2019-2020年高二下学期第一学段考试物理试题 含答案.doc

2019-2020年高二下学期第一学段考试物理试题 含答案一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)1下面说法正确的是（ ）A自感电动势总是阻止电路中原来电流变化B自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化C电路中的电流越大，自感电动势越大D电路中的电流变化量越大，自感电动势越大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 图1C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如图1所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落。如果线圈中受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置 时的加速度关系为 （ ）Aa1a2a3a4 Ba1 = a2 = a3 = a4 Ca1 = a3a2a4 Da4 = a2a3a1图24如图2所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行，当电键S接通一瞬间，两铜环的运动情况是（ ）A同时向两侧推开B同时向螺线管靠拢C一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断D同时被推开或同 时向螺线管靠拢，但因电源正负极未知，无法具体判断图35如图3所示，把金属圆环匀速拉出磁场，下面叙述正确的是（ ）A向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反B不管向什么方向拉出，只要产生感应电流方向都是顺时针C向右匀速拉出时，感应电流大小不变D要将金属环匀速拉出，拉力大小要不变6如图4所示，有匀强磁场与导轨平面垂直，一根导体棒横放在两导轨上，要使a点的电势比b点的电势高，则导体棒在两根平行的导轨上应该 （ ）A向左加速滑动 B向左减速滑动C向右加速滑动 D向右减速滑动7如图5所示，在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，右侧是无磁场空间将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是12则拉出过程中下列说法中正确的是（ ）ABNvM图5所用拉力大小之比为21 B.拉力做功之比是14 C.通过导线某一横截面的电荷量之比是11 D.线框中产生的电热之比为12图6(甲)图6(乙)MNPQLaiOti0iOti0iOti0itOi0iti0O8. 如图6(甲)所示，MN、PQ是水平方向的匀强磁场的上下边界，磁场宽度为L一个边长为a的正方形导线框（L2a）从磁场上方下落，运动过程中上下两边始终与磁场边界平行线框进入磁场过程中感应电流i随时间t变化的图象如图6(乙)所示，则线框从磁场中穿出过程中线框中感应电流i随时间t变化的图象可能是以下的哪一个（ ）A. B. C. D.9. 如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略下列说法中正确的是（ ）A合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮B合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮C断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭D断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭10一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交流电动势V，下列叙述正确的是（ ）A交变电流的频率是4HzB当t=0时线圈平面跟中性面垂直C当时e有最大值D交变电流的周期是0.5s11对于理想变压器来说，下列说法中不正确的是A、是利用互感现象制成的B、可以改变各种电源的额定功率C、不仅能改变交流电压，还同时改变交流电流D、不能改变交流电的频率12.有一负载电阻R，当它接到30V直流的电流时，消耗的功率为P，现有一台理想变压器，它的输入电压(V)，若把上述负载接到此变压器副线圈的两端，消耗的功率为P/2，则变压器原副线圈的匝数比为：A 二、计算题(本题共3小题，共40分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13（14分）面积为0.02m2的矩形线框，在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中匀速转动，角速度为100rad/s，转轴与B垂直，如图，线框的电阻为2，求： （1）线框转到什么位置时，感应电动势最大？最大值是多少（直接写出答案）？ （2）线框从图中位置转过90的过程中，平均感应电动势为多大？ 14（14分）正方形金属线框abcd，每边长l=0.1m，总质量m=0.1kg，回路总电阻R=0.02，用细线吊住，线的另一端跨过两个定滑轮，挂着一个质量为M=0.14kg的砝码。线框上方为一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场区，如图，线框abcd在砝码M的牵引下做加速运动，当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动。接着线框全部进入磁场后又做加速运动（g=10m/s2）。问：（1）线框匀速上升的速度多大？（2）线框匀速上升过程中，重物M做功多少？其中有多少转变为电能？15、（12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=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向上。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。若将金属棒由静止释放，求刚释放后的瞬间金属棒加速度大小；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；（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）abR参考答案一、1、B 2、3、4、5、6、7、8、9、10、二、11（1）如图所示。（4分）（2）A B D（4分）12（1）B2L2v/R （2）B2L3v/R （3）B2L2v2/R （4）B2L3v/R （5）B2L2v2/R （6）BL2/R三、13、4m/s2 10m/s 0.4T14（14分）解：（1）金属杆运动后，回路中产生感应电流，金属杆将受F和安培力的作用，且安培力随着速度增大而增加杆受合外力减小，故加速度减小，速度增大，即做加速度减小的加速运动 （2分）（2）感应电动势E=vBL，（1分）感应电流I=， （1分）安培力F=IBL= （2分）由图线可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用，匀速时合力为零F=v+f （2分）所以v=（F-f） （2分）从图线可以得到直线的斜率k=2 （2分）所以B=1 T （2分）（3）由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f=2 N,若金属杆受到的阻力仅为动摩擦力，由截距可求得动摩擦因数=04 （3分）15、在线圈下边缘刚进入磁场到刚穿出磁场过程中用能量守恒定律，重力势能的减小转化为 电能，又转化为电热，因此Q=mgd=0.50J 设线圈自由下落阶段的末速度，即线圈下边缘到达磁场上边界时的瞬时速度大小是v0，则v02=2gh，v0=4.0m/s 线圈上边缘到达磁场上边界时线圈速度一定最小，在线圈进入磁场过程中用动能定理： mgL-W=mv2/2-mv02/2 而克服安培力做的功W就等于增加的电能也等于产生的电热Q 因此得v=2m/s （或由全部进入到下边缘到达磁场下边界的自由落体运动，v02-v2=2g（d-l）求v）16、（1）当线框上边ab进入磁场，线圈中产生感应电流I，由楞次定律可知产生阻碍运动的安培力为F=BIl由于线框匀速运动，线框受力平衡，F+mg=Mg联立求解，得I=8A由欧姆定律可得，E=IR=0.16V由公式E=Blv，可求出v=3.2m/sF=BIl=0.4N（2）重物M下降做的功为W=Mgl=0.14J由能量守恒可得产生的电能为J.天水市一中xx级xxxx第二学期第一学段考试物理试题答案1.B 2.D 3.C 4.A 5.B 6.CD 7.CD 8.B 9.AD 10.D 11.B 12.A13(1)（4分） （2）线圈与磁感线平行时感应电动势最大 （3）Em=BS=3.14（V） （4分）14.（1）当线框上边ab进入磁场，线圈中产生感应电流I，由楞次定律可知产生阻碍运动的安培力为F=BIl由于线框匀速运动，线框受力平衡，F+mg=Mg联立求解，得I=8A 由欧姆定律可得，E=IR=0.16V由公式E=Blv，可求出v=3.2m/s F=BIl=0.4N（2）重物M下降做的功为W=Mgl=0.14J由能量守恒可得产生的电能为J15.