人教版高中物理选修2-1第二学期期中教学质量检测.docx

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池州市第一中学2011～2012学年度第二学期期中教学质量检测高二物理试卷（理科）
一、单项选择题（每题4分，共40分）
1．下列各图的闭合金属线圈中无感应电流的是（）
A B C D
A图中线圈左侧一带电球快速通过瞬间
B图中条形磁铁下方的线圈向下平移过程
C图中线圈由矩形变成圆形的过程
D图中转动磁铁，线圈也随之转动的过程
2．法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示，若开关S始终保持闭合状态，则下列判断错误的是（）
A．电流表示数为零
B．软铁环中有图中所示方向的磁场B0
C．若仅增加N线圈匝数，电流表的示数将变大
D．若仅电池内阻不断增大，电流表中将有电流通过
3．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，由图可知（）
A．在t1和t3时刻线圈平面与磁场方向垂直
B．在t2和t4时刻穿过线圈的磁通量变化最快
C．从t2时刻到t4时刻，穿过线圈横截面的电量为零
D．若线圈转动周期为0.02秒，则1秒内电流方向
改变100次
4．如图所示的电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计，以下判断正确的是（）
A ．闭合S 瞬间至稳定过程，灯泡始终不发光
B ．闭合S 稳定后，电容器a 板带正电
C ．断开S 瞬间，电阻R 中无电流通过
D ．断开S 瞬间，灯泡中电流方向向右
5．一理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压如图所示，副线圈仅接入一个阻值为10Ω的电阻，则（ ） A ．该交流电的频率为50HZ
B ．在t ＝0.005s 时刻原线圈两端的电压值为50V
C ．流过电阻的电流为1A
D ．变压器的输入功率为5W
6．如图所示的理想变压器，b 是原线圈的中点接头，从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上正弦交变电压，现将单刀双掷开关与a 连接，下列说法正确的是（ ） A ．滑动变阻器触头P 向上移动时，
电压表、电流表示数均变小 B ．滑动变阻器触头P 向上移动时，
原线圈中电流增大
C ．单刀双掷开关由a 转向b ，电压表、 电流表示数均变大
D ．单刀双掷开关由a 转向b ，变压器输入功率将变小
7．某电站用11KV 交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R ，现若用变压器将电压升高到220KV 送电，要使输电线上损失的功率不变，可使输电线的直径变为原来的（ ） A ．
120 B ．1400 C ．140 D ．1
10
8．如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B ，磁场区域的
宽度均为a ，一正三角形导线框ACD （高度为a ），从图示位 置沿图示方向匀速穿过两磁场区域，则图中感应电流I （以 顺时针方向为电流的正方向）与线框移动距离x 的关系图象 正确的是（ ）
9．如图甲所示，在光滑水平面上用恒力F 拉质量为m 的单匝均匀正方形铜线框，边长为a ，
总电阻为R ，在1位置以速度0υ进入磁感应强度为B 的匀强磁场，并开始计时t ＝0，若磁场的宽度为b （b ＞3a ），在3t 0时刻线框到达2位置速度又为0υ，并开始离开匀强磁场。

此过程中t υ-图象如图乙所示，则下列说法错误的是（ ）
A ．在t 0时刻线框恰好全部进入磁场
B ．线框右侧边MN 刚进磁场和刚出磁场时，MN 两端电压相等
C ．0～t 0时间内流过线框某一截面的电荷量等于2Ba R
D ．线框从位置1进入磁场到位置2过程中，线框中产生的电热等于Fb
10．两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L ，底端接阻值为R 的电阻，将质量为m 的金
属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，如图所示，除电阻R 外其余电阻不计，现将金属棒从弹簧原长
位置由静止释放，则（ ）
A ．金属棒向下运动时，流过电阻R 的电流方向为a →b
B ．金属棒向下运动时弹簧弹力和安培力均增大
C ．金属棒运动过程中不可能回到开始释放点位置
D ．电阻R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少
二、填空题（每空2分，共20分）
11．在水平桌面上放一闭合铝环，如图所示，当其正上方的一条形磁铁向下运动时，圆环将
有
趋势（填“收缩”、“扩张”），对桌面的压力将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。

12．如图所示交变电流正值为正弦波的一部分，该交变电流的周期为 S ，
电流有效值为 A。

13．如图为法拉第圆盘发电机的示意图，若已知磁感应强度大小为B，铜盘半径为r，转动
角速度为ω，则电阻R中电流方向为（填向上
或向下），铜盘中产生的感应电动势表达式为
.
14．如图所示，L1、L2、L3为相同灯泡，变压器线圈匝数比n1: n2＝3:1工作时灯泡L2、L3的实际功率均为P，则线圈匝数比n
2: n3＝，
L1的实际功率为 .
15．如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、开关K与一个n匝的线圈连接，线圈横截面面积为S，线圈置于方向竖直向下的均匀变化的磁场B中，两板间放一台小型压力传感器，压力传感器上表面绝缘，在其上表面静
止放置一个质量为m、电荷量为q的带正电小球。

K没有闭合时传感器有示数，K闭合时传感器示数
变为原来的2倍，则磁场正在（填增强
或减弱），B的变化率为 .
池州市第一中学2011～2012学年度第二学期期中教学质量检测
高二物理答题卷（理科） 题号 一 二 三 总分 得分
一、单项选择题（每题4分，共40分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
二、填空题（每空2分，共20分）
11． 12． S ， A 。

13． . 14． . 15． ， .
三、计算题（9分+10分+10分+11分）
16．将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长l ＝1 m ，它在磁感应强度B ＝1T 、方向
如图所示的匀强磁场中匀速转动，转速n ＝1 r/s ，导线在a 、b 两处通过电刷与外电路连接，外电路接有阻值R ＝1Ω的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，求：
（1）灯泡的额定电压；
（2）从图示位置转动半圈通过小灯泡的平均电流； （3）转动一圈，小灯泡消耗的电能.
17．如图甲所示，PQNM 是表面粗糙的绝缘斜面，abcd 是质量m ＝1kg 、总电阻R ＝0.5Ω、边
长L ＝1m 的正方形金属框，将金属框放在斜面上，使斜面的倾角θ由0°开始缓慢增大，当θ增大到37°时，金属框即将沿斜面下滑，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相
等，现保持斜面的倾角37θ=不变，在OO ′NM 的区域加上垂直斜面方向的匀强磁场，
座位号
使金属框的
1
4
处于磁场中，磁场的磁感应强度B 随时间t 变化的图象如图乙所示。

（g 取10 m/s 2
，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8） （1）根据图乙写出B 随时间t 变化的函数关系式； （2）求t ＝0时刻，金属框受到安培力的大小和方向；
（3）从t ＝0时刻开始经多长时间金属框即将发生运动？
18．如图所示，足够长的光滑导轨ab 、cd 固定在竖直平面内，导轨间距为l ，b 、c 两点间接一阻值为R 的电阻，ef 是一水平放置的导体杆，其质量为m ，有效电阻值为R ，杆与ab 、cd 保持良好接触，整个装置放在磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。

现用一竖直向上的力拉导体杆，使导体杆从静止开始做加速度为
2
g
的匀加速运动，上升了h 高度，这一过程中bc 间电阻R 产生的焦耳热为Q ，g 为重力加速度，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。

求：
（1）导体杆上升到h 过程中通过杆的电量； （2）导体杆上升到h 时所受拉力F 的大小；
（3）导体杆上升到h过程中拉力做的功。

19．如图所示，两根足够长的固定的平行金属导轨位于竖直平面内，两导轨间的距离为d，导轨上面横放着两根导体棒L1和L2，与导轨构成回路，两根导体棒的质量都为m，电阻都为R，回路中其余部分的电阻可不计。

在整个导轨平面内都有与导轨所在面垂直的匀强磁场，磁感应强度为B。

两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行，
保持L1向上做速度为υ的匀速运动，在t＝0时刻将靠近
L1处的L2由静止释放（刚释放时两棒的距离可忽略），经
过一段时间后L2也做匀速运动。

已知d＝0.5m，m＝0.5kg，
R＝0.1Ω，B＝1T，g取10 m/s2。

（1）为使导体棒L2向下运动，L1的速度υ最大不能超过多少？
（2）若L1的速度υ为3 m/s，在坐标中画出L2的加速度a2与其速率2υ的关系图像。

（3）若L1的速度υ为3 m/s，在L2做匀速运动的某时刻，两棒的间距4m，求在此时刻前L2运动的距离。

高二期中物理参考答案
一、单项选择题（每题4分，共48分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
B
C
D
D
D
C
A
A
B
C
二、填空题（每空2分，共20分）
11．收缩 增大 12．0.2S ， 53（8.66）A 13．向上 21
2
B r ω 14．1：1
49
p 15．增强 mgd
qs 三、计算题（10分+10分+12分）
16．（1）（3分）2222
Bl n
u E ππ⋅==
=（v ） （2）（3分）I t ∆Φ=∆ 11
0.5()22t T s n ∆=== 2224Bl wb I A ∆Φ==→=
（3）（3分）22
22()U U E T J R Rn
π=⋅==电 17．（1）（2分）24B t =+
（2）（4分）2
14
1L B s B E V t t
⋅=== 2E I A R == 4A k BoIL N == 方向斜向
上
（3）（4分）sin 37m f mg =
即将打滑时 sin 6m BIL mg f B T θ=+→= 代入24B t =+得1t s =
18．（1）（3分）2Blh
q R
=
（2）（4分）22322B l gh F mg R =+ （3）（3分）322
F mgh
W Q =
+
19．（1）（3分）υ＜4 m/s （2）（4分）222.5 2.5a υ=- 2(1/)m s υ≤ （3）（4分）2201/a V m s ==时对L 2由动量定理20mgt BId t mV -⋅=-
1.12BdL
I t q t s R
==
→= 20.7x L vt m ∴=-= 其它方法正确也可以，如
2222B d V a g Rm
=-相
2222B d V a t g t t Rm =-∑∑∑相
22
2 1.12B d V gt L t s Rm
=-→=
20.7x L vt m ∴=-=。