2018-2019学年福建省东山县第二中学高二下学期第一次月考物理试题 Word版

2018-2019学年福建省东山县第二中学高二下学期第一次月考物理试题 Word版

东山二中2018-2019学年高二年（下）第一次月考物理试卷 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试时间90分钟．‎ 第Ⅰ卷　(选择题　共48分)‎ 一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分)‎ ‎1．闭合电路中感应电动势的大小取决于穿过这一电路的(　　)‎ A．磁通量　　　　 B．磁通量的变化量 C．磁通量的变化率 D．磁通量变化所用的时间 ‎2．如图所示的条形磁铁的上方，放置一矩形线框，线框平面水平且与条形磁铁平行，则线框在由N端匀速平移到S端的过程中，线框中的感应电流的情况是(　　)‎ A．线框中始终无感应电流 B．线框中始终有感应电流 C．线框中开始有感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流，以后又有了感应电流 D．以上说法都不对 ‎ ‎3．一矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电动势的表达式为e＝10 sin 20πt(V)，则下列说法正确的是(　　)‎ A．t＝0时，线圈位于中性面 B．t＝0时，穿过线圈的磁通量为零 C．t＝0时，线圈切割磁感线的有效速度最大 D．t＝0.4 s时，电动势第一次出现最大值 ‎4．如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直于纸面向里，abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l.t＝0时刻，bc边与磁场区域边界重合，而后线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，取沿a→b→c→d→a的方向为感应电流的正方向，则在线圈穿过磁场区域的过程中，感应电流i随时间t变化的图像应是图中的(　　)‎ ‎　　　 　　 A　　　　 　 B　　　　　 C　　　　　 D ‎5．如图所示，等腰三角形内有垂直于纸面向外的匀强磁场，三角形的顶点在x轴上，底边长为4L, 高为L，底边与x轴平行．一个位于纸面内的边长为L的正方形导线框abcd以恒定速度沿x轴正方向穿过磁场区域，在t＝0时刻导线框恰好位于图中所示的位置．以顺时针方向为导线框中电流的正方向，图中能够正确表示电流i与位移x的关系的图像是(　　)‎ ‎6．线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图像如图所示，由图可知(　　)‎ ‎ ‎ A．在A和C时刻线圈处于中性面位置 B．在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零 C．从A到D时间内线圈转过的角度为π D．在A和C时刻磁通量变化率最大 ‎7.如图电路（a）、（b）中，电阻R和自感线圈L的电阻值都是很小．接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光（   ） ‎ A. 在电路（a）中，断开S，A将立即变暗 B. 在电路（a）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗 C. 在电路（b）中，断开S，A将渐渐变暗 D.  在电路（b）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗 ‎8．两块水平放置的平行金属板间的距离为d，用导线与一个匝数为n的线圈相连，线圈电阻为r，已知线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，如图所示．两板间有一个质量为m、电荷量为＋q的油滴恰好处于静止状态，则线圈中的磁感应强度B 的方向和变化情况及磁通量的变化率分别是(　　)‎ ‎ A．磁感应强度B竖直向上且在增强，＝ ‎ B．磁感应强度B竖直向下且在增强，＝ C．磁感应强度B竖直向上且在减弱，＝ D．磁感应强度B竖直向下且在减弱，＝ ‎9．(多选)如图所示，在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈，从相同的高度由静止开始同时释放，三个线圈是用相同的金属材料制成的边长相等的正方形线圈，A线圈有一个缺口，B、C线圈闭合，但B线圈的导线比C线圈的粗，则(　　)‎ A．三个线圈同时落地 B．A线圈最先落地 C．A线圈最后落地 D．B、C线圈同时落地 ‎10．(多选)如图所示，先后以恒定的速度v1和v2把一个正方形线圈水平拉出有界匀强磁场区域，且v1＝2v2，则在先后两种情况下(　　)‎ A．线圈中的感应电动势之比E1∶E2＝2∶1‎ B．线圈中的感应电流之比I1∶I2＝1∶2‎ C．线圈中产生的热量之比Q1∶Q2＝1∶4‎ D．通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2＝1∶1‎ ‎11．(多选)如图所示，不计电阻的平行金属导轨ab、cd竖直放置，上端接有电阻R，ef是一根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，且能沿导轨无摩擦下滑，整个装置放在与导轨平面垂直的匀强磁场中，当导体棒ef由静止下滑一段时间后闭合开关S，则S闭合后(　　)‎ A．导体棒ef的加速度可能大于g B．导体棒ef的加速度一定小于g C．导体棒ef最终的速度随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热量之和一定守恒 ‎12．(多选)图甲为风力发电的简易模型．在风力作用下，风叶带动与杆固定在一起的永磁铁转动，磁铁下方的线圈与电压传感器相连．图乙为在某一风速时，传感器显示的图像，则(　　)‎ A．磁铁的转速为10 r/s B．线圈两端电压的有效值为6 V C．交流电压的瞬时值表达式为u＝12sin 5πt(V)‎ D．该交流电可以直接加在击穿电压为9 V的电容器上 第Ⅱ卷(非选择题　共60分)‎ 二、实验题(本题共2小题，13题4分，14题8分，共12分)‎ ‎13．通过以下实验，可以定性探究产生感应电流的条件：‎ ‎(1)请在实物图中用笔画线代替导线完成实验电路；‎ ‎(2)正确连接电路后，合上开关，发现电流计指针向右偏，则当滑动变阻器滑片P向右滑动时，电流计指针将________(选填“向左偏”或“向右偏”)．‎ ‎14．如图所示，当条形磁铁N极插入线圈时，灵敏电流计指针向左偏．‎ ‎(1)仍使灵敏电流计指针向左偏转的操作有(　　)‎ A．N极插入线圈后拔出时 B．S极插入线圈 C．S极插入线圈后拔出时 ‎(2)探究过程中，要使指针偏转角度变大，下列方案可行的有(　　)‎ A．增加线圈匝数 B．减少线圈匝数 C．增大插入速度 D．减小插入速度 三、计算题(本题共4小题，15题8分，16题8分，17题12分，18题12分，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分)‎ ‎15．如图甲所示，匝数n＝200匝的圆形线圈的面积为50 cm2，把它放在匀强磁场中，线圈平面始终与磁场方向垂直，设磁场方向垂直于纸面向里时磁感应强度为正．线圈的电阻为0.5 Ω，外接电阻R＝1.5 Ω.当穿过线圈的磁场按图乙所示的规律变化时：‎ ‎(1)0～0.1 s内a、b两点哪一点的电势高？‎ ‎(2)求0.1～0.5 s内通过R的电流大小．‎ ‎　　　　甲　　　　　　　　　　　　乙 ‎16．两根光滑平行金属导轨MN和PQ固定在水平面上，一端接有阻值R＝4 Ω的电阻，处于竖直向下的匀强磁场中．在导轨上垂直导轨跨放质量m＝0.5 kg的金属杆ab，其电阻为r＝1 Ω，导轨足够长且电阻不计．跨过滑轮的轻绳的一端与金属杆中点相连，另一端悬挂M＝1.5 kg的重物，重物与地面的距离h＝1 m．现从静止释放重物，运动过程中金属杆与导轨接触良好并保持垂直，重物落地时的速度v＝3 m/s，g取10 m/s2.‎ ‎(1)求通过电阻R的电流方向；‎ ‎(2)求重物从开始释放到落地的过程中R上产生的热量；‎ ‎(3)重物落地后，R上还能产生多少热量？‎ ‎17．如图所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R为9 ‎ Ω，匀强磁场的磁感应强度为B＝ T，线圈以300 r/min的转速绕垂直于磁场方向的转轴匀速旋转．‎ ‎(1)若从线圈处于中性面时开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式．‎ ‎(2)线圈从处于中性面开始转过 s时电动势的瞬时值是多大？‎ ‎(3)电路中电压表和电流表的示数各是多少？‎ ‎(4)从中性面开始计时，经 s通过电阻R的电荷量为多少？‎ ‎18．小明设计的电磁健身器的简化装置如图所示，两根平行金属导轨相距l＝0.50 m，倾角θ＝53°，导轨上端串接一个0.05 Ω的电阻．在导轨间长d＝0.56 m的区域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B＝2.0 T．质量m＝4.0 kg的金属棒CD水平置于导轨上，用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH相连，CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s＝0.24 m．一位健身者用恒力F＝80 N拉动GH杆，CD棒由静止开始运动，上升过程中CD棒始终保持与导轨垂直．当CD棒到达磁场上边界时健身者松手，触发恢复装置使CD棒回到初始位置(重力加速度g取10 m/s2，sin 53°＝0.8，不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量)．求：‎ ‎(1)CD棒进入磁场时速度v的大小；‎ ‎(2)CD棒进入磁场时所受的安培力的大小；‎ ‎(3)在拉升CD棒的过程中，健身者所做的功W和电阻产生的焦耳热Q.‎ ‎2018-2019学年高二年（下）第一次月考物理试卷答案 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试时间90分钟．‎ 第Ⅰ卷　(选择题　共48分)‎ 一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分)‎ ‎1．C　[解析] 由E＝n得，E与磁通量的变化率成正比，故选项C正确．‎ ‎2．[解析] B ‎3．A　[解析] 由电动势e＝10 sin 20πt (V)知，计时从线圈位于中性面时开始，所以t＝0时，线圈位于中性面，磁通量最大，但此时线圈切割磁感线的线速度方向与磁感线平行，切割磁感线的有效速度为零，A正确，B、C错误；当t＝0.4 s时，e＝10 sin(20π×0.4) V＝0，D错误．‎ ‎4．B　[解析] 由楞次定律知，线圈进入磁场时感应电流的方向为负，穿出时为正；E＝BLv中L为有效切割长度，故线圈进入磁场时电流由大变小，穿出时电流也由大变小，选项B正确．‎ ‎5．A　[解析] 导线框从t＝0时刻开始向右运动，当0mg，则F安－mg＝ma，若F安

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