【物理】安徽省池州市东至二中2019-2020学年第二学期高二6月月考

【物理】安徽省池州市东至二中2019-2020学年第二学期高二6月月考

东至二中2019-2020学年第二学期高二年级6月月考 物理测试卷 考试时间：90分钟 ‎ 一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分；其中1-8小题为单选题，9-12为多选题，多选题选不全的得2分，选错或不选的不得分）‎ 1. 如图所示，a、b两个金属线圈是在同一平面内的同心圆，则下列说法不正确的是（　　）‎ A. 若给a通入顺时针方向的电流且电流不断增大,则b中会产生逆时针方向的感应电流 B. 若给a通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则b会有收缩趋势 C. 若给b通入顺时针方向的电流且电流不断增大,则a中会产生逆时针方向的感应电流 D. 若给b通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则a会有收缩趋势 2. 图示电路中，灯泡和完全相同，线圈L的自感系数很大，直流电阻忽略不计。下列说法正确的是（　　）‎ A. 闭合开关S时，灯泡、同时亮 B. 闭合开关S时，灯泡先亮，灯泡后亮 C. 断开开关S时，灯泡立刻熄灭，灯泡过一会儿熄灭 D. 断开开关S时，灯泡中的电流方向从c到d 3. 如图所示，一个边长为2L的等腰直角三角形ABC 区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正。则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是（　　）‎ A.B. C. D.‎ 1. 如图，空间中存在一匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，磁场方向与竖直面（纸面）垂直，磁场的上、下边界（虚线）均为水平面，间距为2L，纸面内磁场上方有一个质量为m、电阻为R的正方形导线框abcd，边长为L，其上、下两边均与磁场边界平行，若线框从上边界上方某处自由下落，恰能匀速进入磁场，则（　　）‎ A. 线框释放处距离磁场上边界的高度为 B. 线圈进入磁场的过程中机械能的减少量为mgL C. 线圈进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量为 D. 线圈的ab边到达磁场下边界时的速度为 2. 半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为；圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为；杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由确定，如图所示。则（　　）‎ A. 时，杆产生的电动势为Bav B. 时，杆产生的电动势为 C. 时，杆受的安培力大小为 D. 时，杆受的安培力大小为 1. 如图1所示，在匀强磁场中，有一匝数为10匝的矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a、b所示，则下列说法中正确的是（　　）‎ A. 曲线a、b对应的线圈转速之比为 B. 曲线a、b对应的时刻线圈平面均与中性面重合 C. 曲线b对应的时刻穿过线圈磁通量为 D. 曲线b对应的交变电动势有效值为10V 2. 如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，为加在原线圈两端的交变电压，为原线圈中的电流，则下列说法中不正确的是（　　）‎ A. 保持及P的位置不变，K由a扳向b时，将增大 B. 保持及P的位置不变，K由b扳向a时，R消耗功率减小 C. 保持不变，K接在a处，使P上滑，将增大 D. 保持P的位置不变，K接在a处，若增大，将增大 1. 如图（a）所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为和的甲、乙两个点电荷，时，乙电荷向甲运动，水平向左的速度大小为6m/s，甲的速度为零。之后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的图象分别如图（b）中甲、乙两曲线所示。则由图线可知（　　）‎ A. 两电荷的电性一定相反 B. 时刻两电荷的电势能最大 C. 时间内，两电荷所受的静电力都是先减小后增大 D. ‎ 2. 两球A、B在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，，，，，当A追上B并发生碰撞后，两球A，B速度的可能值是（　　）‎ A. ，　　　　　　　　B. ，‎ C. ，　　　　　　　　D. ，‎ 3. 如图所示，将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是（　　）‎ A. 半圆槽内由A向B的过程中小球的机械能守恒，由B向C的过程中小球的机械能也守恒 B. 小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 C. 小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 D. 小球离开C点以后，将做斜抛运动 1. 如图，在水平地面上放置一质量M的木块，一质量为m的子弹以水平速度v射入木块（子弹与木块相互作用的时间极短），若木块与地面间的动摩擦因数为，则在子弹射入后（　　）‎ A. 若子弹最终未穿出木块，则木块前进的距离为 B. 若子弹能穿出木块，则木块前进的距离小于 C. 若子弹最终未穿出木块，则子弹的速度越大，木块前进的距离就越大 D. 若子弹能穿出木块，则子弹的速度越大，木块前进的距离就越大 2. 如图所示，间距分别为2L和L的两组平行光滑导轨P、Q和M、N用导线连接，它们处于磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，质量为m、单位长度阻值为的两相同导体棒ab和cd垂直导轨分别置于导轨P、Q和M、N上，现导体棒ab以初速度向右运动，不计导轨及导线电阻，两导轨足够长且导体棒ab始终在导轨P、Q上运动，则下列说法正确的是（　　）‎ A. 当导体棒ab刚开始运动时，导体棒ab的加速度大小为 B. 当导体棒ab刚开始运动时，导体棒cd的加速度大小为 C. 当两导体棒速度达到稳定时，导体棒ab的速度为 D. 当两导体棒速度达到稳定时，导体棒cd的速度为 二、实验题（本大题共2小题，每空1分，共9分）‎ 1. 如图所示线圈竖直放在绝缘的地面上，并与灵敏电流计G相连。电流计中若通过由a到b的电流时，指针向右偏转。则条形磁铁从线圈内拔出的过程中，请判断 ‎(1) 穿过线圈的磁通量将________（选填“增大”、“减小”、“不变”）‎ ‎(2) 灵敏电流计的指针会向________偏转（选填“左”、“右”）‎ ‎(3) 地面对线圈的支持力________线圈的重力（选填“大于”、“小于”、“等于”）‎ 2. 某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽。实验时先使球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让球仍从位置G由静止开始滑下，和球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的竖直平面，米尺的零点与O点对齐。‎ ‎(1) 为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径________B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为________（选填“小于”、“大于”或“等于”）；‎ ‎(2) 在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：________（填选项号）。‎ A. 水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离 B. A球与B球碰撞后，测量A球与B球落点位置到O点的距离 C. A球和B球在空间飞行的时间 D. 测量G点相对于水平槽面的高度 ‎(3) 已知和。E、F、J是实验中小球落点的平均位置，请你根据该同学实验中所选小球和实验的记录纸判断，A球没有碰撞B球时的落点是________点（在E、F、J三个落点中选填），A球与B球碰撞后A球的落点是________点（在E、F、J三个落点中选填）。该同学通过实验数据说明在实验中A、B两球碰撞中动量守恒，请你用上图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是___________________。‎ 三、计算题（本大题共3小题，共31分）‎ 1. ‎ (9分)如图所示，匝的矩形线圈abcd，ab边长，ad边长，放在磁感应强度的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以的转速匀速转动，线圈电阻，外电路电阻，时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里。求：‎ ‎(1) 感应电动势的瞬时值表达式；‎ ‎(2) 外力的功率；‎ ‎(3) 从图示位置转过的过程中流过电阻R的电荷量。‎ 2. ‎ (10分) 如图所示，质量为的小物块A，沿水平面与小物块B发生正碰，小物块B质量为。碰撞前，A的速度大小为，B静止在水平地面上。已知A、B与地面间的动摩擦因数均为，重力加速度。‎ ‎(1) 若AB碰撞后结合一起，求AB碰撞后滑行的距离；‎ ‎(2) 若AB发生弹性碰撞，求A滑行的时间。‎ 1. ‎(12分)如图所示，两平行圆弧导轨与两平行水平导轨平滑连接，水平导轨所在空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度，两导轨均光滑，间距。质量为的导体棒ab静止在水平导轨上，质量的导体棒cd从高的圆弧导轨上由静止下滑。两导体棒总电阻为，其它电阻不计，导轨足够长，。求：‎ ‎(1) 棒刚进入磁场时棒的加速度；‎ ‎(2) 若棒不与棒相碰撞，则两杆运动过程中释放出的最大电能是多少；‎ ‎(3) 当棒的加速度为时，两棒之间的距离比棒刚进入磁场时减少了多少？‎ ‎【参考答案】‎ 一、选择题 题目 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 D D A B C B C B BC CD ABC BD 二、实验题 ‎13. （1）减小；（2）左；（3）小于 ‎14. 等于大于。‎ 三、计算题 ‎15. 【答案】解：的转速匀速转动，所以线圈的角速度为：‎ 感应电动势的最大值为： 所以感应电动势的瞬时值表达式为：； 电动势的有效值：，‎ 线圈匀速转动的周期：，‎ 外力功率大小等于电功率的大小，即：，‎ 代入数据得：；‎ 线圈由如图位置转过的过程中，， 通过R的电量为： ‎ ‎16. 【答案】解：碰撞过程系统动量守恒，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：， 碰后，A、B一起滑行直至停下过程， 由动能定理得：， 代入数据解得：； ‎ 两物块发生弹性碰撞，碰撞过程动量守恒、机械能守恒，以碰撞前A的速度方向为正方向，由动量守恒定律有： ， 由机械能守恒定律得：， 对A，由动量定理得：， 解得：； 答：若AB碰撞后结合一起，AB碰撞后滑行的距离为； 若AB发生弹性碰撞，A滑行的时间为2s。‎ ‎17. 【答案】解：由静止下滑过程中由机械能守恒：，解得：此时cd切割磁感线产生感应电动势：回路电流：，ab棒受到安培力：，ab棒加速度：， 联立解得：； 当两棒速度相同时一起匀速运动，从cd进入磁场到一起匀速，释放电能最多，对两棒组成系统，由动量守恒定律：由能量守恒：联立解得： 当cd棒的加速度为时，设cd棒速度为，ab棒速度为，对cd棒由牛顿第二定律：对两棒组成系统，由动量守恒定律：解得：，，对ab棒由在运动到的过程中，由动量定理：又因为：解得：‎ ‎【解析】对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系、动量定理、动量守恒等列方程求解。‎