1、- 1 -合肥一六八中学 2018-2019 学年第二学期期中考试高二物理试题(考试时间:90 分钟 满分:100 分) 注意事项:1. 本试卷分第卷和第卷两部分2. 选择题答案请用 2B 铅笔准确地填涂在答题卡上相应位置,非选择题答案必须填写在答题卷相应位置,否则不得分3. 考试结束后,上交答题卷即可第卷一、 选择题(每题 4 分,10 题共 40 分,其中 1-6 题为单选,7-10 题为多选)1、关于磁通量的概念,下面说法正确的是( )A磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大B磁感应强度大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量也越大C穿过线圈的磁通量为零时,磁通量的变化率不一定为
2、零D磁通量的变化,一定由于磁场的变化产生的2、在电磁感应现象中,下列说法正确的是 ( )A导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流B导体做切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流 C闭合电路在磁场内作切割磁感线运动,电路内一定会产生感应电流D穿过闭合线圈的磁通量发生变化,电路中一定有感应电流。3在如图所示的电路中,a、b 为两个完全相同的灯泡,L 为自感系数较大而电阻不能忽略的线圈, E 为电源,S 为开关。关于两灯泡点亮和熄灭的下列说法正确的是( )A合上开关, a 先亮, b 后亮;稳定后 a、 b 一样亮B合上开关, b 先亮, a 后亮;稳定后 b 比 a 更亮一些C断开开关, a
3、逐渐熄灭 、 b 先变得更亮后再与 a 同时熄灭D断开开关, b 逐渐熄灭 、 a 先变得更亮后再与 b 同时熄灭- 2 -4.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数 n1 n2 n3=321,副线圈上接有“8 V,8 W”的灯泡 L1、 L2,副线圈上接有“6 V,9 W”的灯泡 L3、 L4,原线圈上接有电阻 R1=3,当 a、 b 两端接交变电源后, L1、 L2正常发光,则交变电源的输出功率为:( )A.24 W B.34 WC.36 W D.72 W5如图所示,沿 x 轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,下列说法中不正确的是( )A、从图示时刻开始,
4、经过 0.01s 质点 a 通过的路程为 0.4mB、从图示时刻开始,质点 b 比质点 a 先到平衡位置C、若此波遇到另一列波并产生稳定的干涉条纹,则另一列波的频率为 50HzD、若该波传播中遇到宽约 3m 的障碍物能发生明显的衍射现象6、如图甲所示,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴 OO匀速转动,产生的感应电动势 e 随时间 t 的变化曲线如图乙所示.若外接电阻的阻值 R=9 线圈的电阻 ,则下列说法正确的是( ) A. 线圈转速为 100B. 0.01s 末穿过线圈的磁通量最大C. 通过线圈的最大电流为 10AD. 伏特表的示数为 90V7、如图所示,两端与定值电阻相连的光滑平行
5、金属导轨倾斜放置,其中, 导轨电阻不计,导轨宽度为 L,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为 B.导体棒 ab 的电阻为 R,垂直导轨放置,与导轨接触良好.释放后,导体棒 ab 沿导轨向下滑动,某时刻流过 的电流为 I,在此时刻( )A. 重力的功率为 8B. 金属杆 ab 消耗的热功率为 4C. 导体棒的速度大小为D. 导体棒受到的安培力的大小为 4IBL8、如图所示,一个“”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为 B 的匀强磁场中, aba Bvb- 3 -是与导轨相同的导体棒,导体棒与导轨接触良好。在外力作用下,导体棒以恒定速度 v 向右运动,以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点,则回
6、路中感应电动势 E、感应电流I、导体棒所受外力的功率 P 和回路中产生的焦耳热 Q 随时间变化的图像中正确的是( )9两根相距为 L 的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一部分在同一水平面内,另一部分垂直于水平面。质量均为 m 的金属细杆 ab、 cd 与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为 ,导轨电阻不计,回路总电阻为 2R。整个装置处于磁感应强度大小为 B,方向竖直向上的匀强磁场中。当 ab 杆在平行于水平导轨的拉力 F 作用下以速度 v1沿导轨匀速运动时, cd 杆也正好以速度 v2向下匀速运动。重力加速度为 g。下列说法中正确的是( )A ab 杆所受拉力 F
7、 的大小为 mgRvLB21B cd 杆所受摩擦力为零C回路中的电流强度为 D 与 v1大小的关系为 BL( v1 v2)2R 2RmgB2L2v110、如图所示,相距均为 d 的三条水平虚线 L1与 L2、 L2与 L3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为 B。一个边长也是 d 的正方形导线框,从 L1上方一定高处由静止开始自由下落,当 ab 边刚越过 L1进入磁场时,恰好以速度 v1做匀速直线运动;当 ab 边在越过 L2运动到 L3之前的某个时刻,线框又开始以速度 v2做匀速直线运动,在线框从进入磁场到速度变为v2的过程中,设线框的动能变化量大小为 Ek,重力对线框
8、做功大小为 W1,安培力对线框做功大小为 W2,下列说法中正确的有( )a bcdL1ddL2L3C0tPtE0AtI0B0tQD- 4 -A在导体框下落过程中,由于重力做正功,所以有 v2 v1B从 ab 边进入磁场到速度变为 v2的过程中, 线框动能的变化量大小为 Ek W2 W1C从 ab 边进入磁场到速度变为 v2的过程中,线框动能的变化量大小为 Ek W1 W2D从 ab 边进入磁场到速度变为 v2的过程中,机械能减少了 W1 Ek第卷二、填空题( 两题共 14 分)11 (1)如图(1)所示为“研究电磁感应现象”的实验装置,请将图中所缺的导线补接完整。(2)已知一灵敏电流计,当电流
9、从正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转,现把它与线圈串联接成如图(2)所示电路,当条形磁铁按如图(2)所示情况运动时,以下判断正确的是_A甲图中电流表偏转方向向右B乙图中磁铁下方的极性是 N 极C丙图中磁铁的运动方向向下D丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向12.某同学利用单摆测定当地重力加速度,发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方,他仍将从悬点到球心的距离当作摆长 L,通过改变摆线的长度,测得 6 组 L 和对应的周期 T,画出 L T2图线,然后在图线上选取 A、 B 两个点,坐标如图所示.他采用恰当的数据处理方法,则计算重力加速度的表达式应为 g .请你判断该同学得到的实验结果与
10、摆球重心就在球心处的情况相比,将 .(填“偏大” 、 “偏小”或“相同”)+NS v-甲 乙+-v+-丙NS +-丁SNv(2)(1)- 5 -三、计算题(四题共 46 分)13、(10 分)一列沿负 x 方向传播的简谐横波,在 t0 时刻的波形如图所示,质点振动的振幅为 10 cm。 P、 Q 两点的坐标分别为(1,0)和(9,0),已知 t0.7 s 时, P 点第二次出现波峰。(1)从 t0 时刻起,经过多长时间 Q 点第一次出现波峰? (2)当 Q 点第一次出现波峰时, P 点通过的路程为多少?14、 (10 分)如图所示,n=50 匝的矩形线圈 abcd,边长 ab=20cm,bc=
11、25cm,放在磁感应强度为 B=0.4T 的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中的线的 OO轴匀速转动,转动角速度 =50rad/s,线圈的总电阻 r=1 ,外电路电阻 R=9 。试求;(1) 、线圈在图示位置(线圈平面与磁感线平行)时,感应电动势的大小。(2) 、线圈从图示位置转动 过程中通过电阻 R 的电量90(3) 、1min 时间内电阻 R 上产生的热量15、(12 分)如图所示,粗细均匀的金属环的电阻为 R,可绕轴 O 转动的金属杆 OA 的电阻为 杆长为 ,A 端与环相接触,一电阻为 的定值电阻分别与杆的端点 O 及环边缘连接.杆 OA 在垂直于环面向里的、磁感应强度为 B 的匀
12、强磁场中,以角速度 顺时针转动.求电路中总电流的变化范围.16、 (14 分)如图所示,固定于水平桌面上足够长的两平行导轨 PO、 MN, PQ、 MN 的电阻不计,间距为 d=0.5m.P、 M 两端接有一只理想电压表,整个装置处于竖直向下的磁感应强度 B=0.2T的匀强磁场中.电阻均为 r=0.1 ,质量分别为 m1=300g 和 m2=500g 的两金属棒 L1、 L2平行的- 6 -搁在光滑导轨上,现固定棒 L1, L2在水平恒力 F=0.8N 的作用下,由静止开始做加速运动,试求:(1)当电压表的读数为 U=0.2V 时,棒 L2的加速度多大?(2)若在棒 L2达到最大速度时撤去外力
13、 F,并同时释放棒 L1,求棒 L2达到稳定时的速度值.(3)若固定棒 L1,当棒 L2的速度为 v,且离开棒 L1距离为 S 的同时,撤去恒力 F,为保持棒 L2做匀速运动,可以采用将 B 从原值( B0=0.2T)逐渐减小的方法,则磁感应强度 B 应怎样随时间变化(写出 B 与时间 t 的关系式)?L1NFMP QVL2- 7 -期中物理答案(宏志班)一、选择题:(40 分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 C D B C B C BC AC AD BD二、填空题(14 分)11、11 (1)如图所示。 (3 分)(2)A B D(4 分)12、42(LBLA)T2BT2
14、A(4 分) 相同(3 分)三、计算题(46 分)13、 (10 分)(1)由题意可知,该波的波长为 =4 m,P 点与最近波峰的水平距离为 3 m,距离下一个波峰的水平距离为 7 m所以 v= =10 m/sQ 点与最近波峰的水平距离为 11 m故 Q 点第一次出现波峰的时间为t1= =1.1 s(2)该波中各质点振动的周期为 T= =0.4 sQ 点第一次出现波峰时质点 P 振动了 t2=0.9 s则 t2=2T+ T= 质点每振动 经过的路程为 10 cm当 Q 点第一次出现波峰时,P 点通过的路程 s=0.9 m14、 (10 分)15、 (12 分)解:设 OA 杆转至图示位置时,金
15、属环 AD 间的两部分电阻分别为 、 ,其等效电路如图所示. - 8 -则电路中的总电流为 ,式中 ,因为 为定值,故当 时, 有最大值,最大值为 ; 当 或 时, 有最小值,最小值为 0,因此电流的最大值和最小值分别为 ; 所以 答:电路中电流的变化范围为 16、 (14 分)解:(1)L1 与 L2 串联流过 L2 的电流为: (2 分)L2 所受安培力为:F=BdI=0.2N (2 分)(2)当 L2 所受安培力 F 安=F 时,棒有最大速度 vm,此时电路中电流为 Im. 则:F 安=BdIm (1 分)F 安=F (1 分)由得: (1 分)撤去 F 后,棒 L2 做减速运动,L1 做加速运动,当两棒达到共同速度 v 共时,L2 有稳定速度,对此过程有: (2 分) (1 分)(3)要使 L2 保持匀速运动,回路中磁通量必须保持不变,设撤去恒力 F 时磁感应强度为B0,t 时刻磁感应强度为 Bt,则:B0dS=Btd(S+vt) (3 分) (1 分)- 9 -