15、 Bav ;
三、计算题(本大题有4小题,第16题6分,第17题8分,第18题10分,第19题16分,共40分。解题时要求写出必要的文字说明、方程式、演算步骤,只写出最后答案而无演算过程的不得分,答案必须明确写出数值和单位)
16、
解:
线圈匀速进入磁场的过程中:
产生的电动势E=Bav=0.5×1×2=1V
线圈中的电流I=E/R总=1÷0.1=10A
此过程经历的时间t=a/v=1÷2=0.5s
产生的热量为Q1=I2Rt=102×0.1×0.5=5J
同理,线圈匀速离开磁场过程产生的热量Q2=5J
线圈通过磁场全过程释放热量Q总=Q1+Q2=10J
17、
解析:(1)Oa中产生的感应电动势为E=Blv=Bl×=。
(2)回路中的电流为I==。
(3)回路中消耗的功率等于外力做功的功率,为P==。
18、解析:(1)如图所示
(2)线圈绕轴匀速转动时,在电路中产生如图所示的交变电流,线圈中产生的电动势的最大值为Em=BL1L2ω,所以电流的最大值为Im=。
负载电阻R上产生的热量Q=I2RΔt=(Im)2RΔt=。
19、解析:(1)ab杆受三个力:重力mg,竖直向下;支持力N,垂直斜面向上;安培力F,沿斜面向上.受力示意图如图所示.
(2)当ab杆速度为v时,感应电动势E=Blv,此时电路中电流I==
ab杆受到的安培力F=BIl=
根据牛顿运动定律,有mgsinθ-F=mgsinθ-=ma,a=gsinθ-.
(3)当杆达到最大速度时F=mgsinθ
安培力F=BId
感应电流I=
感应电动势E=Bdvm
解得最大速度vm=.
根据动能定理mgs·sinθ-WF= mvm2-0
解得WF=mgs·sinθ- ·.
学校 班级 姓名 座号 准考号: .
---------密………封…………装…………订………线----------
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2018~2019学年度第二学期罗源一中3月考
高中 二 年 物理 科答题卷
完卷时间: 90 分钟 满分: 100 分
选择题
填空题
20
21
22
总分
一、选择题:(每小题 4 分,共 48 分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
题号
11
12
答案
二、填空题(本大题有3小题,每空格4分,共12分)
13、
14、
15、 ;
三、计算题(本大题有4小题,第16题6分,第17题8分,第18题10分,第19题16分,共40分。解题时要求写出必要的文字说明、方程式、演算步骤,只写出最后答案而无演算过程的不得分,答案必须明确写出数值和单位)
16、
17、
18、
19、