2018-2019学年四川省三台中学实验学校高二3月月考物理试题 Word版

2018-2019学年四川省三台中学实验学校高二3月月考物理试题 Word版

‎★ 2019年3月 三台中学实验学校2019年春季 2017级高二下期 ‎3月月考物理试题 命题：骆贵平 审题：张玉玲 ‎ 第Ⅰ卷（选择题,共50分）‎ 一、选择题：本题共10小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10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．关于下列说法正确的是(　　 )‎ A．麦克斯韦提出了电磁场理论，并用实验证实了电磁波的存在 B．各种电磁波在真空中的传播速度与光速一样，为3×108 m/s C．均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场 D．日光灯正常工作时电压高于220V ‎2. 在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验，能观察到感应电流的是(　 　)‎ A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化 B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化 C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化 D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化 ‎3. 在研究自感现象的实验中，用两个完全相同的灯泡A、B与自感系数很大的线圈L和定值电阻R组成如图所示的电路(线圈的直流电阻可忽略，电源的内阻不能忽略)，关于这个实验下面说法正确的是(　 　)‎ A.闭合开关的瞬间，A、B一起亮，然后A熄灭 B.闭合开关的瞬间，B比A先亮，然后B逐渐变暗 C.闭合开关，待电路稳定后断开开关，B逐渐变暗，A闪亮一下然后逐渐变暗 D.闭合开关，待电路稳定后断开开关，A、B灯中的电流方向均为从左向右 ‎4．图甲是交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，‎ 从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示，以下判断正确的是(　 　)‎ A．0.01 s时线圈平面与磁场方向垂直 B．线圈转动的角速度为50π rad/s C．电流表的示数为10 A D．0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左 ‎5. 如图甲所示，边长为L、总电阻为R的正方形导线框静置于光滑水平面上，cd边正中间有一个很小的豁口PQ，且导线框处于与水平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示。则下列说法正确的是(　 　)‎ A.在0～t0时间内，正方形导线框有扩大的趋势 B.在t＝时刻，ab边所受安培力大小为 C.在0～t0时间内P、Q间的电势差为 D.在0～t0时间内，P点电势低于Q点电势 ‎6. 如图甲所示，光滑导轨水平放置在与水平方向夹角为60°的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定图甲中B的方向为正方向)，导体棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平拉力作用下始终处于静止状态，规定a→b的方向为电流的正方向，水平向右的方向为拉力的正方向，则在0～t1时间内，能正确反映流过导体棒ab的电流I和导体棒ab所受水平拉力F随时间t变化的图象是(　 　)‎ ‎7. 法拉第发现了电磁感应现象之后，又发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机。揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕。法拉第圆盘发电机的原理如图所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B，两电刷与灵敏电流计相连。当金属盘绕中心轴按图示方向转动时，则(　 　)‎ A.若仅将电刷A向盘边缘移动，使A、B之间距离增大，电流计的示数将变大 B.若仅将滑动变阻器滑动头向左滑，灵敏电流计的示数将变大 C.电刷B的电势低于电刷A的电势 D.金属盘转动的转速越大，维持其做匀速转动所需外力做功的功率越小 ‎8. 航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈端点的金属环被弹射出去。现在固定线圈左侧同一位置，先后放有分别用横截面积相等的铜和铝导线制成形状、大小相同的两个闭合环，且电阻率ρ铜<ρ铝。闭合开关S的瞬间(　 　)‎ A.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向 B.若将环放置在线圈右方，环将向左运动 C.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力 D.电池正负极调换后，金属环不能向左弹射 ‎9．如图在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd，阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连．质量为m、电阻不计的导体棒垂直于导轨放置并可沿导轨自由滑动．整个装置放于匀强磁场中，磁场的方向竖直向上(图中未画出)，磁感应强度的大小为B.导体棒的中点系一个不可伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后，与一个质量也为m的物块相连，绳处于拉直状态．现若从静止开始释放物块，用h表示物块下落的高度(物块不会触地)，g表示重力加速度，其他电阻不计，则 (　 　)‎ A．电阻R中的感应电流方向由a到c B．若h足够大，物块下落的最大速度为 C．物块下落的最大加速度为g D．通过电阻R的电荷量为 ‎10．在倾角为θ足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示．一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框在t＝0时刻以速度v0进入磁场，恰好做匀速直线运动，若经过时间t0，线框ab边到达gg′与ff′中间位置时，线框又恰好做匀速运动，则下列说法正确的是(　　)‎ A．当ab边刚越过ff′时，线框加速度的大小为gsin θ B．t0时刻线框匀速运动的速度为 C．t0时间内线框中产生的焦耳热为mgLsin θ＋mv D．离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动 第Ⅱ卷（非选择题，共50分）‎ 二、填空题（每空3分，共21分）‎ C L B ‎11. 日常生活中电磁波的使用非常普遍，共享单车的GPS卫星定位，是用 实现的，医院里常用 对病房和手术室进行消毒。（选填无线电波，红外线，紫外线， X射线）‎ ‎12. 如图为LC振荡电路在某时刻的示意图，若电容器上极板带正电，‎ 则电容器正在 （填充电或者放电），电路中电流正在 ‎ ‎（填增大或者减小）。‎ ‎13. 如图所示，N＝50匝的矩形线圈abcd，ab边长l1＝20 cm，ad边长l2＝25 cm，放在磁感应强度B＝0.4 T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OO′轴以n＝3 000 r/min的转速匀速转动，线圈电阻r＝1 Ω，外电路电阻R＝9 Ω，t＝0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里．则在1s时间内感应电流方向改变 次，感应电动势的瞬时值表达式 ；从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量 ．‎ 三、计算题（共29分）要求在答卷上写出必要的文字说明，重要的公式和明确的答案.‎ ‎14．(13分) 如图所示，固定在匀强磁场中的水平导轨ab、cd的间距为L1＝0.5 m，金属棒ad与导轨左端bc的距离为L2＝0.8 m，整个闭合回路的电阻为R＝0.2 Ω，磁感应强度为B0＝1 T的匀强磁场竖直向下穿过整个回路．ad杆通过滑轮和轻绳连接着一个质量为m＝0.04 kg的物体，不计一切摩擦，现使磁场以＝0.2 T/s的变化率均匀地增大．求：‎ ‎(1)金属棒上电流的方向；‎ ‎(2)感应电动势的大小；‎ ‎(3)物体刚好离开地面的时间(g取10 m/s2)．‎ ‎15．(16分)如图所示，足够长的金属导轨固定在水平面上，金属导轨宽度L＝1.0 m，导轨上放有垂直导轨的金属杆P，金属杆质量为m＝0.1 kg，空间存在磁感应强度B＝0.5 T、竖直向下的匀强磁场。连接在导轨左端的电阻R＝3.0 Ω，金属杆的电阻r＝1.0 Ω，其余部分电阻不计。某时刻给金属杆一个水平向右的恒力F，金属杆P由静止开始运动，图乙是金属杆P运动过程的v－t图象，导轨与金属杆间的动摩擦因数μ＝0.5。在金属杆P运动的过程中，第一个2 s内通过金属杆P的电荷量与第二个2 s内通过P的电荷量之比为3∶5。g取10 m/s2。求：‎ ‎(1)水平恒力F的大小；‎ ‎(2)前4 s内电阻R上产生的热量。‎ ‎★ 2019年3月 三台中学实验学校2019年春季 2017级高二下期 ‎3月月考物理答案 ‎1-5：B D B C C ‎6-10：D A AC BD BC ‎10. 解析：选BC.当ab边进入磁场时，有E＝BLv0，I＝，mgsin θ＝BIL，有＝mgsin θ.当ab边刚越过ff′时，线框的感应电动势和电流均加倍，则线框做减速运动，有＝4mgsin θ，加速度方向沿斜面向上且大小为3gsin θ，A错误；t0时刻线框匀速运动的速度为v，则有＝mgsin θ，解得v＝，B正确；线框从进入磁场到再次做匀速运动的过程，沿斜面向下运动距离为L，则由功能关系得线框中产生的焦耳热为Q＝＋＝＋，C正确；线框离开磁场时做加速运动，D错误．‎ ‎11. 无线电波 紫外线 ‎12. 充电 减小 ‎13. 100 e＝100πcos (100πt) V　 0. 1 C ‎14.解：(1)由楞次定律可以判断出金属棒上的电流方向是由a到d………2分 ‎(2)由法拉第电磁感应定律得： ‎ E＝＝S………2分 E＝0.08 V. ………2分 ‎(3)物体刚要离开地面时，其受到的拉力F＝mg，而拉力F又等于棒所受的安培力，‎ 即mg＝F安＝BIL1………2分 B＝B0＋t，………2分 I＝，………1分 解得t＝5 s. ………2分 ‎15.解：(1)由图乙可知金属杆P先做加速度减小的加速运动，2 s后做匀速直线运动 当t＝2 s时，v＝4 m/s，此时感应电动势E＝BLv………1分 感应电流I＝………1分 安培力F′＝BIL………1分 根据牛顿运动定律有F－F′－μmg＝0………2分 解得F＝0.75 N………1分 ‎(2)通过金属杆P的电荷量q＝t ＝·t………1分 其中＝＝………1分 所以q＝∝x(x为P的位移) ………1分 设第一个2 s内金属杆P的位移为x1，第二个2 s内P的位移为x2‎ 则ΔΦ1＝BLx1，ΔΦ2＝BLx2＝BLvt………1分 又由于q1∶q2＝3∶5‎ 联立解得x2＝8 m，x1＝4.8 m………1分 前4 s内由能量守恒定律得 F(x1＋x2)＝mv2＋μmg(x1＋x2)＋Qr＋QR………3分 其中Qr∶QR＝r∶R＝1∶3‎ 解得QR＝1.8 J………2分