物理卷·2019届浙江省诸暨市牌头中学高二上学期期中考试（2017-11） 8页

牌头中学2017学年第一学期期中考试 高二物理试题 一、选择题I（本题共13小题，每小题4分，共52分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。）‎ ‎1．在磁场中的同一位置放置一根短直导线，导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通以不同的电流，导线受到的磁场力也不同，下列表现导线受到的磁场力F与其电流I的关系图象（a、b各代表一组F、I的数据）正确的是 a b F ‎0‎ I a b F ‎0‎ I a b F ‎0‎ I a b F ‎0‎ I A B C D ω N S O O′ ‎ ‎2．如图所示，一个带负电的金属圆环绕轴OO′ 以角速度ω匀速旋转，‎ 在环左侧轴线上的小磁针最后平衡时，‎ A．N极竖直向上 B．N极水平向左 C．N极水平向右 D．N极垂直纸面向里 ‎3．赤道上某处有一竖直的避雷针，当带有正电的乌云经过避雷针的上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力方向为 ‎ A．正东 B．正南 C．正西 D．正北 ‎4．有人设计了一种储能装置：在人的腰部固定一块永久磁铁，N极向外；在手臂上固定一个金属线圈，线圈连接着充电电容器。当手不停地前后摆动时，固定在手臂上的线圈能在一个摆动周期内，两次扫过别在腰部的磁铁，从而实现储能。下列说法正确的是 A．该装置违反物理规律，不可能实现 B．此装置会使手臂受到阻力而导致人走路变慢 C．在手摆动的过程中，电容器极板的电性不变 D．在手摆动的过程中，手臂受到的安培力方向交替变化 ‎5．如图所示，固定的水平长直导线中通有向左的电流I，矩形闭合导 线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。将线框由静止释放，不计空气阻力，则在线框下落过程中 ‎ A．穿过线框的磁通量保持不变 B．线框中感应电流的方向为逆时针 C．线框所受安培力的合力竖直向上 D．线框的机械能不断增大 列 车 P Q 线圈I 线圈II B ‎6．为了测量列车运行的速度和加速度大小，可采用如图甲所示的装置，它由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量记录仪组成（测量记录仪未画出）。当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，P、Q为接测量仪器的端口，若俯视轨道平面磁场垂直地面向下，如图乙所示。则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈I的电流方向为 A．始终逆时针方向 ‎ B．始终顺时针方向 C．先逆时针，再顺时针方向 D．先顺时针，再逆时针方向 L S a b A ‎7．将直流电源、开关S、电感线圈L（自感系数较大）和灯泡A连接成如图所示的电路，开始时开关S断开，下列说法正确的是 A．闭合开关S时，灯泡立即变亮 B．开关S闭合一段时间后再断开，灯泡逐渐熄灭 C．开关S闭合一段时间后再断开的瞬间，b点电势高于a点电势 D．开关S闭合一段时间后再断开的瞬间，a点电势高于b点电势 e/V t/s ‎0‎ ‎200‎ ‎-200‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ ‎8．某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系图象为正弦曲线，如图所示，则该交流电的电动势的有效值和周期分别变为 ‎ A．200V，2s ‎ B．400V，4s ‎ C．100V，4s ‎ D．100V，6s ‎9．如图所示为一理想变压器工作电路图，今欲使变压器的输入功率增大到原来的2倍，在其他条件不变的情况下，可行的办法是 ‎ A．原线圈的匝数n1增加到原来的2倍 ‎ B．副线圈的匝数n2增加到原来的2倍 ‎ C．负载电阻的阻值R变为原来的2倍 ‎ D．n2和R都变为原来的2倍 ‎10．为清除高压电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰。若在正常供电时，高压线上送电电压为U，电流为I，热损耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9ΔP，则除冰时（认为输电功率和输电线电阻不变）‎ A．输电电流为3I B．输电电流为9I C．输电电压为3U D．输电电压为9U ‎11．做简谐运动的弹簧振子多次通过同一位置时，会发生变化的物理量有 ‎ A．位移 B．速度 C．加速度 D．回复力 ‎12．如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图象，则下列说法正确的是 A．任意时刻，甲振子的位移都比乙振子的位移大 B．t=0时，甲、乙两振子的振动方向相反 C．前2s内，甲、乙两振子的加速度均为正值 D．第2s末，甲的加速度达到其最大值，乙的速度达到其最大值 ‎13．某一物体在某行星表面所受重力是在地球表面时的16倍，在地球上走得很准的摆钟搬到该行星上，分针走一圈所用时间实际是 ‎ A．15min B．30min C．3h D．4h 二、选择题II（本题共6小题，每小题3分，共18分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）‎ ‎14．电磁炮是一种理想兵器，它的主要原理如图所示，1982年澳大利亚国立大学成功研制出能把2.2g的弹体（包括金属杆MN的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度大小约为2km/s）。若轨道宽2m，长100m，通过金属杆的电流恒为10A，不计轨道摩擦，则 电源 M N A．垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度大小为55 T B．垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度大小为5.5×104T C．该电磁炮工作时磁场力的最大功率为1.1 ×104kW D．该电磁炮装置中对磁场方向和电流方向的关系没有要求 ‎15．关于涡流，下列说法中正确的是 A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置 B．家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的 C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动 D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流 ‎16．有甲、乙、丙三个质量相同的单摆，它们的固有频率分别为f、4f、5f，都在频率4f的同一驱动力作用下做受迫振动，比较这三个单摆 ‎ ‎　 A．它们的振幅相同 B．乙的振幅最大 ‎ ‎　 C．它们的振动频率都是4f D．甲、乙、丙的振动频率分别为f、4f、5f ‎17．在“探究电磁感应的产生条件”的实验装置，下列情 况中能使电流表指针偏转的是 A．闭合开关时 ‎ B．断开开关时 C．闭合开关后拔出线圈A时 D．断开开关后移动变阻器的滑片P时 ‎ A B C D ‎18．为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，除有闭合铁芯的原、副线圈外，还必须要选用的器材是 ‎19．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，用匝数na=60匝和nb=120匝的变压器，对应的电压测量数据如表所示。根据测量数据，下列说法正确的是 Ua/V ‎1.80‎ ‎2.80‎ ‎3.80‎ ‎4.90‎ Ub/V ‎4.00‎ ‎6.01‎ ‎8.02‎ ‎9.98‎ A．na一定是原线圈 B．nb一定是原线圈 C．na可能是原线圈 D．nb可能是副线圈 三、非选择题（本题共3小题，共30分）‎ ‎20．如图所示，水平桌面上有一个边长L=1m、电阻R=0.2Ω、质量m=0.2kg的单匝正方形导线框，线框与桌面间的动摩擦因数μ=0.2。一方向竖直向下的均匀磁场的磁感应强度随时间变化规律为B=kt（k=0.2T/s，B、t均为国际单位制），t=0时线框的右半部分恰好处于磁场中，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： ‎ d a c b B ‎ 左 右 ‎ ‎（1）t=1s时线框中的电流大小和方向；‎ ‎（2）线框开始滑动的时刻和方向；‎ ‎（3）从t=0到线框刚要滑动的时间内，线框中产生的焦耳热。‎ ‎ y/m x/m P B Q O ‎21．如图所示，在xOy平面的第一象限内有一个方向垂直纸面向外、磁感应强度大小B=0.3T的匀强磁场。一个质量m=1.2×10－9kg、电荷量q=4.0×10－6C的带负电粒子，从x轴上的P点以某一速度（方向沿与x轴正方向成60°角）射入第一象限，并恰好从y轴上的Q点（0，3m）沿x轴负方向射出第一象限。（不计粒子重力）‎ ‎（1）请在答题卷上画出粒子的运动轨迹；‎ ‎（2）求粒子在磁场中运动的速率；‎ ‎（3）求粒子在磁场中运动的时间。‎ ‎ ‎ ‎ M N B ‎ F R ‎22．如图所示，两根光滑的平行金属导轨相距为d，电阻不计，在其左端接有阻值为R的电阻。MN为一根长度也为d、质量为m、电阻为r的金属杆，垂直导轨放置，并与导轨接触良好，整个装置处于方向垂直导轨平面、磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，开始时杆MN处于静止状态。某时刻（t=0）对杆MN施加一个平行导轨方向的水平力F，使之做加速度为a的匀加速直线运动。（导轨足够长）‎ ‎（1）判断M、N两端的电势高低；‎ ‎（2）求t=t1时刻杆MN两端的电压；‎ ‎（3）求水平力F随时间t变化的关系式。‎ 牌头中学2017学年第一学期期中考试 高二物理参考答案 一、选择题（每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的。每小题4分，共52分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ 答案 C B A D C C C C D A B B A 二、选择题（每小题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的。每小题3分，共18分。）‎ 题号 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ 答案 AC ACD BC ABC BD B 三、非选择题（共30分。）‎ ‎20．（8分）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎21．（10分）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎22．（12分）‎ ‎ ‎ ‎ ‎