福建省罗源第一中学2018-2019学年高二3月月考物理试题 (附答案)

2018~2019学年度第二学期罗源一中3月考
高中二年物理科试卷
完卷时间：90 分钟满分：100 分
第Ⅰ卷（选择题48）
一、选择题（本大题有12小题，每小题4分，共48分。

其中1~8题每小题只有一个选项符合题意。

9~12题有一个或多个选项符合题意。

）
1、如图5所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度，两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速度释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面。

下面对于两管的描述中可能正确的是()
A．A管是用铁制成的，B管是用铝制成的
B．A管是用铝制成的，B管是用塑料制成的
C．A管是用有机玻璃制成的，B管是用塑料制成的
D．A管是用塑料制成的，B管是用铝制成的
2、如图，矩形线圈放在两同向相等的直线电流之间，都在同一平面内，矩形线圈从左向右匀速运动到虚线位置时，回路中感应电流方向情况为（）
A．先adcba后abcda
B．先abcda后adcba
C．一直是adcba
D．一直是abcda
3、如图2所示，闭合金属圆环从高为h的曲面左侧自由滚下，又滚上曲面右侧，环平面与运动方向均垂直于非匀强磁场，环在运动过程中摩擦阻力不计，则下列选项错误的是( )
A．环滚上曲面右侧的高度等于h
B．环滚入曲面左侧的高度小于h
C．运动过程中环内有感应电流
D．运动过程中安培力对环一定做负功
4、如图所示，AB支路由带铁芯的线圈和电流表A1串联而成，设电流为I1；
CD支路由电阻R和电流表A2串联而成，设电流为I2.两支路电阻阻值相同，
在接通开关S和断开开关S的瞬间，会观察到()
A ．S 接通瞬间，I 1<I 2，断开瞬间I 1＝I 2
B ．S 接通瞬间，I 1<I 2，断开瞬间I 1>I 2
C ．S 接通瞬间，I 1>I 2，断开瞬间I 1<I 2
D ．S 接通瞬间，I 1>I 2，断开瞬间I 1＝I 2
5、如图所示，矩形线圈 abcd 在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P 1和P 2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时( )
A ．线圈绕P 1转动时的电流等于绕P 2转动时的电流
B ．线圈绕P 1转动时的电动势小于绕P 2转动时的电动势
C ．线圈绕P 1和P 2转动时电流的方向相同，都是 a →b →c →d
D ．线圈绕P 1转动时dc 边受到的安培力大于绕P 2转动时dc 边受到的安培力
6、某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是( )
A ．交变电流的频率为0.02 Hz
B ．交变电流的瞬时值表达式为i ＝5cos50πt A
C ．在t ＝0.01 s 时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大
D ．若发电机线圈电阻为0.4 Ω，则其产生的热功率为5 W
7、一根沿东西方向的水平导体棒在赤道上方自由下落，则导体棒上各点的电势正确的说法是（ ）
A ．东端高
B ．西端高
C ．中点高
D ．各点电势相同
8、如图所示，电阻为R ，其他电阻均可忽略，ef 是一电阻可不计的水平放置的导体棒，质量为m ，棒的两端分别与ab 、cd 保持良好接触，又能沿长度足够长的框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中，当导体棒ef 从静止下滑经一段时间后闭合开关S ，则S 闭合后( ) A ．导体棒ef 的加速度一定大于g B ．导体棒ef 的加速度一定小于g
C ．导体棒ef 最终速度随S 闭合时刻的不同而不同
D ．导体棒ef 的机械能与回路内产生的电能之和一定守恒
9、如图所示的四个日光灯的接线图中，S 1为启动器，S 2为电键，L 为镇流器，能使日光灯正常发光的是( )
A．①B．②C．③D．④
10、如图所示，一平行板电容器和一个灯泡串联，接在交流电源上，灯泡正常发光.下列哪些情况中灯泡会变亮（灯不会烧毁）（）
A．电容器两极板间插入介电常数为ε的电介质
B．电容器两板间距增大
C．提高交变电流的频率
D．电容器两板正对面积减小
11、如图所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法正确的是()
A．穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势
B．MN这段导体做切割磁力线运动，MN间有电势差
C．MN间有电势差，所以电压表有读数
D．因为无电流通过电压表，所以电压表无读数
12、如图3甲所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通过如图3乙所示的电流I，则()
A．在t1到t2时间内A、B两线圈相吸引
B．在t2到t3时间内A、B两线圈相排斥
C．t1时刻两线圈作用力为零
D．t2时刻两线圈作用力最大
第Ⅱ卷（非选择题52分）
二、填空题（本大题有3小题，每空格3分，共12分）
13、将正弦交流电经过整流器处理后，得到的电流波形刚好去掉了半周，
如图所示，它的有效值是 A
14、用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图1所示．当磁场以10 T/s的变化率增强时，线框中a、b两点间的电势差
是U ab ＝ V
15、如图所示，一导线弯成半径为a 的半圆形闭合回路。

虚线MN 右侧有磁感应强度为B 的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。

回路以速度v 向右匀速进入磁场，直径CD 始终与MN 垂直。

从D 点到达边界开始到C 点进入磁场为止，则：
感应电动势最大值E m ＝ V ； 感应电动势平均值－E ＝ V
三、计算题（本大题有4小题，第16题6分，第17题8分，第18题10分，第19题16分，共40分。

解题时要求写出必要的文字说明、方程式、演算步骤，只写出最后答案而无演算过程的不得分，答案必须明确写出数值和单位）
16、一个边长为a =1m 的正方形线圈，总电阻为0.1Ω，当线圈以v = 2 m/s 的速度匀速通过磁感应强度B = 0.5 T 的匀强磁场区域时，线圈平面总保持与磁场垂直．若磁场的宽度b =2m ，如图所示，求线圈通过磁场后释放多少焦耳的热量?
17、如图所示，在磁感应强度为B 的匀强磁场中，设导体棒Oa 可以以点O 为中心转动，而另一端a 刚好搭在光滑的半圆形金属导轨上，Oa 长为l 且以角速度ω匀速转动，在Ob 间接入一阻值为R 的电阻，不计其他电阻。

试求：
(1)Oa 中产生的感应电动势。

(2) 维持该匀速转到所需外力的功率。

18、如图所示，一个矩形线圈abcd 放置在磁感应强度为B 的有界匀强磁场中，磁场只分布在bc 的左侧，线圈以bc 为轴旋转，转动的角速度为ω，图中ad 边正垂直于纸面向外转动，外部电路中有一个负载电阻，阻值为R ，A 是一个理想电流表，电路中其他电阻不计，已知ab ＝L 1，bc ＝L 2。

求：
(1)以abcd 为电流的正方向，从图示位置开始计时，画出线圈中产生的电流随时间变化的图象。

(2)从图示位置(此时线圈平面与磁感线垂直)起转过1
4转的时间内，负载电阻R 上产生的热量。

19、如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为l .M 、P 两点间接有阻值为R 的电阻．一根质量为m 的均匀直金属杆ab 放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下．导轨和金属杆的电阻可忽略．让ab 杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦．
(1)由b 向a 方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图； (2)在加速下滑过程中，当ab 杆的速度大小为v 时，求此时ab 杆中的电流及其加速度的大小． (3)已知金属杆ab 从静止到具有最大速度发生的位移为S 。

求在此过程中，克服安培力所做的功.
2018~2019学年度第二学期罗源一中3月考
高中二年物理科答案
完卷时间：90 分钟满分：100 分
选择题填空题20 21 22 总分
一、选择题：（每小题 4 分，共48 分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C A A A D A D AC AC 题号11 12
答案BD ABC
二、填空题（本大题有3小题，每空格4分，共12分）
13、 1
14、-0.1
15、Bav；πaBv 4
三、计算题（本大题有4小题，第16题6分，第17题8分，第18题10分，第19题16分，共40分。

解题时要求写出必要的文字说明、方程式、演算步骤，只写出最后答案而无演算过程的不得分，答案必须明确写出数值和单位）
16、
解：
线圈匀速进入磁场的过程中：
产生的电动势E＝Bav＝0.5×1×2＝1V
线圈中的电流I＝E/R总＝1÷0.1＝10A
此过程经历的时间t＝a/v＝1÷2＝0.5s
产生的热量为Q1＝I2Rt＝102×0.1×0.5＝5J
同理，线圈匀速离开磁场过程产生的热量Q2＝5J
线圈通过磁场全过程释放热量Q总＝Q1＋Q2＝10J
17、
解析：(1)Oa中产生的感应电动势为E＝Bl v＝Bl×0＋ωl
2＝
Bl2ω
2。

(2)回路中的电流为I ＝E R ＝Bl 2ω
2R。

(3)回路中消耗的功率等于外力做功的功率，为P ＝E 2R ＝B 2l 4ω2
4R 。

18、解析：(1)如图所示
(2)线圈绕轴匀速转动时，在电路中产生如图所示的交变电流，线圈中产生的电动势的最大值为E m ＝BL 1L 2ω，所以电流的最大值为I m ＝
BL 1L 2ωR 。

负载电阻R 上产生的热量Q ＝I 2
R Δt ＝(22I m )2
R Δt ＝πB 2L 21L 2
2ω4R。

19、解析：(1)ab 杆受三个力：重力mg ，竖直向下；支持力N ，垂直斜面向上；安
培力F ，沿斜面向上．受力示意图如图所示．
(2)当ab 杆速度为v 时，感应电动势E ＝Bl v ，此时电路中电流I ＝E R ＝Bl v
R
ab 杆受到的安培力F ＝BIl ＝B 2l 2v
R
根据牛顿运动定律，有mg sin θ－F ＝mg sin θ－B 2l 2v R ＝ma ，a ＝g sin θ－B 2l 2v
mR .
(3)当杆达到最大速度时F=mgsin θ 安培力F=BId 感应电流I ＝E
R+r
感应电动势E=Bdvm
解得最大速度v m ＝mg(R+r)sinθ
B 2d 2
.
根据动能定理mgs ·sin θ-W F = 12
mv m 2
-0
1 2·
m3g2(R+r)2sin2θ
B4d4.
解得W F=mgs·sinθ-
2018~2019学年度第二学期罗源一中3月考
高中 二 年 物理 科答题卷
完卷时间： 90 分钟 满分： 100 分
选择题 填空题 20 21 22 总分
一、选择题：（每小题 4 分，共 48 分）
题号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
题号 11 12
答案
二、填空题（本大题有3小题，每空格4分，共12分） 13、 14、
15、 ；
三、计算题（本大题有4小题，第16题6分，第17题8分，第18题10分，第19题16分，共40分。

解题时要求写出必要的文字说明、方程式、演算步骤，只写出最后答案而无演算过程的不得分，答案必须明确写出数值和单位）
学校 班级 姓名 座号 准考号： . ---------密………封…………装…………订………线----------
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19、。