【物理】云南普洱市景东县第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试试卷 9页

云南普洱市景东县第一中学2019-2020学年高二下学期 期中考试物理试卷 考试时间90分钟 满分100分 ‎ 第I卷（选择题，共40分）‎ 一、 单项选择题（每小题4分，共40分,1-6题只有一个正确选项，7-10题有多个选项正确）‎ ‎1．关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是 ( )‎ ‎ A．只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流 ‎ B．只要闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流 ‎ C．只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生 ‎ D．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流 ‎2．如图所示，一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是 ( )‎ ‎ A．不改变电流和磁场方向，适当增大电流 ‎ ‎ B．只改变电流方向，并适当减小电流 ‎ C．不改变磁场和电流方向，适当减小磁感应强度 ‎ ‎ D．同时改变电流和磁场方向，并适当减小磁感应强度 ‎3． 如图所示，水平方向的匀强磁场宽为b，矩形线框宽度为a，当这一闭合的导体框从磁场上方由静止开始下落，进入磁场时刚好做匀速运动，如果b>a，那么当线框的下边离开磁场时，线框的运动情况是( )‎ b a ‎ A. 匀速直线运动 B．加速直线运动 ‎ ‎ C．减速直线运动 D．匀变速运动 ‎4． 如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B，A的质量为mA，B的质量为mB，mA＞mB．最初人和车都处于静止状态，现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B相对地面的速度大小相等，则车（ ）‎ ‎ A．静止不动 B．向右运动 C．向左运动 D．左右往返运动 ‎5. 调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图乙所示。线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间输入交变电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压。图乙中两电表均为理想交流电表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器。现在CD两端输入图甲所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么(　 　)‎ ‎ A．由甲图可知CD两端输入交流电压u的表达式为u＝36 sin100t(V)‎ B．当滑动触头P逆时针转动时，MN之间输出交流电压的频率变大 C．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数也变大 D．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电阻R2消耗的电功率变小 ‎6． 如图(甲)所示，矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下静止不动；磁感线方向 与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图(乙)所示，t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里．在0～4 s时间内，线框ab边受安培力随时间变化的图象可能是图中的(规定力向左为正) (　 　)‎ ‎7. 如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为θ，质量为m的物体以速度υ从斜面底端冲上斜面，达到最高点后又滑回原处，所用时间为t．对于这一过程，下列判断正确的是( )‎ θ ‎）‎ υ m A．斜面对物体的弹力的冲量为零 B．物体受到的重力的冲量大小为mgt C．物体受到的合力的冲量大小为零 D．物体动量的变化量大小为mgsinθ·t ‎8． 如图一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中做匀速转动下列说法正确的是（ ）‎ ψ c b a d B 甲 ‎ ‎t/S Φ ‎0‎ Φm t1‎ ‎-Φm t4‎ t2‎ t2‎ t3‎ t5‎ 乙 ‎ A. t1时刻线圈平面位于中性面位置； B． t2时刻ad的速度方向跟磁感线平行；‎ ‎ C．t3时刻线圈平面与中性面重合； D． 在甲图位置电流方向改变一次 ‎9． 南极考察队队员在地球南极附近用弹簧秤竖直悬挂一未通电螺线管,如图所示,下列说法 正 确的是（ ）‎ ‎ A．若将 a 端接电源正极, b 端接电源负极,则弹簧秤示数将减小 ‎ B．若将 a 端接电源正极, b 端接电源负极,则弹簧秤示数将增大 ‎ C．若将 b 端接电源正极, a 端接电源负极,则弹簧秤示数将增大 ‎ D．不论螺线管通电情况如何,弹簧秤示数均不变 ‎10. 如图所示，质量为m，带电荷量为q 的微粒以速度v 与水平方向成45°角进入匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。如果微粒做匀速直线运动，则下列说法正确的是( )‎ ‎ A.微粒受电场力、洛伦兹力、重力三个力作用 B.微粒带负电，微粒在运动中电势能不断增加 C.匀强电场的电场强度 D.匀强磁场的磁感应强度 第II卷（非选择题，共60分)‎ 二、 实验填空题（共20分，11题每空2分，12题每空3分）‎ ‎11.（1）（4分）如图所示，甲图中螺旋测微器的读数为 mm，乙图中游标卡尺（游标尺规格为20分度）的读数为 cm．‎ ‎（2）（4分）用电磁打点计时器记录一小车做匀变速直线运动的纸带，如图所示。图中1、2、3、4、5是每隔0.1s所取的计数点，由实验数据可知，小车运动的加速度大小为 m/s2，小车通过计数点2的瞬时速率为 m/s。(结果保留两位有效数字)‎ ‎12．（10分）要测量电压表V1的内阻Rv1，其量程为2V，内阻约2KΩ．实验室提供的器材有：‎ 电流表A，量程0.6A，内阻约为0.1Ω 电压表V2，量程5V，内阻约为5Ω；‎ 定值电阻R1，阻值为30Ω 定值电阻R2，阻值为3KΩ；‎ 滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流1.5A；‎ 电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω； 开关S一个，导线若干．‎ ‎（1）某同学设想按甲图所示电路进行测量，读出电压表Vl和电流表A的示数后，用欧姆定律计算出Rv1．该方案实际上不可行，最主要的原因是　　　 　　　‎ ‎（2）另一同学设计出如图乙所示的电路来测量电压表Vl的内阻Rv1．‎ ‎①图中R0应选　　　　　　．（选填“R1”或“R2”）‎ ‎②在图丙中完成实物连线．‎ ‎③接通电路后，调整滑动变阻器的滑动触头在适当的位置，电压表V1的读数为Ul，‎ 电压表V2的读数为U2，定值电阻的阻值为R0，则计算电压表V1的内阻Rv1的表达式为Rvl=　　　　．‎ 三、计算题（4题共40分，解答须写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只有结果不得分）‎ ‎13．(8分)如图所示，边长为a=10cm的正方形线圈绕垂直于磁感线的OO`轴以rad/s的角速度匀速转动，磁场的磁感应强度B=0.1T，线圈的匝数N=100匝，电阻r=1Ω。线圈两端分别接在两个固定于OO`轴上且彼此绝缘的金属滑环上，外电路接有R=9Ω的电阻，并接有一只理想交流电压表。求：（1）电压表的读数； (2)若从线圈通过中性面开始计时，转过900过程中，通过电阻R的电荷量；‎ ψ a b c d O`‎ O R B V ‎14．（10分）如图所示，在光滑的绝缘水平面上，有直径相同的两个金属球a和b，质量分别 为ma=2m，mb=m,b球带正电荷2q，静止在磁感强度为B的匀强磁场中。a球的速度Vo进入磁场与b球发生正碰。若碰后b球对桌面压力恰好为零，求a球对桌面压力是多大？ ‎ a b V0‎ ‎15.（10分）如图所示，质量为M、长为L的木板放置于光滑水平地面上，其右端固定一轻质弹簧．质量为m的物块从木板左端以速度v0‎ 滑入木板，物块将弹簧压缩至最短后弹簧又将物块弹回，最终物块恰好回到木板左端，与木板保持相对静止共同运动．不计物块尺寸和弹簧长度，求运动过程中弹簧的最大弹性势能及物块与木板之间的动摩擦因数．‎ ‎16.（12分）如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨，它们之间连接一个阻值R=8Ω的电阻，导轨间距为L＝1m。一质量m=0.1kg，电阻r=2Ω, 长约1m的金属杆水平放置在导轨上，它与导轨的滑动摩擦因数。导轨平面的倾角为，在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T，现让金属杆AB由静止开始下滑，已知杆AB从静止开始到恰好作匀速运动的过程中通过杆的电量q=1C，求：‎ ‎（1）杆AB下滑速度为2m/s时的加速度大小；‎ ‎（2）杆AB下滑的最大速度；‎ ‎（3）杆AB从静止开始到恰好作匀速运动的过程中R上产生的热量。‎ θ A B M P Q N ‎【参考答案】‎ 一、选择题（每小题4分，共40分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 D A C C D D BD AC AC AB 二、实验题（11题每空2分，12题每空3分)‎ 一、 ‎（1）（4分 10.501 (10.500-10.502) mm， 10.155 cm．‎ ‎ （2）（4分） 0.80 m/s2， 0.16 m/s。 ‎ ‎12．（12分）‎ ‎ （1）　　电流表量程太大、读数太小 ‎ ‎ （2）①图中R0应选　R2　．（选填“R1”或“R2”）‎ ‎ ②如图所示 ‎ ③Rvl=．‎ 二、 解：（1）线圈转动产生的最大电动势为 ‎ ①‎ ‎ 电动势的有效值为 ②‎ ‎ 而电压表测量的是路端电压 ③ ‎ （2） 通过电阻R的电荷量 ④‎ ‎ 评分标准：每式2分 ‎14、解：a球进入磁场以V0做匀速直线运动直至与b球碰撞，两球碰撞动量守恒， 有 ma v0 = ma va + mb vb ① ‎ 由电荷守恒得 qa = qb = q ②‎ 碰后b球受磁场力，且对桌面压力恰好为零 mbg = qvbB ③‎ ‎ 联立以上三式解得 与V0同方向 ④‎ ‎ 对于a球 ⑤‎ ‎ ∴ a球对桌面的压力为 ‎ ⑥‎ 评分标准：正确给出②③式各1分，其余各式2分 15、 解：当弹簧的压缩量最大时，物块与木板的速度相同，此时弹簧的弹性势能最大．‎ ‎ 设物块与木板的共同速度为v．取向右为正方向，根据动量守恒定律得 ‎ mv0=（M+m）v ①‎ ‎ 从物块滑上木板到弹簧压缩量最大的过程，由能量守恒定律得 ‎ =μmgL++Epm； ②‎ ‎ 当物块恰好回到木板左端，与木板保持相对静止，速度相同，共同速度也为v．‎ ‎ 对整个过程，由能量守恒定律得：‎ ‎ =μmg•2L+ ③‎ ‎ 联立解得：弹簧的最大弹性势能 Epm= ④‎ 物块与木板之间的动摩擦因数 μ= ⑤‎ 评分标准：每个式子各2分 16、 解：（1）有受力分析可得AB杆下滑过程中满足 ‎ 　　　　　 　　　　　　　①‎ ‎ 而安培力 ②‎ ‎ 当时联立两式可得： ③‎ ‎（2）当AB杆的加速度为零时，速度达到最大 ‎　　即　　　 ④‎ ‎　　代入数值解得： ⑤‎ ‎（３）设杆从静止开始到恰好匀速运动通过的位移为，则有 ‎　　　 ⑥‎ ‎　　　代入数值得：‎ ‎　　　在此过程中有动能定律得：‎ ‎　　　　 ⑦‎ ‎　　　而　　　　 ⑧‎ ‎　　　电阻Ｒ上产生的热量 ⑨‎ 联立以上各式代入数值解得： ⑩‎ 评分标准：正确给出④ ⑦各式2分，其余各1分