2019-2020年高二物理下学期第一次大考试题.doc

2019-2020年高二物理下学期第一次大考试题一、单项选择题(每题3分,共21分)1. 在下列几种电流的波形图中,不是交变电流的是（ ）A B C D2. 关于感应电动势大小的说法正确的是（）A线圈中磁通量越大，产生的感应电动势越大B线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势越大C线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大D线圈中磁通量增加时感应电动势增大，磁通量减小时感应电动势减少3. 如图所示，一个铜质圆环套在悬挂条形磁铁的细绳上，h=0.2m如果不考虑空气阻力，g=10m/s2，使铜环无初速度自位置A下落到位置B，则所需的时间 ()A.等于0.2sB.大于0.2sC.小于0.2sD.无法确定4. 如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，则小球 ()A整个过程匀速运动B进入磁场过程中小球做减速运动，穿出过程做加速运动C整个过程都做匀减速运动D穿出时的速度一定小于初速度A.it-imimB.5. 如图所示,等腰直角三角形OPQ区域内存在匀强磁场,另有一等腰直角三角形导线框ABC以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场（线框可以完全位于磁场中）,穿越过程中速度方向始终与AB边垂直,且保持AC平行于OQ。以逆时针为正方向，则线框的感应电流的图象是 ( )D.it-imimC.it-imim it-imim6. 如图所示是一交变电流的i-t图象，一阻值为10的电阻接在该电源上，则该电阻在00.04s内放出的热量为（ ）A.3.2J B.4.0J C.4.8J D6.4J7.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场,若第一次用0.3s时间拉出,外力做的功为W1,通过导线截面的电量为q1,第二次用0.9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电量为q2,则( )A. W1 q2 B. W1 W2; q1= q2 D. W1 W2; q1 q2 二、不定项选择题（每题5分，共25分）i/A00.010.02t/s0.038.一个闭合矩形线在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生的感应电流如图所示。可得出的正确判断是（ ）At = 0时刻，线圈平面与中性面垂直 Bt = 0.01s时刻，磁通量最大it-imimC该交变电流的频率为50 Hz D该线圈转动角速度为100 rad/s 9在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场，磁感应强度的大小分别为B1、B2以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示则0t0时间内，导线框中B2B1B2B1A感应电流方向为顺时针B感应电流方向为逆时针C感应电流大小为D感应电流大小为10. 如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是电阻可忽略不计的电感线圈，那么()A合上S，A、B一起亮，然后A变暗后熄灭B合上S，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B一样亮C断开S，A立即熄灭，B由亮变暗后熄灭D断开S，B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭11两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为m、电荷量+q的油滴恰好处于静止金属板带电情况、线圈中的磁感应强度B的方向及变化情况、磁通量的变化率,正确的说法是（）A磁感应强度B竖直向上且正增强，金属板上板带负B磁感应强度B竖直向下且正增强，金属板上板带负C磁感应强度B竖直向上且正减弱，=D磁感应强度B竖直向下且正减弱，=12. 如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.1kg的导体棒MN上升，导体棒的电阻R为1,架在竖直放置的框架上,它们处于磁感应强度B为1T的匀强磁场中，磁场方向与框架平面垂直。从导体棒开始上升到获得稳定速度的过程中，导体棒上产生的热量为15.8J，通过导体棒横截面的电荷量为2C，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A，电动机内阻r为1，不计框架电阻及一切摩擦,则以下判断正确的是( )A.导体棒从静止至达到稳定速度的过程中机械能增加了2.2JB.电动机的输出功率为7WC.导体棒达到稳定时的速度为2m/sD.导体棒从静止至达到稳定速度所需要的时间为2s三、填空题 (8分+12分)13. 如图所示，一理想变压器原线圈匝数n11100匝，副线圈匝数n2220匝，交流电源的电压u220sin 100t(V)，电阻R44 ，电压表、电流表为理想电表，则电流表A2的示数为 A； 电流表A1 的示数为 A；电压表的示数为 V；变压器的输入功率为 W14如图所示，长L1、宽L2的矩形线圈总电阻为R，处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘，线圈与磁感线垂直将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场，则拉力F的大小F= ； 拉力的功率 P= ；.拉力做的功W= ；.线圈中产生的电热Q .四 .计算题15.（9分） 把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示一长度为2a、电阻等于R、粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求：（1）流过圆环的电流的大小I；（2）金属棒两端的电电势差UMN ； （3）圆环和金属棒上消耗的总热功率P；16（ 10分）如图所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，共100匝，线圈电阻为1 ，外接电阻R9 ，匀强磁场的磁感应强度为B T，从图示位置开始计时，当线圈以10 rad/s的角速度速匀速转动时，求：（结果可以保留根号）(1)转动中感应电动势的最大值、有效值以及瞬时值表达式；(2) 电路中交流电压表和交流电流表的示数；(3)从图示位置开始，线圈转过60的过程中，通过电阻R的电荷量q。17（15分）如图所示，金属导轨MNC和PQD，MN与PQ平行且间距为L，所在平面与水平面夹角为，N、Q连线与MN垂直，M、P间接有阻值为R的电阻；光滑直导轨NC和QD在同一水平面内，与NQ的夹角都为锐角q。均匀金属棒ab和ef质量均为m，长均为L，ab棒初始位置在水平导轨上与NQ重合；ef棒垂直放在倾斜导轨上，与导轨间的动摩擦因数为m (较小)，由导轨上的小立柱1和2阻挡而静止。空间有方向竖直的匀强磁场(图中未画出)。两金属棒与导轨保持良好接触。不计所有导轨和ab棒的电阻，ef棒的阻值为R，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，忽略感应电流产生的磁场，重力加速度为g。（1）若磁感应强度大小为B，给ab棒一个垂直于NQ、水平向右的速v1度，在水平导轨上沿运动方向滑行一段距离后停止，ef棒始终静止，求此过程ef棒上产生的热量；（2）在（1）问过程中，ab棒滑行距离为d，求通过ab棒某横截面的电量；（3）若ab棒以垂直于NQ的速度v2在水平导轨上向右匀速运动，并在NQ位置时取走小立柱1和2，且运动过程中ef棒始终静止。求此状态下最强磁场的磁感应强度及此磁场下ab棒运动的最大距离。高二下学期第一次大考物理答卷 班级 姓名 学号 密封线一、单项选择题（每小题3分，共21分）1234567 二、不定项选择题（每小题4分，共25分）89101112 三、填空题(共20分) 13题（8分) ， ， ， 14（12分） ， ， ， 。 四、计算题（共30分） 15題（10分） 16题（10分）17题（14分）高二下学期第一次大考物理答案一、单项选择题、不定项选择题（共21分）1234567ACBDACC 二、不定项选择题（每小题5分，共25分）89101112BCDACADBCAC三、填空题(共20分) 13 1 0.2 44 44 14 B2L22v/R B2L22v2/R B2L22vL1/R B2L22vL1/R 四、计算题（共30分）15（ 9分） 解：(1)棒MN右移时，切割磁感线，产生感应电动势，棒MN相当于一个电源流过棒的电流即电源内的电流，当棒过环心O时，棒两端的电压即为路端电压，其等效电路如图所示金属棒经过环心时，棒中产生的感应电动势为EB2av2Bav. (1分)圆环的两部分构成并联电路，且R左R右R，故并联部分的电阻为R并.(1分)由闭合电路欧姆定律得流过金属棒的电流为I (2分) 因为并联R左R右 所以流过 圆环电流为： 11= I /2=2Bav/3R ( 1分)（2）棒两端的电压UMNIR并IBav .(2分)(3)圆环和金属棒上消耗的总热功率等于电路中电功率，即PIE.(3分)16（10分）解：(1)最大值EmNBS1000.0510V50 V(2分)有效值E25 V35.4 V. (1分) 电动势瞬时值表达式： e50sin 10t A，(1分) ( 2) 电流最大值 Im5A (1分) 电流有效值：I (1分) 电压表示数：UIR9 V (1分)(3)q=(1分)=C(2分)17（15分）解：（1）设ab棒的初动能为Ek，ef棒和电阻R在此过程产生的热量分别为Q1和Q2，有Q1+Q2=Ek.1分且Q1=Q2.1分由题有Ek=mv2/2,得Q1=mv2/2.1分（2）设在题设过程中，ab棒滑行时间为t，扫过的导轨间面积为S，通过S的磁通量为，ab棒产生的电动势为E，ab棒中的电流为I，通过ab棒某横截面的电量为q，则.1分且.1分.1分又有.1分由图所示.1分联立-，解得.1分（3）棒滑行距离为时，棒在导轨间的棒长为.1分此时，棒产生电动势为.1分流过棒的电流为.1分棒所受安培力为.1分联立-，解得.1分由式可得，在和为最大值时有最大值。由题知，棒所受安培力方向水平向左，棒所受安培力方向水平向右，使为最大值的受力分析如图所示，图中为最大静摩擦力，有.1分联立，得.2分式就是题目所求最强磁场的磁感应强度大小，该磁场方向可竖直向上，也可竖直向下。.1分由式可知，为时，随增大而减小，为最大时，为最小值，如图可知.1分联立，得.1分