1、1林虑中学 2017 级高二下学期 3 月月考物理试题考试时间：90 分钟；注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第 I 卷（选择题)一、单选题（下列各题只有一个选项符合题意，每题 4 分，总分 16 分）1匀强磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图甲所示，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图乙所示；用 I1、I2、I3 分别表示Oa、ab、bc 段的感应电流，F1、F2、F3 分别表示金属环上很小一段导体受到的安培力下列说法正确的是（ ）AI 1沿逆时针方向，I 2沿顺时针方向 BI 2沿顺时针方向
2、，I 3沿逆时针方向CF 1方向指向圆心，F 2方向指 向圆心 DF 2方向背离圆心向外，F 3方向背离圆心向外2如图所示的电路中， A、 B 是两个相同的灯泡， L 是一个带铁芯的线圈，电阻可忽略不计。调节R，电路稳定时两灯泡都正常发光，则在开关合上或断开时（ ）A合上 S 时， B 灯立即亮起来，并保持亮度不变B断开 S 时， A 灯会突然闪亮一下后再熄灭C断开 S 时， A、 B 两灯都不会立即熄灭，且通过 A 灯泡的电流方向与原电流方向相反D断开 S 时， A、 B 两灯都不会立即熄灭，但一定是同时熄灭3矩形线圈 abcd 位于通电直导线附近，且开始时与导线在同一平面，如图所示，线圈的
3、两条边与导线平行，要使线圈中产生顺时针方向的电流，可以（ ）A线圈不动，增大导线中的电流B线圈向上平动C ad 边与导线重合，绕导线转过一个小角度D以 bc 边为轴转过一个小角度4如图所示为一交流电电流随时间而变化图像，此交流电电流的有效值为（ ）2A B C D7 A 5A 3.52A 3.5A二、多选题（下列各题至少有两个选项符合题意，每题 4 分，选对不全 2 分，错选 0 分。总分 24分）5如图甲所示，间距为 L 的光滑导轨水平 放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为 B，轨道左侧连接一定值电阻 R垂直导轨的导体棒 ab 在水平外力 F 作用下沿导轨运动， F 随 t 变化的规律如
4、乙图所示在 0t0时间内，棒从静止开始做匀加速直线运动乙图中 t0、 F1、 F2为已知，棒和轨道的电阻不计 （ ）A在 0 t0时间内，导体棒的加速度大小为2(F2-F1)RB2L2t0B在 0 t0时间内，通过导体棒横截面的电量为(F2-F1)t02BLC在 t0以后，导体棒一直做匀加速直线运动D在 t0以后，导体棒先继续加速，最后做匀速直线运动62017 年 12 月 17 日，第二架国产大飞机 C919 在上海浦东国际机场首飞成功， C919 在上海上空水平匀速飞行，由于地磁场的存在，其机翼就会切割磁感线，则下列说法正确的是（ ）A机翼左端的电势比右端电势高 B机翼左端的电势比右端电势
5、低C机翼相当于电源，其非静电力与洛伦兹力有关 D飞机飞行过程中洛伦兹力做正功7用均匀导线做成的矩形线圈 abcd，长为 3l，宽为 ，矩形线圈的一半放在垂直纸面向外的匀强l磁场中，线圈总电阻为 R，如图所示。当磁场的磁感应强度大小以 B=3+2t 的规律变化时，下列说法正确的是（ ）3A线圈中感应电流的方向为 abcda B线圈中产生的感应电动势大小为 3l 2C线圈中产生的感应电流大小为 D线圈受到的安培力向右6l2R8如图所示，一个边长为 L 的正方形导电线框，在外力作用下，以速度 v 匀速穿过宽度均为 L 的两个平行边界的匀强磁场，这两个磁场的磁感应强度大小均为 B，方向相反，取顺时针方
6、向的电流为正，受力向右为正，以 bc 边刚进入磁场开始关于线框中产生的感应电流和线框所受安培力 F 分别与位移 x 之间的函数图象，下列图像正确的是（ ）A B C D9超导现象是当今高科技的热点，当一块磁体靠近超导体时，超导体会产生强大的电流并且对磁体有排斥作用，这种排斥作用可以使磁体悬浮在空中。则（ ）A超导体产生强大电流的原因是超导体中磁通量的变化率很大B超导体产生强大电流的原因是超导体中电阻为 0C超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相反D超导体中的电流会产生焦耳热10如图 所示，有界匀强磁场的左边有一“日”字形导线框， ac、 ce 边长相等且大于磁场的宽度，ae 与 bf 的
7、电阻不计， ab、 cd、 ef 的电阻均相等。线框以一定速度匀速通过磁场，若将 ab、 cd 和4ef 边分别在磁场中运动的过程，称为 I、过程，下列说法中正确的是（ ）A、过程中 ab 中的电流强度相等 B、过程中 cd 中的电流强度相等CI、过程中 ab 间的电压相等 DI、过程中导线框消耗的总电功率相等第 II 卷（非选择题)三、实验题（11 题 3 分，12 题 10 分，总分 13 分）11如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏，电路稳定后，若向右移动滑动触头，此过程中电流表指针向_偏转（选填“左”或“右” ） 。12在研究电磁感应现象的实验中，有如图所示的一些器材，（
8、1）请选择实验需要的器材，用笔线代替导线将这些实验器材连接成实验电路_。（2）在连接实验电路时，电键 S 应处于_状态。（3）如果要用该装置获得感应电流，你认为可以有哪些操作方法？写出其中的两种：_；_。四、解答题13.(10 分) 如图所示，MNPQ 是固定与水平桌面上的足够长的 U 型金属导轨，导轨中接有阻值为R=6 的电阻，两导轨的间距为 l=1.0m，质量为 m=0.6kg，电阻 r=4 的金属杆 EF 可在轨道上滑动，滑动时保持与轨道垂直，杆与轨道之间的滑动摩擦力大小 f=0.32N，导轨的电阻不计，初始时，5杆 EF 位于图中的虚线处，虚线右侧有一无限宽的匀强磁场区域，磁场方向垂直
9、于桌面，磁感应强度的大小为 B=1.0T，在 t=0 时刻，给 EF 杆一瞬时冲击，使之获得 方向向右的初速度。02/vms经过一段时间，EF 杆离开虚线的距离为 x=2.0m， v1=1m/s 若不考虑回路的自感。求：（1）在 t=0s 时刻，流过金属杆 EF 电流的大小与方向；（2）在此过程中电阻 R 上产生的焦耳热。14.（11 分）如图所示，线圈 abcd 的面积是 0.05m2，共 100 匝，线圈电阻为 1，外接电阻 R=9，匀强磁场的磁感应强度为 ，当线圈以 300r/min 的转速匀速转动时，求：B=1T（1）转动中感应电动势的最大值. （2）图示位置开始计时的电流的瞬时值表达
10、式.（3）电路中交流电压表和电流表的示数。15.（13 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 1 m，导轨平面与水平面成 37角，下端连接阻值为 R2 的电阻匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度大小 B 为 0.4 T。质量为 0.2 kg、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) 若金属棒中的电流方向由 a 到 b，求磁感应强度的方向(2)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小(3)求金属棒下滑速度达到稳定时的速度。(4)求金属棒稳定下滑时，电阻 R 的功率17.（13 分） 如图甲所示，两平行
11、导轨固定在绝缘水平面上，导轨左端接有阻值 的定值电R=2阻，两导轨的间距 ，导轨平面处在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感强度 ，一个L=0.5m B=1T质量为 、长也为 0.5m 的导体棒垂直放置在导轨上。现用一个水平向右、大小为 的m=0.1kg F=0.6N6恒力拉金属棒，使金属棒从静止开始向右运动，金属棒向右运动 x=2m 达到最大速度，此过程中金属棒的加速度 a 与速度 v 的关系如图乙所示，金属棒在运动中始终与导轨接触良好，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，不计导轨的电阻，求：（1）金属棒与导轨间的动摩擦因数 ；（2）金属棒的电阻 r。林虑中学 2017 级高二下学期 3 月月考物理答案
12、1A 【解析】A 项：由图甲所示可知，oa 段，磁场垂直于纸面向里，穿过圆环的磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流 I1沿逆时针方向，在 ab 段磁场向里，穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流 I2沿顺时针方向，故 A 正确；B 项：由图甲所示可知，在 bc 段，磁场向外，磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流 I3沿顺时针方向，故 B 错误；C 项：由左手定则可知，oa段电流受到的安培力 F1方向指向圆心，ab 段安培力 F2方向背离圆心向外，故 C 错误；D 项：由左手定则可知，ab 段安培力 F2方向背离圆心向外，bc 段，安培力 F3方向指向圆心，故 D 错误。故选：A。2D【
13、解析】A、在开关合上时，通过线圈的电流在增大，导致线圈出现自感电动势，从而阻碍灯泡 A 的电流增大，则 B 先亮， A 后慢慢变亮，稳定时 L 的电阻忽略不计，则两电阻相同的灯的亮度相同，故 B 的亮度有变小的过程；故 A 错误.C、断开开关 S 的瞬间，由电感的特性可知： L 和两灯泡组成的回路中的电流会维持不变，通过 A 灯的电流的方向不变，而 B 灯的电流方向与原电流方向相反；故 C 错误.B、D、断开开关 S 的瞬间，因灯泡相同 L 的电阻忽略不计，则电流相等，所以两灯会慢慢熄灭，但不会闪亮一下；故 B 错误，D 正确.故选 D.3D 【解析】A.当电流增大时，穿过线圈的磁通 量垂直纸
14、面向里增加，根据楞次定律可知，感应电流方向逆时针，故 A 错误；B.导线中的电流不变，线圈向上平动，穿过线圈的磁场不变，穿过线圈的磁通量也不变，则不产生感应电流，故 B 错误；C.ad 边与导线重合，绕导线转过一个小角度，穿过线圈的磁通量不变，则不产生感应电流，故 C 错误；D.以 bc 边为轴转过一个小角度，穿过线圈的磁通量垂直纸面向里减小 ，根据楞次定律可知，产生感应电流为顺时针，即感应电流的方向为 abcda，故 D 正确。故选：D。4B 【解析】将交流与直流通过阻值都为 R 的电阻，设直流电流为 I，则根据有效值的定义有： ，解得 I=5A，故选 B.(42)2R0.01+(32)2R
15、0.01=I2R0.025BD 【解析】因在 0-t0时间内棒做匀加速直线运动，故在 t0时刻 F2大于棒所受的所受的安培力，在 t0以后，外力保持 F2不变，安培力逐渐变大，导体棒做加速度越来越小的加速，当加速度 a=0，即导体棒所受安培力与外力 F2相等后，导体棒做匀速直线运动，故 C 错误，D 正确；设在0-t0时间内导体棒的加速度为 a，导体棒的质量为 m，t 0时刻导体棒的速度为 v，通过导体棒横截面的电量为 q，则有： a=vt0F2 ma F1=maB2L2vRq= =BS=BL t0R v2由解得： ，故 A 错误；由解得： ，故 B 正确；故选a=(F2-F1)RB2L2t0
16、 q=(F2-F1)t02BLBD。6AC 【解析】A、B、在上海地磁场在竖直方向的分量向下，根据右手定则可知机翼左端的电势比右端电势高，故 A 正确、B 错误；C、在飞机飞行的过程中机翼切割磁感应线产生的感应电动势，机翼相当于电源，其非静电力与洛伦兹力有关，故 C 正确；D 、飞机飞行过程中洛伦兹力始终不做功，故 D 错误。故选 AC.7BD 【解析】磁感应强度增大，由楞次定律可知，感应电流沿 adcba 方向，故 A 错误；由法拉第电磁感应定律可得，感应电动势 ，故 B 正确；线圈中产生的感E=t=BtS=21.5l2=3l2应电流大小为 ，选项 C 错误；根据左手定则判断线圈所受的安培力
17、的方向向右，选项 DI=ER=3l2R正确；故选 BD.8AC 【解析】A、B、0- L 内，感应电动势为： E=BLv，感应电流为： ，由右手定则I=ER=BLvR可知，电流方向沿逆时针方向，为负的； L-2L 内，感应电动势为： E=2BLv，感应电流为：，由右手定则可知，电流方向沿顺时针方向，为正的；2 L-3L 内，感应电动势为：I=ER=2BLvRE=BLv，感应电流为： ，由右手定则可知，电流方向沿逆时针方向，为负的，故 A 正确，I=ER=BLvRB 错误；C、D、安培力： F=BIL，在 0-L 内 ， L-2L 内 ，2 L-3L 内 ，由左F=B2L2vR F=4B2L2v
18、R F=B2L2vR手定则可知，整个过程安培力始终向左，为负的，故 C 正确，D 错误；故选 AC.9ACD 【解析】超导体产生强大的电流，是由于超导体中电阻很小，且磁通量的变化率很大，故 A 正确，B 错误；超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相反，产生了排斥力，这种排斥力可以使磁体悬浮于空中，故 C 正确；超导体仍有电阻，则其电流会产生焦耳热，故 D 正确； 故选 ACD。10ACD 【解析】由于导线框匀速穿过磁场，即 ab、cd、ef 切割速度相等，ac、ce 边长相等且大于磁场的宽度，即每次只有一根导线切割磁感线，根据 可知三根导线切割磁感线产生E=BLv的感应电动势相等，设每根
19、导线的电阻为 R，过程 II 中 cd 相当于电源，ab 与 ef 并联，通过 ab 的电流为 ，而通过 cd 的电流为 ；过程 III 中 ef 相Iab=12 ERRR+R+R=13ER Icd=2Iab=12 ERRR+R+R=23ER等于电源，ab 和 cd 并联，通过 ab 的电流为 ，由于 cd 和 ab 并联在外电路，Iab=12 ERRR+R+R=13ER所以两者的电流相等，即 ，故 A 正确 B 错误；过程 I 中，ab 切割磁感线，相当于电源，此Icd=13ER时 ab 间的电压相当于路端电压，为 ，过程 II 中 cd 切割磁感线，相当于电源，则 abUab=12R32R
20、E=13E间的电压为 ，过程 III 中 ef 切割磁感线，相当于电源，则 ab 间的电压为Uab=12R32RE=13E，C 正确；三个过程中产生的感应电动势相等，线框的总电阻相等，即总电流相等，Uab=12R32RE=13E根据 可知三个过程中导线框消耗的总电功率相等，D 正确 P=EI11 左 【解析】如图乙所示，实验中发现闭合开关时，穿过线圈 B 的磁通量增加，电流表指针向右偏；电路稳定后，若向右移动滑动触头，通过线圈 A 的电流减小，磁感应强度减小，穿过线圈 B 的磁通量减小，电流表指针向左偏转。12 （1）见下图；（2）断开 （3） 闭合或断开电键瞬间； 电键闭合后向左或向右移动滑
21、动变阻器的滑动片或插入（拔出）原线圈 A（软铁芯） 。【解析】 （1）实验器材连接成实验电路如图；（2）在连接实验电路时，电键 S 应处于断开状态。（3）如果要用该装置获得感应电流，可以的操作方法：闭合 或断开电键瞬间； 电键闭合后向左或向右移动滑动变阻器的滑动片或插入（拔出）原线圈 A（软铁芯） ；13(1) 方向 F 到 E (2) 1m/s (3) 0.2A0.156J【解析】 【分析】导体切割磁感线时产生感应电动势，由闭合电路欧姆定律和由右手定则可得流过金属杆 EF 电流的大小与方向，由动量定理可得金属棒 EF 的速度大小；由动能定理可得过程中电阻 R 上产生的焦耳热；解：（1）导体切
22、割磁感线时的感应电动势 流过金属杆 EF 电流的大小02EBlvV0.2EIAr由右手定则可得方向 F 到 E（2）由动能定理可得 - =W 安 -fx 过程中产生的总焦耳热 Q=-W 安21mv20过程中电阻 R 上产生的焦耳热 .156RQJr14 （1） （2） （3） 50V i=5sin10t(A) 3.54A31.86V【解析】(1)交流电的频率为 角速度为f=30060Hz=5Hz =2f=25=10 rad/s最大值：Em=NBS=10010.0510=50V(2)线圈从中心面开始计时，电流的瞬时表达式为 而i=ImsintIm=EmR+r=5A故表达式为 i=5sin10t
23、(A)(3)根据交流电的有效值定义： 由欧姆定律可知：I=Im2=2.52A3.54AU=IR=22.52V31.86V【点睛】线框在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交变电流而对于电表读数、求产生的热量均由交变电的有效值来确定，而涉及到耐压值时，则由最大值来确定而通过某一电量时，则用平均值来求15(1)垂 直导轨平面向上 （2）4 m/s 2 （3）10 m/s （4）8W【解析】(1)由右手定则可知，磁感应强度的方向垂直导轨平面向上；(2)金属棒开始下滑的初速度为零，根据牛顿第二定律得 mgsin mg cos ma 解得: a10(0.60.250.8) m/s 24 m/s 2(3)设金属
24、棒运动达到稳定时，速度为 v，所受安培力为 F 安 ，棒在沿导轨方向受力平衡mgsin mg cos F 安 0 金属棒所受安培力：F 安 =BIL 金属棒切割磁感线感应电动势为：E=BLV 根据闭合电路欧姆定律：I=E/R 联立解得： v10 m/s I=2A (4)当金属棒稳定下滑时，因 I=2A P I2R=8W 16(1) ；(2) =0.4 r=0.5【解析】 （1）由图乙可知，当 v=0 时， a=2m/s2 由牛顿第二定律可知： F-mg=ma代入数据解得： =0.4（2）由图象可知： =2m/s 当金属棒达到最大速度时，有 且vm FA=BILF=FA+mg解得 =0.4A此时
25、电路中的电动势 E=BLvm根据闭合电路欧姆定律有 代入数据解得： r=0.5I= ER+r林虑中学 2017 级高二下学期 3 月月考化学试题参考答案1. 选择题1、D 2、D 3、C 4、B 5、C 6、C 7、D 8、D 9、C 10、D 11、C 12、B 13、C 14、D 15、D 16、B 17、B 18、D 19、B 20、D 21、C 22、A 23、A2填空题24. (1)1s22s22p5 9 F (2)1s22s22p63s23p63d104s24p3 33 As (3)1s22s22p63s23p63d54s1 24 Cr25. 球 1 哑铃 326. 在元素周期表中，非金属元素位于元素周期表中的右上方，三种元素均为非金属元素，必位于第A、A、A 三个主族，则可认定 X 必为氟，Y 为硫，Z 为砷。【答案】 (1)F 2 (2) Na 2 Na S (3)砷 两 Z 位于元素周期表中金属与非金属交界线附近 4s 24p327.（1）平面三角形 （2）正四面体 CH4,NH4+ （3）V 形 小于28.（1）N (2)V 形 （3）3 （4）1s 22s22p63s23p63d6 (5)B (6)1:1
