—學年度第一學期期中考試高二年級 物理試卷本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。第Ⅰ卷共6頁，第Ⅱ卷共4頁。共110分�？荚嚂r間110分鐘。第Ⅰ卷（選擇題 共56分）注意事項：1.答卷Ⅰ前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考試科目用鉛筆涂寫在答題卡上。2.答卷Ⅰ時，每小題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案。不能答在試題卷上。一、選擇題（每小題4分，部分得分2分，共56分。下列每小題所給選項至少有一項符合題意，請將正確答案的序號填涂在答題卡上）1．自然界中某個量D的變化量△D，與發(fā)生這個變化所用時間△t的比值，叫做這個量D的變化率。下列說法正確的是（ ）A．若D表示某質點做勻速直線運動的位移，則是變化的B．若D表示某質點做平拋運動的速度，則是恒定不變的C．若D表示通入某線圈的電流，越大，則線圈中的自感電動勢越大D．若D表示穿過某線圈的磁通量，越大，則線圈中的感應電動勢不變【答案】BC【考點】本題考查的是各種物理量的變化率【解析】解：A、若D表示某質點做勻速直線運動的位移，則表示速度，而勻速直線運動速度不變，所以是恒定不變，故； B、若D表示某質點做平拋運動的速度，則表示加速度，而平拋運動加速度為g，不變，所以是恒定不變，故B正確； C、若D表示某的，則表示，故C； D、若D表示通過某線圈的磁通量，而，所以越大，則線圈中的感應電動勢就越大，故D正確．如右圖所示為一種自動跳閘的閘刀開關，O是轉動軸，A是絕緣手柄，C是閘刀卡口，M、N接電源線，閘刀處于垂直紙面向里、B＝1 T的勻強磁場中，CO間距離為10 cm，當磁場力為 0.2 N時，閘刀開關會自動跳開．則要使閘刀開關能跳開，CO中通過的電流的大小和方向為( )A．電流方向C→O B．電流方向O→CC．電流大小為1 A D．電流大小為0.5 A【考點】左手定則；安培力．由得，；由左手定則判斷，電流方向O→C，所以B正確； A.ab棒兩端電壓為 B.ab棒中的電流為.C.ab棒受安培力為 D.外力對ab棒的功率為【答案】B【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；電功、電功率．解：AB、金屬棒始終緊貼圓環(huán)以速度v勻速平動，因此產(chǎn)生感應電動勢大小為：，由于電阻為的光滑金屬半圓環(huán)并聯(lián)后，再與電阻為的金屬棒進行串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律有：，則ab棒兩端電壓為為：，故A錯誤，B正確； C、根據(jù)安培力表達式，則有：，故C錯誤； D、因棒做勻速直線運動，則有安培力等于外力，所以外力對棒的功率等于安培力做的功率，即為：故D錯誤； 有一個垂直于紙面的勻強磁場，它的邊界MN左側為無場區(qū)，右側是勻強磁場區(qū)域，如圖（甲）所示，現(xiàn)讓一個金屬線框在紙平面內以垂直于MN的恒定速度從MN左側進入勻強磁場區(qū)域，線框中的電流隨時間變化的i－t圖象如右圖（乙）所示，則進入磁場區(qū)域的金屬線框可能是下圖的【答案】BC【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；法拉第電磁感應定律．導體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢，設線框總電阻是，則感應電流由圖乙所示圖象可知，感應電流先變大，后變小，且電流大小與時間成正比，由于B、v、R是定值，則導體棒的有效長度L應先變長，后變短，且L隨時間均勻變化，即L與時間t成正比． A、閉合圓環(huán)勻速進入磁場時，有效長度L先變大，后變小，但L不隨時間均勻變化，不符合題意，故A錯誤； B、正形線框進入磁場時，有效長度L先變大，后變小，故B； C、梯形線框勻速進入磁場時，有效長度L先均勻增加，后不變，最后均勻減小，故C； D、三角形線框勻速進入磁場時，有效長度L先增加，后減小，且隨時間均勻變化，故D；如圖所示的電路中，電鍵S閉合且電路達到穩(wěn)定時，流過燈泡和燈泡的電流分別為I1和I2，在電鍵S切斷的瞬間，為使小燈泡能比原來更亮一些，然后逐漸熄滅，應( )A．必須使I2I1B．與I1、I2大小無關，但必須使線圈自感系數(shù)L足夠大C．自感系數(shù)L越大，切斷時間越短，則I2也越大D．不論自感系數(shù)L多大，電鍵S切斷瞬間I只能減小，不會增大【考點】自感現(xiàn)象的應用當斷開電鍵，因為線圈阻礙作用，電流立即消失，因為線圈阻礙電流的減小，所以通過的電流不會立即消失，會從原來的大小慢慢減小，而且和構成回路，通過的電流也流過，所以成反向，且為使小燈泡能比原來更亮一些，必須使．選項AD正確如圖所示，邊長為L的正方形金屬框，質量為m，電阻為R，用細線把它懸掛于一個有界的勻強磁場邊緣，金屬框的上半部處于磁場內，下半部處于磁場外．磁場隨時間變化規(guī)律為B＝kt(k>0)，已知細線所能承受的最大拉力為2mg，）線圈的感應電動勢大小k?；細繩拉力最大時，受到的安培力大小mg ；從t＝0開始直到細線會被拉斷的時間�！究键c】法拉第電磁感應定律；安培力．：（1）由磁場隨時間變化規(guī)律為B=kt（k＞0）得：根據(jù)法拉第電磁感應定律有：（2）當細線剛要斷時，根據(jù)共點力平衡有： 解得： （3）根據(jù)閉合電路歐姆定律得：由第（1）問知，當拉力等于安培力時，繩子斷裂，則有：解得：光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，端接阻值值電阻金屬棒ab導軌其部分電阻不計。整個裝置處磁感應強度B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向。t = 0時棒一平行于導軌的外力F，運動，隨時間t變化的如圖所示。、磁通量的變化率、棒和通過棒的電荷量q隨時間變化的圖象，其中正確的是【答案】B【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；磁通量；法拉第電磁感應定律．解：回路中的感應電動勢為：感應電流為：由圖可知：即，故有：，所以圖象B正確； 由于產(chǎn)生的感應電動勢是逐漸增大的，而A圖描述磁通量與時間關系中斜率不變，產(chǎn)生的感應電動勢不變，故AC錯誤； 通過導體棒的電量為：，故Q-t圖象為雙曲線，并非過原點的直線，故D錯誤． 如圖甲所示，為一種調光臺燈電路示意圖，它通過雙向可控硅電子器件實現(xiàn)了無級調節(jié)亮度．給該臺燈接220 V的正弦交流電后加在燈管兩端的電壓如圖乙所示，則此時交流電壓表的示數(shù)為A．220 V B．110 V C. V D. V【答案】C【考點】正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．設交流電的有效值為U，將交流電與直流電分別通過相同電阻R，分析一個周期內熱量： 交流電?直流電解得：9．如圖所示，在磁感應強度為B的水平勻強磁場中，有兩根豎直放置的平行金屬導軌，頂端用一電阻R相連，兩導軌所在的豎直平面與磁場方向垂直．一根金屬棒ab以初速度v0沿導軌豎直向上運動，到某一高度后又向下運動返回到原出發(fā)點．整個過程中金屬棒與導軌保持垂直且接觸良好，導軌與棒間的摩擦及它們的電阻均可忽略不計．則在金屬棒整個上行與整個下行的兩個過程中，下列說法正確的是 （ ）A．回到出發(fā)點的速度v等于初速度v0B．上行過程中通過R的電量下行過程中通過R的電量C．D．上行過程中R上產(chǎn)生的熱量大于下行過程中R上產(chǎn)生的熱量【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；電磁感應中的能量轉化．A、從出發(fā)點上升到回到出發(fā)點，根據(jù)能量守恒得，重力勢能不變，內能增加，則動能減小，所以回到出發(fā)點的速度小于初速度．故A錯誤． ?B、上升過程中下落過程中，，，上升和下落過程中磁通量的變化相等，故B． ?D、根據(jù)能量守恒得，除最高點外，在任何一個位置，上升到此位置的速度大于下落到此位置的速度，知在任何一個位置，上升到此位置的電流大于下降到此位置的電流，根據(jù)得，上升過程中產(chǎn)生的熱量大于下降過程中產(chǎn)生的熱量．故正確．．，ab邊剛離開磁場時的速度也為，在線框開始進入到全部離開磁場的過程中（ ）A. 線圈ab邊進場階段一定減速B. 線圈ab邊進場階段可能勻速C. 感應電流所做的功為mgdD. 感應電流所做的功為2mgd【答案】AD【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢．線框的ab邊剛進人磁場到ab邊剛離開磁場這段過程中，根據(jù)動能定理得：，所以．線框的ab邊剛進人磁場時的速度和ab邊剛離開磁場時的速度相同，可知線框進磁場的過程和出磁場的過程是相同的，所以在線框從進入到全部穿過磁場的過程中，克服安培力做的功為．如右圖所示，在坐標系xOy中，有邊長為a的正方形金屬線框abcd，其一條對角線ac和y軸重合、頂點a位于坐標原點O處．在y軸的右側的、象限內有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合，左邊界與y軸重合，右邊界與y軸平行．t＝0時刻，線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域．取沿a→b→c→d→a的感應電流方向為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應電流i隨時間t變化的圖線是下圖中的( )【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；右手定則．在d點運動到O點過程中，ab邊切割磁感線，根據(jù)右手定則可以確定線框中電流方向為逆時針方向，即正方向，電動勢均勻減小到0，則電流均勻減小到0；然后cd邊開始切割，感應電流的方向為順時針方向，即負方向，電動勢均勻減小到0，則電流均勻減小到0．故A正確水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置，間距為L，一端通過導線與阻值為R的電阻連接導軌上放一質量為m的金屬桿，金屬桿導軌的電阻忽略不計磁場向下與導平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運動當改變拉力的大小時，相對應的勻速運動速度v也會變化，v和F的關系如圖B． a點電勢高于b點電勢C．由圖像可以得出B、L、R三者的關系式為D．當恒力F=4N時，電阻R上消耗的最大電功率為24W【答案】B【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；電功、電功率．金屬桿ab先做加速度減小的變加速運動，后做勻速運動．因為金屬棒ab在F作用下向右加速運動，切割磁感線產(chǎn)生感應電流，ab將受到向左的安培力，速度增大，感應電流增大，安培力增大，合力減小，加速度減小，當安培力與F平衡時金屬棒ab做勻速運動．當外力與安培力大小相等時，ab桿做勻速運動．由，，得安培力所以選項C錯誤；當F=4N時，外力的功率為24W，但是電阻消耗的功率小于24W。13.如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導軌，AB間距離為L，左右兩端均接有阻值為R的電阻，處在方向豎直河北衡水市高二上學期期中考試_物理試題
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