浙江省东阳中学2018-2019学年高二下学期开学考试物理试题

2019年东阳中学寒假作业检测试卷
（高二物理）
一、单项选择题（每小题只有一个选项正确，每小题3分，共36分）
3．电磁流量计广泛应用于测量可导电液体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。

为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道。

其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c．流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）。

图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料。

现于流量计所在处加磁感应强度B的匀强磁场，磁场方向垂直前后两面。

当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将
流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端
连接，I表示测得的电流值。

已知流体的电阻率为ρ，不计电
流表的内阻，则可求得流量为
A．Q=B．Q=
C．Q=D．Q=
4．图甲为风力发电的简易模型。

在风力作用下,风叶带动与杆固连的永磁铁转动,磁铁下方的
线圈与电压传感器相连。

在某一风速时,传感器显示
如图乙所示,则
A. 磁铁的转速为10r/s
B. 线圈两端电压的有效值为6V
C. 交流的电压表达式为u=12sin5πtV
D. 该交流电可以直接加在击穿电压为9V的电容器上
5．如图所示，匀强磁场中放置有固定的abc金属框架，导体棒ef在框架
上匀速向右平移，框架和棒所用材料、横截面积均相同，摩擦阻力忽略不
计．那么在ef棒脱离框架前，保持一定数值的物理量是
A．ef棒所受的拉力 B．电路中的磁通量
C．电路中的感应电流 D．电路中的感应电动势
6．如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反
的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面．一导线框abcdef位于纸面内，每
根邻边都相互垂直，bc边与磁场的边界P重合．导线框与磁场区域的尺
寸如图所示．从t=0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域．以a→b→
c→d→e→f为线框中的电流i的正方向，以下四个i﹣t关系示意图中正确的是
8．两木块A、B质量分别为m、M，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，如图所示，用外力将木块A压下一段距离静止，释放后A上下做简谐振动。

在振动过程中，木块B刚好始终不离开地面（即它对地面最小压力为零）。

以下说法正确的是
A．在振动过程中木块A的机械能守恒
B．A做简谐振动的振幅为
C．A做简谐振动的振幅为
D．木块B 对地面的最大压力是2Mg+2mg
9．如图所示，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，
形成水波，此时叶片A静止不动。

为使水波能带动叶片振动，可用的方法是
A．增加波源距桥墩的距离 B．减小波源距桥墩的距离
C．提高波源的振动频率 D．降低波源的振动频率
10．有一个单摆，原来的周期是2s．在下列情况下，对周期变化的判断错误的是
A．摆长减为原来的，周期也减为原来的
B．摆球的质量减为原来的，周期不变
C．振幅减为原来的，周期不变
D．重力加速度减为原来的，周期变为原来的2倍
11．如图所示为甲、乙两列简谐横波在同一绳上传播时某
时刻的波形图，甲向右传播，乙向左传播，质点M的平衡
位置为x=0.2m。

则可判断
A．这两列波不会形成稳定的干涉现象
B．绳上某些质点的位移始终为零
C．质点 M 的振动始终加强
D．图示时刻开始，再经过周期，甲波M 将位于波峰
二、不定项选择题（每小题至少有一个选项正确，全部选对4分，漏选2分，错选0分，共
16分）
13．如图（a），圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图（b）所示，P所受的重力为G，桌面对P的支
持力为N，则
A．t1时刻N＞G B．t2时刻N＞G
C．t2时刻N＜G D．t4时刻N=G
14.如图所示，有一闭合线圈放在匀强磁场中，线圈的轴线和磁场线方向成30∘角，磁感应强度随时间均匀变化，用下述方法中的哪一种可使线圈中的感应电流增加一倍
A. 使线圈的匝数增加一倍
B. 使线圈的面积增加一倍
C. 使线圈的半径增加一倍
D. 改变线圈的轴线方向，使之与磁场方向平行
15.在均质弹性绳中有一振源S，它以5Hz的频率上下做简谐运动，振幅为5cm，形成的波沿
绳向左、右两边传播。

从振源开始振动计时，t时刻的波形如
图所示，质点P右边的绳还未振动，S左边的波形没有画出，
则
A. 该波的波速为60cm/s
B. 波源S开始振动的方向向下
C. 图中的质点Q在t时刻处在波谷
D. 在t=0至t=1.0s时间内质点P运动的路程为70cm.
16．如图所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。

两质量、
长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。

磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直。

先由静止释放c，c刚进入磁场即匀
速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触。

用a c
表示c的加速度，E kd表示d的动能，x c、x d分别表示c、d相对释放点的位移。

选项中正确的是
A ．
B ．
C ．
D ．
三、实验填空题（每空2分，共12分）
17．在“探究电磁感应的产生条件”的实验中，现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A 、线圈B 、电流表及电键K 按如图所示连接，当电键K 闭合瞬间，电流表指针左偏，说明B 线圈产生了感应电流，若当电键K 断开瞬间，电流表指针 （填“会”或“不会”）偏转；当电键K 闭合后，要使电流表的指针左偏，可采取的操作为 。

18.一位同学做“用单摆测定重力加速度”的实验。

（1）下列是供学生自主选择的器材。

你认为应选用的器材是 。

（填写器材的字母代号） A ．约1m 长的细线 B ．约0.3m 长的铜线 C ．约0.8m 长的橡皮筋 D ．直径约1cm 的实心木球 E ．直径约1cm 的实心钢球 F ．直径约1cm 的空心铝球
（2）该同学在安装好如图所示的实验装置后，测得单摆的摆长为L ，然后让小球在竖直平面内小角度摆动。

当小球某次经过最低点时开始计时，在完成N 次全振动时停止计时，测得时间为t 。

请写出测量当地重力加速度的表达式g= 。

（用以上测量的物理量和已知量的字母表示）
小明同学在正确操作此实验后得到了下表的数据：
四、计算题(每小题9分，共36分）
20.曾经流行过一种向自行车车头供电的小型交流发电机，如图1为其结构示意图．图中N、S 是一对固定的磁极，abcd为固定在转轴上的矩形线框，转轴过bc的中点、与ab边平行，它的一端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图2所示．当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线圈在磁极间转动．设线框由N=8000匝导线组成，每匝线圈的面积S=20cm2，线框总电阻4Ω，磁极间的磁场可视为匀强磁场，磁感强度B=0.010T，自行车车轮的半径R1=35cm，小齿轮的半径R2=4.0cm，大齿轮的半径R3=10.0cm（如图2）．现
480转/分。

（假定摩擦小轮与自行车之间无相对滑动）
使大齿轮匀速转动，转速为
π7
（1）此小轮发电机的输出电压的有效值多少？
（2）图1位置线框与磁场方向垂直，线框转过900时流过的电荷量是多少？
（3）线框转动一周，线框产生的热量多少？
22．在光滑的水平面上存在着两个磁感应强度大小相等，方向相反的匀强磁场区域，其宽度均为L ，如图所示．一个质量为m 边长也为L 的正方形线框，在水平恒力作用下，从静止开始运动L ，速度达到v 0，进入左边磁场时恰好做匀速运动．求： （1）当ab 边刚越过中界线2时，线框的加速度；
（2）当ab 边刚越过中界线2和边界线3的中间位置时，线框又恰好做匀速运动，求线框从开始进入边界线1到ab 边到达界线2、3中间位置的过程中，共产生的热量．
23.在xoy 平面直角坐标系的第Ⅰ象限有射线OA ，OA 与x 轴正方向夹角为300
，如图所示，OA 与y 轴所夹区域存在y 轴负方向的匀强电场，其它区域存在垂直坐标平面向外的匀强磁场；有一带正电粒子质量m ，电量q ，从y 轴上的P 点沿着x 轴正方向以大小为v 0的初速度射入电场，运动一段时间沿垂直于OA 方向经过Q 点进入磁场，经磁场偏转，过y 轴正半轴上的M 点再次垂直进入匀强电场．已知OP=h ，不计粒子的重力． （1）求粒子垂直射线OA 经过Q 点的速度v Q ；
（2）求匀强电场的电场强度E 与匀强磁场的磁感应强度B 的比值； （3）粒子从P 点运动至M 点过程所用时间t.
参考答案
17.会 18.AE ；；
19.BCD
20.
21. (1)1m (2)紫色
22.【解答】解：（1）进入前，由动能定理得： FL=
…①
刚进入左边磁场时线框匀速运动，则有：
F=F 安=BIL=…②
刚越过中界线2时v=v 0，ab 、dc 两边都切割磁感线，两边都受安培力，则线框所受的安培力为：
F ′安=2BLv 0=2B L==4F 安=4F
根据牛顿第二定律得：a==﹣，方向水平向左．
（2）从刚进入到末位置由能量守恒定律得： F •L=
+Q ，v 为末位置时速度，
由受力平衡得： F=4F 安=4×
…③
比较②③得：v=，Q=．
01y v t m
＝
， 可求得2
02mv E qR
=
在磁场中的运动，由圆周运动的知识可得：2
00(2)2m v qv B R =，02mv B qR
=
所以0 E
v B
＝ （3）在电场中
0qE t m =
得：0
5E t v = 在磁场中：04(2)352B h
t v ππ-= 解得：0
23B h t v π=
则00
253E B h
t t t v v π=+=+
参考答案
17.会 , 滑动变阻器滑片向右滑动 18.AE ；
；
19.BCD 线圈两端电压与匝数成正比 20.(1)216V (2)0.04C (3)J 25
32π
22. (1)1m (2)紫色
22.【解答】解：（1）进入前，由动能定理得： FL=
…①
刚进入左边磁场时线框匀速运动，则有：
F=F 安=BIL=…②
刚越过中界线2时v=v 0，ab 、dc 两边都切割磁感线，两边都受安培力，则线框所受的安培力为：
F ′安=2BLv 0=2B L==4F 安=4F
根据牛顿第二定律得：a==﹣，方向水平向左．
（2）从刚进入到末位置由能量守恒定律得： F •L=
+Q ，v 为末位置时速度，
由受力平衡得： F=4F 安=4×
…③
比较②③得：v=，Q=．
01y v t m
＝
， 可求得2
02mv E qR
=
在磁场中的运动，由圆周运动的知识可得：2
00(2)2m v qv B R =，02mv B qR
=
所以0 E
v B
＝ （3
）在电场中
0qE t m = 得：0
E t = 在磁场中：04(2)352B h
t v ππ-= 解得：0
23B h t v π= 则00
253E B h
t t t v v π=+=
+。