浙江省寧?？h2012-2013學(xué)年高二物理第二次階段性考試試題新人教版

1、知恩中學(xué) 2012-2013 學(xué)年高二第二次階段性考試物理試題一、單項(xiàng)選擇題（本題共12 小題，每小題3 分，共 36 分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。）1下列家用電器中，利用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行工作的是A電吹風(fēng)B電冰箱C電飯煲D電話機(jī)2如圖所示，矩形線框在磁場(chǎng)內(nèi)做的各種運(yùn)動(dòng)中，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是3、如圖所示， 光滑水平桌面上平放著通有電流I 1 的導(dǎo)體圓環(huán)， 圓環(huán)正上方靠近圓環(huán)直徑的位置固定一根直導(dǎo)線（靠近而不接觸）。若給直導(dǎo)線通以圖示方向的電流I 2，則有關(guān)圓環(huán)移動(dòng)方向及圓環(huán)移動(dòng)一點(diǎn)后圓環(huán)內(nèi)Be/V部的磁通量變化，下列判斷正確的是311A向左移動(dòng)；磁通量變大B向左O0.010.02 t/s

2、移動(dòng)；磁通量變小- 311C向右移動(dòng)； 磁通量變大D向右移動(dòng)；磁圖 1圖 2通量變小4在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖1 所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖2 所示，則A t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零B t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合C線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VD線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100Hz5、一臺(tái)發(fā)電機(jī)輸出的電功率為50kW，輸出電壓為250V，現(xiàn)欲用變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線的總電阻為8 ，若不考慮輸電線路的感抗和容抗對(duì)輸電的影響，則A輸送電壓越高，輸電線上損失的功率越大B若升壓變壓器的變壓比為14，輸電線上損失的功率為

3、20kWC若升壓變壓器的變壓比為18，輸電線上損失的功率為10kW1D若不用升壓變壓器，輸電線上損失的功率將達(dá)到320kW6、如圖所示， abcd 是粗細(xì)均勻的電阻絲制成的長(zhǎng)方形線框，導(dǎo)體MN 有電阻，可在 ad邊與 bc 邊上無(wú)摩擦滑動(dòng)，且接觸良好，線框處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)MN由靠 ab 邊處向 cd 邊勻速移動(dòng)的過程中，以下說法正確的是A. MN 中電流先增大后減小aMdB. MN 兩端電壓先增大后減小C. MN 上拉力的功率先增大后減小D. 矩形線框中消耗的電功率先減小后增大bNc7、寧海的地磁場(chǎng)水平分量為B ，豎直分量為B ，且 B B ，在知恩中學(xué)科技樓實(shí)驗(yàn)室高1212二

4、某同學(xué)自南向北以初速度v0 水平拋出一根東西向放置的長(zhǎng)為L(zhǎng) 的導(dǎo)體棒，在導(dǎo)體棒平行下落的過程中，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)方向與水平方向成45°角時(shí)，導(dǎo)體棒兩端的電勢(shì)差為A.2 （ B -B ） LvB. （ B +B ） LvC. （B -B ） Lv2B22Lv 0000D. B11212128、如圖所示，三個(gè)相同的金屬圓環(huán)內(nèi)，存在著不同的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線表示環(huán)的某條直徑，已知所有磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化都滿足B=kt ，方向如圖。測(cè)得A 環(huán)中感應(yīng)電流強(qiáng)度為I ，則 B環(huán)和 C 環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流強(qiáng)度分別為ABCAI B=I 、I C=0B I B=I 、I C=2ICI B=2I 、 I C=

5、2IDI B=2I 、 I C=09、如圖所示， 兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、 電鍵 K 與一個(gè) n 匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的變化磁場(chǎng)B 中。兩板間放一臺(tái)小壓力傳感器，壓力傳感器上表面靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m、電量為 +q 的小球。K 斷開時(shí)傳感器上有示數(shù)，K 閉合穩(wěn)定后傳感器上恰好無(wú)示數(shù)。則線圈中的磁場(chǎng)B 的變化情況和磁通量變化率分別是A正在增加，mgdB正在減弱，mgdtqtnqC正在減弱，mgdD正在增加，mgdtqtnq10、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10： 1， R1 20 ， R2 30 ， C 為電容器。已知通過R1 的正弦交流電如圖乙所示，則A

6、. 交流電的頻率為0.02 HzB. 原線圈輸入電壓的最大值為2002 VC. 電阻 R 的電功率約為 6.67 W22D. 通過 R3 的電流始終為零11、如圖 1 所示，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方固定一螺線管Q， P和 Q共軸，Q中通有按正弦函數(shù)規(guī)律變化的電流，其i t 圖象如圖2 所示， P 所受的重力為G，桌面對(duì) P 的支持力為N，則i/AA在 t=1.5s時(shí)刻，穿過 P 的磁通量最大，感應(yīng)電流最大QB在 t=1.5s時(shí)刻，穿過 P 的磁通量最大，此時(shí) N=GC在 t=3s 時(shí)刻，穿過 P 的磁通量的變化率為零PD在 03s內(nèi)， P受到的安培力先變大再變小O圖 112、如圖所

7、示，有一等腰直角三角形的區(qū)域，其斜邊長(zhǎng)為2L，高為 L。在該區(qū)域內(nèi)分布著如圖所示的磁場(chǎng)，左側(cè)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，右側(cè)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為 B。一邊長(zhǎng)為 L、總電阻為 R 的正方形導(dǎo)線框abcd，從圖示位置開始沿 x 軸正方向以速度 v 勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域。取沿abcda 的感應(yīng)電流方123t/s圖 2向?yàn)檎?，由圖乙中表示線框中電流i 隨 bc 邊的位置坐標(biāo)x 變化的圖象正確的是二、不定項(xiàng)選擇題（本題共5 小題，每小題4 分，共 20 分。每小題有一個(gè)選項(xiàng)或多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得4 分，選對(duì)但不全的得2 分，錯(cuò)選或不答的得0 分。）13、在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家

8、做出了貢獻(xiàn)。下列說法正確的是A 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B. 歐姆預(yù)言了電磁波；楞次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C 庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值3D 安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律14、由交流電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式e=102 sin4 t(V) ，可知A. 此交流電的頻率是4(Hz)B. 此交流電的周期是0.5sC. 當(dāng) t=0.5s 時(shí)，此交流電動(dòng)勢(shì)有最大值D. 當(dāng) t=0 時(shí)，產(chǎn)生此交流電的線圈平面與中性面重合15、如圖，鋁質(zhì)的圓筒形管豎直立在水平桌面上，一條形磁鐵從鋁管的正上方由靜止開始下落，然

9、后從管內(nèi)下落到水平桌面上。已知磁鐵下落過程中不與管壁接觸，不計(jì)空氣阻力，下列判斷正確的是A磁鐵在整個(gè)下落過程中做自由落體運(yùn)動(dòng)B磁鐵在管內(nèi)下落過程中機(jī)械能守恒C磁鐵在管內(nèi)下落過程中，鋁管對(duì)桌面的壓力大于鋁管的重力D磁鐵在下落過程中動(dòng)能的增加量小于其重力勢(shì)能的減少量16、如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，線圈 L 的電阻不計(jì)。以下判斷正確的是A閉合 S 瞬間， R1、 R2 中電流強(qiáng)度大小相等B閉合 S，穩(wěn)定后， R1 中電流強(qiáng)度為零C斷開 S 的瞬間， R1、 R2 中電流立即變?yōu)榱鉊斷開 S 的瞬間， R1 中電流方向向右，R2 中電流方向向左17、一正方形金屬線框位于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，線框平

10、面與磁場(chǎng)垂直，線框的右邊緊貼著磁場(chǎng)邊界，如圖甲所示。t=0 時(shí)刻對(duì)線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)穿過磁場(chǎng)。外力 F 隨時(shí)間 t 變化的圖線如圖乙所示。已知線框質(zhì)量m=1kg、電阻 R=1 。以下說法正確的是A. 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為1m/s 2B. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2 2 TC. 線框穿過磁場(chǎng)的過程中, 通過線框的電荷量為2 CD. 線框穿過磁場(chǎng)的過程中, 線框上產(chǎn)生的焦耳熱為21.5J三、填空題（每空2 分，共 18 分。把答案填在相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答）18、正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k

11、。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)BF為 L，總電阻為 R，在恒定外力 F 作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中的加速度大小為 _，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為 _。419、為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈 L 連接，S如圖所示。 已知線圈由 a 端開始繞至 b 端；當(dāng)電流從電流計(jì) G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)。N將磁鐵 N 極向下從線圈上方豎直插入L 時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針aS向左偏轉(zhuǎn)。俯視線圈，其繞向?yàn)開GL（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）。bN當(dāng)條形磁鐵從圖中虛線位置向右遠(yuǎn)離L 時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)。俯視線圈，其繞向?yàn)開 （填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）。20、如圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的裝置示意圖已知電流從正接線柱

12、流入電流表時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)閉合開關(guān)穩(wěn)定后，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，以下做法能使電流表指針向左偏轉(zhuǎn)的是A閉合開關(guān)的瞬間B保持開關(guān)閉合，將原線圈從副線圈中迅速抽出C將開關(guān)斷開的瞬間D保持開關(guān)閉合，將原線圈中的鐵芯迅速抽出21、在探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與磁通量變化快慢的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，用如圖1 所示裝置，磁鐵可隨小車從固定斜面上滑下。某同學(xué)改變磁鐵釋放時(shí)的高度，作出E-t 圖象尋求規(guī)律，得到如圖 2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時(shí)間t 越短，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)圖 1越大，即與成反比。EEt實(shí)驗(yàn)過程是 _的（填寫“正確”“不正確”）；實(shí)驗(yàn)結(jié)論 _（判斷是否正確并說明理由）。對(duì)實(shí)

13、驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法如果橫坐標(biāo)取_，就可獲得如圖3所示的圖線；若在基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將_( 填“不變”“增大”或“減小” ) 。5四、計(jì)算題（本題共3 小題，共 26 分。答題時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算和推導(dǎo)步驟，只寫出最后答案的不能得分。）22、（ 8 分）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌MN、 PQ平行放置在傾角為 的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)0、M、 P 兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿 ab 放在兩導(dǎo)軌上， 并與導(dǎo)軌垂直。 整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab

14、 桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。由 b 向 a 方向看到的裝置如圖所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫出ab 桿下滑過程中某時(shí)刻的受力示意圖；在加速下滑過程中，當(dāng)ab 桿的速度大小為v 時(shí)，求此時(shí)ab 桿中的電流及其加速度的大小；求在下滑過程中，ab 桿可以達(dá)到的速度最大值。23、（ 8 分）知恩中學(xué)某高二班級(jí)，物理老師在講授交流電產(chǎn)生時(shí)，拿來(lái)如圖1 所示交流發(fā)電機(jī)模型。該模型磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一矩形線圈abcd 可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的軸OO ' 轉(zhuǎn)動(dòng)，由線圈引起的導(dǎo)線ae和 df 分別與兩個(gè)跟線圈一起繞 OO ' 轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬圈環(huán)相連接，金

15、屬圈環(huán)又分別與兩個(gè)固定的電刷保持滑動(dòng)接觸，這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中就可以保持和外電阻R 形成閉合電路。圖2 是線圈的主視圖，導(dǎo)線 ab 和 cd 分別用它們的橫截面來(lái)表示。已知 ab 長(zhǎng)度為 L1 ,bc 長(zhǎng)度為 L 2 ,物理老師在演示時(shí)線圈以恒定角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。 （只考慮單匝線圈）6線圈平面處于中性面位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，試推導(dǎo) t 時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e1 的表達(dá)式；線圈平面處于與中性面成0 夾角位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，如圖3 所示，試寫出t 時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e2 的表達(dá)式；若線圈電阻為r ，求線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周電阻R 上產(chǎn)生的焦耳熱。 （其它電阻均不計(jì)）24、（ 10 分）上海浦東磁懸浮列車驅(qū)動(dòng)系

16、統(tǒng)由安培力提供，在沿軌道上安裝的繞組中，通上交流電，產(chǎn)生隨時(shí)間和空間做周期性變化的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與固連在車體下端的感應(yīng)金屬板相互作用，使車體獲得牽引力。設(shè)圖中xOy 平面代表軌道平面， x軸與軌道平行，現(xiàn)有一與軌道平面垂直的磁場(chǎng)正以速度v 向x 方向勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)在 t0時(shí)，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B 的大小隨空間位置x 的變化規(guī)律為 B B0 cos kx （式中B0、 k 為已知常量） ，且在 y 軸處，該磁場(chǎng)垂直xOy 平面指向紙里。與軌道平面平行的一金屬矩形框 MNPQ處在該磁場(chǎng)中，已知該金屬框的MN邊與軌道垂直，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，固定在 y 軸上， MQ邊與軌道平行，長(zhǎng)度為 d=，金屬框的電阻為 R，忽

17、略金屬框的k電感的影響。求： t=0 時(shí)刻，金屬框中的感應(yīng)電流大小和方向；金屬框中感應(yīng)電流瞬時(shí)值的表達(dá)式；經(jīng)過 t10時(shí)間，金屬框產(chǎn)生的熱量；kv7畫出金屬框受安培力F 隨時(shí)間變化的圖象。知恩中學(xué)高二第一學(xué)期第二次階段性考試物理參考答案三、填空題（每空2 分，共 18 分）18、 F/m、k2L4/R19、（ 1）順時(shí)針（2）逆時(shí)針，20、 A21(1)正確；不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時(shí)間越短，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)才越大。另外，從- t圖象并不能得到E與t成反比的結(jié)論。E(2) 1/ t； 變大四、計(jì)算題： （ 3小題 , 共 26 分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟）22（

18、 8 分）（ 1）如圖重力 mg，豎直向下；支持力 N，垂直斜面向上；安培力 F，沿斜面向上（2分）（ 2）當(dāng) ab 桿速度為 v 時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv, 此時(shí)電路電流IEBLvRR8ab 桿受到安培力 FBILB 2 L2 vR根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有mamg sinFmg sinB2 L2 vB 2 L2 v（3 分）a g sinRmR（ 3）當(dāng) B 2 L2 vmg sin時(shí)， ab 桿達(dá)到最大速度vmRmgR sin（3 分）vmB2L223（ 8 分）解： (1) 從中性面開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過時(shí)間t ，線圈平面轉(zhuǎn)過的角度t ，ab 邊和 cd 邊的速度 vl 2，則兩邊分別產(chǎn)生大小為e Bl 1v sinBl 1l 2sint 的電動(dòng)22勢(shì) 。 且