人教版高中物理选修3-4高二下学期期中检测.docx

高中物理学习材料
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济宁二中2013—2014学年高二下学期期中检测
物理
一、不定项选择题 (每小题4分，共48分，每小题至少有一个或一个以上的选项符合题意。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。

)
1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是 ( )
A．导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流
B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流
2.如图所示，一个有界磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置1匀速移动到位置2，则下列说法正确的是（）
A．导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a
B. 导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a
C. 导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向右
D. 导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向左
3．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。

下列说法正确的是（）
A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系
B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系
C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系
D.焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系
4. 如右图是某电磁冲击钻的原理图，若突然发现钻头M向右运动，
则可能是( )
A.开关S 闭合瞬间
B.开关S 由闭合到断开的瞬间
C.开关S 是闭合的，变阻器滑片P 向左迅速滑动
R 2
D.开关S 是闭合的，变阻器滑片P 向右迅速滑动
5．如图所示，R 1为定值电阻，R 2是正温度系数的金属热电阻（即温度越高，电阻值越大），L 为小灯泡，当温度下降时（ ） A ．电流表的示数增大 B ．R 2两端的电压增大 C ．小灯泡变亮 D ．小灯泡变暗
6. 图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为L ，磁场方向垂直纸面向里,abcd 是位于纸面内的梯形线圈，ad 与bc 间的距离也为L.t=0时刻，bc 边与磁场区域边界重合（如图）.现令线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a →b →c →d →a 的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I 随时间t 变化的图线可能是( )
7．如下图所示，属于交流电的是:( )
A
B
C
D
8．交流发电机在工作时的电动势e=Emsin ωt ，如果将其线圈的转速提高到原来的两倍，其它条件不变，则其电动势变为( )
A. e=E m sin2ωt
B. e=2E m sin ωt
C. e=2E m sin2ωt
D. e=4E m sin2ωt
9．下列提到的交流电，哪一个不是．．指有效值（ ） A ．电容器的击穿电压 B ．保险丝的熔断电流 C ．交流电压表读数 D ．220V 交流电压
10．远距离送电，已知升压变压器输出电压为U 1，功率为P ，降压变压器的输入电压为U 2，输电线的电阻为R ，输电线上电压为U 线，则线路损耗的热功率P 损可用下面哪几种方法计算( )
A ．21P U R 损＝
B ．2
P U R 损线＝ C ． 22P U R 损＝ D ．221
P P R U 损
＝ 11．如图6所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN 、PQ 相距为d ，导轨平面与水平面的夹角θ=30°，导轨电阻不计，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直于导轨平面向上。

长为d 的金属棒ab 垂直于MN 、PQ 放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m 、电阻为r ＝R 。

两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻RL ＝R ，重力加速度为g 。

现闭合开关S ，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F ＝mg 的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率。

下列说法正确的是（ ）
A. 灯泡的额定功率
B. 金属棒能达 到的最大速度
C.金属棒达到最大速度的一半时的加速度
D.若金属棒上滑距离为L 时速度恰达到最大，金属棒由静止开始上滑4L 的过程中，金属
棒上产生的电热 12.有一个n 匝的圆形线圈，放在磁感应强度为B 的匀强磁场中，线圈平面与磁感线成30°角，磁感应强度均匀变化，线圈导线的规格不变，下列方法可使线圈中的感应电流变为两倍的是（ ）
2222
2L m g R P B d =
22m mgR
v B d
=1
4
a g =32244
2r m g R Q mgL B d =-
A. 将线圈匝数变为两倍
B. 将线圈面积变为两倍
C. 将线圈半径减少一倍
D. 将线圈平面转至跟磁感线垂直的位置
二、实验题：（每空3分，共18分） 13．（1）游标尺上有20个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况如图所示， 读数为 mm 。

（2）游标尺上有50个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况，读数为 mm 。

14.如图所示，为光敏电阻自动计数器的示意图，其中A 为发光仪器，小圆柱是传送带上物品，1R 为光敏电阻，2R 为定值电阻，此光电计数器的工作原理是( ) A 、当有光照射1R 时，信号处理系统获得高电压 B 、当有光照射1R 时，信号处理系统获得低电压 C 、信号处理系统每获得一次低电压就记数一次
D 、信息处理系统每获得一次高电压就记数一次
15.如图所示，图甲为热敏电阻的R-t 图像，图乙为用此热敏电阻R 和继电器组成的一个简单恒温箱控制电路，继电器线圈的电阻为150Ω,。

当线圈中的电流大于或等于20mA 时，继电器的衔铁被吸合。

为继电器供电的电池的电动势E=6V,内阻不计。

图中的“电源”是恒温箱加热器的电源，R 为热敏电阻。

（1）应该把恒温箱的加
热器接在 端（填“AB ”或“CD ”）。

（2）
如果要
使恒温箱内的温度保持1500C,可变电阻R´的值应调节为Ω，此时热敏电阻的阻值为Ω。

四、三．计算题(本题共3小题,共34分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 16.(8分)．如图所示，两根很长的光滑平行导轨相距L，放在水平面内，其左端接有电容C、阻值为R
1和R2的电阻，整个装置放在磁感应强度为B的
匀强磁场中，现用大小为F的水平恒力拉棒ab使它沿垂
直于棒的方向向右运动，棒ab与导轨的电阻不计，试求：
（1）棒ab运动的最大速度
（2）若棒达到最大速度以后突然停止，则电容器放
电瞬间棒受到的安培力的大小和方向。

17．（12分）如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距L＝0.50 m，左端接一电阻R＝0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，
当ab以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：
(1)ab棒中感应电动势的大小；
(2)回路中感应电流的大小；
(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小．
18.（14分）如图（a）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端
接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。

导轨和导体棒的电阻均
不计，且接触良好。

在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B 。

开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v 1匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f 的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内。

（1）求导体棒所达到的恒定速度v 2；
（2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？
（3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？
（4）若t ＝0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其v -t 关系如图（b ）所示，已知在时刻t 导体棋睥瞬时速度大小为v t ，
求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。

⨯ ⨯ ⨯ ⨯ R m v 1 ⨯ B ⨯ ⨯ ⨯ L
⨯ ⨯ ⨯ ⨯ （a ） v v t
O t t
参考答案：
1. D
2.D
3.ACD
4.AC
5.ABD
6.B
7.C
8.C
9.A 10.BD 11.BC 12.D 13.50.15 23.20 14.B 15.AB 120 30
16.（1）ab 棒在力F 的作用下向右加速运动，电路中产生感应电流，ab 棒受向左的安培力，加速度减小，当合力为零时，ab 棒速度最大 E=BLVm ① 1
1R E I =
②
L BI F 11= ③
01=-F F ④
由①②③④得
22L B FR
V m =
方向向右
（2）棒ab 突然停止，电容器相当于电源，且电动势
BL FR BLv U E m 111=
==
ab 棒中电流2
1
212BLR FR R E I =
=
，方向由b 到a 。

ab 棒受的安培力
2
122R R F
L BI F ==，由左手定则判断得方向向右。

17.解：（1）
（2），方向b 指向a
（3）
18.
（1）E ＝BL （v 1－v 2），I ＝E /R ，F ＝BIL ＝B 2L 2（v 1－v 2）R ，速度恒定时有：
B 2L 2（v 1－v 2）R ＝f ，可得：v 2＝v 1－fR
B 2L
2 ，
（2）f m ＝B 2L 2v 1R
，
（3）P 导体棒＝Fv 2＝f ⎝ ⎛⎭
⎪⎫v 1－fR B 2L 2 ，P 电路＝E 2
/R ＝B 2L 2
（v 1－v 2）2
R ＝f 2
R B 2L 2 ， （4）因为B 2L 2（v 1－v 2）R －f ＝ma ，导体棒要做匀加速运动，必有v 1－v 2为常数，设为∆v ，a ＝v t ＋∆v t ，
则B 2L 2（at －v t ）R －f ＝ma ，可解得：a ＝B 2L 2 v t ＋fR
B 2L 2t －mR。