2017-2018学年安徽省滁州市定远县育才学校高二（普通班）下学期期中考试物理试题 Word版

2017-2018学年安徽省滁州市定远县育才学校高二（普通班）下学期期中考试物理试题 Word版

定远育才学校2017-2018学年下学期（普通班）期中考试 高二物理试题 ‎ 命题人：‎ 考生注意：‎ ‎1.本卷分第I卷和第II卷，满分100分，考试时间90分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卷上。‎ ‎2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标题涂黑。‎ ‎3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卷上对应的答题区内。‎ 一、单项选择题(本题共12个小题，每小题4分，共48分)‎ ‎1．关于处理物理问题的思想与方法，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 伽利略在研究自由落体运动时采用了微元法 B. 在探究平均速度实验中使用了等效替代的思想 C. 法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验法 D. 在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法 ‎2．产生感应电流的条件，以下说法中正确的是（ ）‎ A. 闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流 B.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流 C. 穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流 D. 穿过闭合电路的磁通量发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流 ‎3．如图1所示，电流表与螺线管组成闭合电路，以下关于电流表指针偏转情况的陈述正确的是 （ ）‎ N S S N A B R 图1 图2 图3 图4‎ A. 磁铁快速插入螺线管时比慢速插入螺线管时电流表指针偏转大 B. 磁铁快速插入螺线管和慢速插入螺线管，磁通量变化相同，故电流表指针偏转相同 C. 磁铁放在螺线管中不动时螺线管中的磁通量最大，所以电流表指针偏转最大 D. 将磁铁从螺线管中拉出时，磁通量减小，所以电流表指针偏转一定减小 ‎4．如图2当磁铁或线圈运动时，流过电阻的电流是由A经R到B，则可能发生的是（ ）‎ A．磁铁向下运动 B．磁铁向上运动C．线圈向上运动 D．线圈、磁铁都向下运动 ‎5．如图3环形金属软弹簧套在条形磁铁的中央位置。若将弹簧沿半径向外拉，使其面积增大，则穿过弹簧所包围的面积的磁通量变化情况和是否产生感应电流及从左向右看时感应电流的方向是（ ）‎ A．增大；有顺时针感应电流 B．减小；有逆时针感应电流 C．不变；无感应电流 D．磁通量变化情况无法确定，所以有无感应电流也无法确定 ‎6．如图4所示，闭合线圈abcd水平放置，其面积为S，匝数为n，线圈与匀强磁场B夹角为θ＝45°.现将线圈以ab边为轴顺时针转动90°，则线圈在此过程中磁通量的改变量的大小为( )‎ A．0　 B．BS C．nBS D．无法计算 a b B ‎ ‎ 图5 图6 图7 ‎ ‎7．在理解法拉第电磁感应定律及改写形势,的基础上（线圈平面与磁感线不平行），下面叙述正确的为（ ）‎ A、对给定线圈，感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比 B、对给定的线圈，感应电动势的大小跟磁感应强度的变化成正比 ‎ C、对给定匝数的线圈和磁场，感应电动势的大小跟面积的平均变化率成正比 D、题目给的三种计算电动势的形式，所计算感应电动势的大小都是时间内的瞬时值 ‎8．环形线圈放在均匀变化磁场中，设在第1秒内磁感线垂直于线圈平面向内，若磁感应强度随时间变化关系如图5，那么在第2秒内线圈中感应电流的大小和方向是（ ）‎ A．感应电流大小恒定，顺时针方向 B．感应电流大小恒定，逆时针方向 C．感应电流逐渐增大，逆时针方向 D．感应电流逐渐减小，顺时针方向 ‎9．如图6，EF、GH为平行的金属导轨，其电阻可不计，R为电阻器，C为电容器，AB为可在EF和GH上滑动的导体杆，有均匀磁场垂直于导轨平面。若用I1和I2分别表示图中所示该处导线中的电流，则当导体杆AB（ ）‎ A．匀速滑动时，I1=0，I2=0 B．匀速滑动时，I1≠0，I2≠0‎ C．加速滑动时，I1=0，I2=0 D．加速滑动时，I1≠0，I2≠0‎ 10． 如图7所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的一半，磁场垂直穿过粗金属环所在的区域，当磁感应强度均匀变化时，在粗环内产生的电动势为E，则ab两点间的电势差为（ ）‎ A．E/2 B．E/3 C．2E/3 D．E ‎11．下列说法中正确的是(　　)‎ A．感生电场由变化的磁场产生 B．恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场 C．感生电场的方向也同样可以用楞次定律和右手定则来判定 D．感生电场的电场线是闭合曲线，其方向一定是沿逆时针方向 ‎12．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行，线框由静止释放，在下落过程中(　　)‎ A．穿过线框的磁通量保持不变 B．线框中感应电流方向保持不变 ‎ C．线框所受安培力的合力为零 D．线框的机械能不断增大 二、填空题（每空3分，共12分。把正确答案填写在题中横线上）。 ‎ ‎13．如图所示，PN与QM两平行金属导轨相距1 m，电阻不计，两端分别接有电阻R1和R2，且R1＝6 Ω，ab导体的电阻为2 Ω，在导轨上可无摩擦地滑动，垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1 T．现ab以恒定速度v＝3 m/s匀速向右移动，这时ab杆上消耗的电功率与R1、R2消耗的电功率之和相等，则R2=______ Ω, R1与R2消耗的电功率分别为______W;______W,拉ab杆的水平向右的外力F为______N.‎ ‎ ‎ 三、计算题（本大题共3小题，共40分。）‎ ‎14．（12分）一个200匝、面积为20 cm2的线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°磁感应强度在0.05 s内从0.1 T增加到0.5 T。求：‎ ‎（1）在此过程中，穿过线圈的磁通量的变化量；‎ ‎（2）线圈中感应电动势的大小。‎ ‎15．（12分）如图所示，一矩形金属框，可动边AB长为0.10 m，电阻为0.20 Ω，CD边电阻为0.80 Ω，导轨电阻不计，匀强磁场的磁感应强度为0. 50 T。当AB边以15 m/s的速度向右移动时，求：‎ ‎（1）感应电动势的大小 ‎ ‎（2）感应电流的大小 ‎（3）AB边两端的电压。 （4）电路上消耗的总功率 ‎ ‎ ‎16．（16分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m、导轨平面与水平面成θ＝37°角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.‎ ‎ (1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小．‎ ‎(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小．‎ ‎(3)在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)‎ 高二物理试题答案 一、单项选择题(本题共12个小题，每小题4分，共48分)‎ ‎1．B．2．D．3．A．4．B．5．B．6．B．7．A．8．B．9．D．10．C．11．A．12．B．‎ 二、填空题（每空3分，共12分。把正确答案填写在题中横线上。） ‎ ‎13．解析　(1)内外功率相等，则内外电阻相等，‎ ＝2，解得R2＝3 Ω.‎ ‎(2)E＝BLv＝1×1×3 V＝3 V，‎ 总电流I＝＝ A＝0.75 A，‎ 路端电压U＝IR外＝0.75×2 V＝1.5 V，‎ P1＝＝ W＝0.375 W，‎ P2＝＝ W＝0.75 W.‎ ‎(3)F＝BIL＝1×0.75×1 N＝0.75 N.‎ 答案　(1)3 Ω　(2)0.375 W；0.75 W　(3)0.75 N 三、计算题（本大题共3小题，共40分。）‎ ‎14.（12分）解析：试题答案：圆线圈在匀强磁场中，现让磁感强度在0.05s内由0.1T均匀地增加到0.5T．所以穿过线圈的磁通量变化量是：△∅=∅2-∅1=（B2-B1）S•sin30°=4×10-4Wb 而磁通量变化率为：△∅△t=8×10-3Wb/s 则线圈中感应电动势大小为：E=N△∅△t=1.6V 故答案为：4×10-4 wb，1.6 V．‎ ‎15．（12分）解析：（1）感应电动势：E=BLv=0.5×0.1×15=0.75V， 由右手定则可知，感应电流由b流向a，a端电势高，b端电势低； （2）感应电流：=0.75A； ‎ ‎（3）ab边两端电压：U=IR=0.75×0.8=0.6V； （4）电路上消耗的总功率： P=IE=0.75×0.75=0.5625W； 答：（1）感应电动势的大小为0.75V，方向：a端电势高； （2）感应电流的大小为0.75A； （3）ab边两端的电压为0.6V； （4）电路上消耗的总功率0.5625W．‎ ‎16.（16分）答案：(1)4m/s2　(2)10m/s　(3)0.4T　垂直导轨平面向上 解析：(1)金属棒开始下滑的初速度为零，根据牛顿第二定律 mgsinθ－μmgcosθ＝ma①‎ 由①式解得a＝10×(0.6－0.25×0.8)m/s2＝4m/s2②‎ ‎(2)设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡 mgsinθ－μmgcosθ－F＝0③‎ 此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率Fv＝P④‎ 由③、④两式解得v＝＝ ‎＝m/s＝10m/s⑤‎ ‎(3)设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长度为l，磁场的磁感应强度为B I＝⑥‎ P＝I2R⑦‎ 由⑥、⑦两式解得B＝＝T＝0.4T⑧‎ 磁场方向垂直导轨平面向上