1、- 1 -湖北省沙市中学 2018-2019 学年高二物理上学期第七次双周考试题一、选择题：（每小题 4 分，共 48 分。其中 1-8 为单选题，9-12 为多选题）1如图所示,在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框 abcd,磁铁和线框都可以绕竖直轴 OO自由转动。若使蹄形磁铁以某角速度转动时，线框的情况将是 （ ）A静止 B随磁铁同方向转动C沿与磁铁相反方向转动 D要由磁铁具体转动方向来决定2某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈 L、小灯泡 A、开关 S 和电池组 E，用导线将它们连接成如图所示的电路检查电路后，闭合开关 S，小灯泡发光；再断开开关 S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭
2、现象虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )A电源的内阻较大 B小灯泡电阻偏大C线圈电阻偏大 D线圈的自感系数较大3如图所示的电路中， A1和 A2是两个相同的灯泡，线圈 L 自感系数足够大，电阻可以忽略不计.下列说法中正确的是（ ）A合上开关 S 时， A2先亮， A1后亮，最后一样亮B断开开关 S 时， A1要过一会儿才熄灭， A2立即熄灭C断开开关 S 时， A2闪亮一下再熄灭D断开开关 S 时，流过 A2的电流方向向右4如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为 N1
3、，现在磁铁上方正中间位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为 N2 ，则以下说法正确的是( )A弹簧长度将变长 B弹簧长度将变短C N1 N2 D N1 N25一直升飞机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为 B。直升飞机螺旋桨叶片的长度为 l，螺旋桨转动的周期为 T，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按逆时针方向转动。螺旋桨N SL A1A2S - 2 -叶片的近轴端为 a，远轴端为 b，如图所示。如果忽略 a 到转轴中心线的距离，用 E 表示每个叶片中的感应电动势，则（ ）A E l 2B/T，且 a 点电势低于 b 点电势 B E
4、l 2B/T，且 a 点电势高于 b 点电势C E2 l 2B/T，且 a 点电势低于 b 点电势D E2 l 2B/T，且 a 点电势高于 b 点电势6北半球地磁场的竖直分量向下。如图所示，在沙市某中学实验室的水平桌面上，放置边长为 L 的正方形闭合导体线圈 abcd，线圈的 ab 边沿南北方向， ad 边沿东西方向。下列说法中正确的是( ) A若使线圈向东平动，则 a 点的电势比 b 点的电势低B若使线圈向北平动，则 a 点的电势比 b 点的电势低C若以 cd 为轴将线圈向上翻转，则开始一段时间内线圈中感应电流方向为a d c b aD若以 ab 为轴将线圈向上翻转，则开始一段时间内线圈中
5、感应电流方向为a d c b a7如图所示，两个闭合圆形线圈 A、 B 的圆心重合，放在同一水平面内，线圈 A 中通以如下面右图所示的变化电流， t=0 时电流方向为顺时针（如图中箭头所示） 在 t1t2时间内，对于线圈 B，下列说法中正确的是（ ）A线圈 B 内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势B线圈 B 内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势C线圈 B 内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D线圈 B 内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势8如图所示，有缺口的金属圆环与板间距为 d 的平行板电容器的两极板焊接在一起，金属环右侧有一垂直纸面向外的匀强磁场，现使金属环以恒定不变的速率 v 向
6、右运动由磁场外进入磁场，在金属环进入磁场的过程中，电容器带电量 Q 随时间 t 变化的定性图象应为 ( )- 3 -9如图所示，要使 Q 线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有（ ）A闭合电键 K B闭合电键 K 后，把 R 的滑片右移C闭合电键 K 后，把 P 中的铁心从左边抽出 D闭合电键 K 后，使 Q 靠近 P10回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个 D 形金属盒两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中， a、 b 分别与高频交流电源两极相连接，下列说法正确的是（ ）A离子从磁场中获得能量 B离子从电场中获得能量C带电粒子的运动周期是变化的D增大金属盒的半径可使粒子射出时的动能增
7、加11均匀导线制成的单匝正方形闭合线框 abcd，每边长为 L，总电阻为R，总质量为 m。将其置于磁感强度为 B的水平匀强磁场上方 h处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。重力加速度为 g.当 cd边刚进入磁场时( ) A线框电流方向为 a c d b aB线框中产生的感应电动势大小 ghBLE2C cd 两点间的电势差 U43D若此时线框加速度大小恰好为 g，则线框下落的高度一定满足 4239LBgRmh12某铁路安装的一种电磁装置可以向控制中心传输信号，以确定火车的位置和运动状态，其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面，
8、如图甲所示（俯视图） ，当它经过安放在两铁轨间的线圈时，线圈便产生一个电信号传输给控制中心线圈边长分别为 l1和 l2，匝数为 n，线圈和传输线的电阻忽略不计若火车通过线圈时，控制中心- 4 -接收到线圈两端的电压信号 u 与时间 t 的关系如图乙所示（ ab、 cd 均为直线） ，t1、 t2、 t3、 t4是运动过程的四个时刻，则火车（ ）A在 t1t2时间内做匀加速直线运动 B在 t3t4时间内做匀减速直线运动C在 t1t2时间内加速度大小为 21()unltD在 t3 t4时间内平均速度的大小为341unBl二、实验题（8+8 分）13(8分)下图示游标卡尺的示数是_毫米,螺旋测微计的
9、示数是 毫米。在一次“测定电源的电动势和内阻”的实验中，用测出的数据画出了电源的 U 一 I 图像，如图所示，若 E、 r 分别表示电池的电动势和内电阻，则： E V； r 。14(8 分)实验室中有一量程不准确的电压表 V1,某课外探究小组为了测量该电压表的实际量程 UM设计了图甲所示的电路。所用器材有：量程不准的电压表 V1,量程标称为 O15V，内阻 r1=20. Ok;标准电压表 V2,量程 03V,内阻 r2=2.5k;标准电阻 R2，阻值 13.0 k；滑动变阻器 R1，总电阻为 200.0乙铁轨线圈控制中心火车B l1l2甲tuu2u1t1 t2abcdO-u4-u3t4t3-
10、5 -电源电动势 E=20. 0V,内阻不计；开关 S ，导线若干。根据图甲和探究小组内 A、B 两位同学的操作过程，请你回答：(1) A 同学闭合开关 S 后，调节滑动变阻器的滑动端，使电压表 V1 满偏，读出此时电压表 V2的示数为 U2,计算出 V1的量程表达式为 UM=_(2) B 同学测量时，V 1 并未调到满偏，两电压表的示数如图乙所示，从图中读出 V1 的示数 U1=_ V, V2的示数 U2=_V；由读出的数据计算出U M=_V。(计算结果保留 3 位有效数字）三、计算题（46 分）15(10 分)如图所示，一根长 L=0.2m 的金属棒放在倾角为 =37 0的光滑斜面上，并通
11、以 I=5A 电流，方向如图所示，整个装置放在磁感应强度为 B=0.6T，竖直向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，则该棒的质量为多少？（sin37 0=0.6，g 取10m/s2）16(12 分)如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈 abcd，线圈平面与磁场垂直。已知线圈的匝数 N100，边长 ab1.0m， bc0.5m，电阻 r2。磁感应强度 B 在 01s 内从零均匀变化到 0.2T，在 15s 内从 0.2T 均匀变化到0.2T，取垂直纸面向里为磁场的正方向。求：(1)0.5s 时线圈内感应电动势的大小 E 和感应电流的方向；(2)在 15s 内通过线圈的电荷量 q；(3)在 0
12、5s 内线圈产生的焦耳热 Q。BI- 6 -17(12 分)在范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度 B0.2T，有一水平放置的光滑框架，宽度 L0.4m，如图所示，框架上放置一质量 m0.05kg、电阻 R1的金属杆 cd，框架电阻不计。若杆 cd 在水平外力 F 的作用下以恒定加速度 a2m/s 2由静止开始向右做匀变速运动，求：(1)5s 内的平均感应电动势 ；E(2)第 5s 末回路中的电流 I；(3)第 5s 末作用在杆 cd 上的水平外力 F 的大小。18.（12 分）如图所示，两根电阻忽略不计，相互平行的光滑金属导轨竖直放置，导轨无限长。其上端接一阻值为 的定值电阻 R
13、。在水平虚线 L1、 L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场 B，磁场区域的高度为 d=0.5m。导体棒 a 的质量 ma=0.2kg、电阻 Ra=3；导体棒 b 的质量 mb=0.1kg、电阻 Rb=6，它们分别从图中 M、 N 处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当 b 刚穿出磁场时 a 正好进入磁场.设重力加速度为 g=10m/s2。 （不计 a、 b 之间的作用， a 、 b 始终与导轨接触）求：（1）在整个过程中， a、 b 两棒克服安培力分别做的功；（2） M 点和 N 点距 L1的高度。RabMN1L2dBa- 7 -高二年级第七次双周练物理答案一、选
14、择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案 B C A C B A A C AD BD AC ACD二、实验题：13. 29.8(2 分) 0.9000.001(2 分) 1.40(1.4) (2 分) 1.00(1.0) (2 分)14. （1）U M 2rR(或=6.2 2U ) （3 分）（2）10.0V (1 分) (10.00V 也给分)1.78V（1.771.80） (1 分)，16.6V（16.5 16.8） （3 分）三、计算题：15. BILcos=mgsin (6 分)m=0.08kg (4 分)16. (1)感应电动势 E1 N ， 1 t1磁通量
15、的变化量 1 B1S解得 E1 NS ，代入数据解得 E110V，感应电流方向为 a d c b a(或逆时针)。 B1 t1(2)感应电动势 E2 NS ，N t2 B2 t2感应电流 I2 ，电荷量 q I2 t2E2r解得 q NS ，代入数据 q10C。 B2r(3)01s 内线圈产生的焦耳热Q1 I r t1且 I1 ，21E1r15s 内线圈产生的焦耳热 Q2 I r t2，2由 Q Q1 Q2，代入数据得 Q100J。- 8 -17. (1) t5s 内金属杆的位移x at225m125s 内的平均速度 5m/s(也可用 求解)vxt v 0 v52故平均感应电动势 BL 0.4
16、VE v(2)第 5s 末杆的速度 v5 at10m/s此时感应电动势 E BLv50.8V则回路中的电流 I 0.8AER(3)杆 cd 向右做匀加速运动，由左、右手定则判得其所受安培力方向向左，由牛顿第二定律得 F F 安 ma杆 cd 所受安培力 F 安 BIL解得 F BIL ma0.164N。18.解：(1) Wa=magd =1.0J Wb=mbgd =0.5J （2） b 在磁场中匀速运动时：速度为 ,总电阻 R1=7.5b 中的电流 1RBLIbb 由以上各式得： gmb12 同理，a 棒： RLBa2 由以上各式得， 43ab gh2 169abh tba tdb 由得 Ha= m34 Hb= 43m
