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1、2016-2017学年度下学期3月考高二物理试卷一、选择题：本题共10小题，每小题4分在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分1.下列实验现象，属于电磁感应现象的是（）A 导线通电后， B通电导线AB C金属杆切割磁感线时，D通电线圈在其下方的小磁针偏转 在磁场中运动 电流表指针偏转 磁场中转动2、如图所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上，当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、匀速经过时，线圈始终保持不动则关于线圈在此过程中受到的支持力FN和摩擦力
2、f的情况，以下判断正确的是 ( )AFN先大于mg，后小于mg BFN一直大于mg Cf先向左，后向右 D线圈中的电流方向始终不变3、如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为，则（）A此时线框中的电功率为 B此时线框的加速度为C此过程通过线框截面的电量为 D此过程回路产生的电能为0.75mv24、如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，线圈c向右
3、摆动 （ ）A向右或向左做减速运动 B向右或向左做匀速运动C向右或向左做加速运动 D只能向右做匀加速运动5、如图甲所示，在竖直向上的磁场中，水平放置一个单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1 m2，线圈电阻为1 ，磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示，规定从上往下看顺时针方向为线圈中感应电流i的正方向。则A05 s内i的最大值为0.1 A B第4 s末i的方向为正方向C第3 s内线圈的发热功率最大 D35 s内线圈有扩张的趋势6、如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情况是如图所示中的（）
4、A B C D7、如图，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1：n2和电源电压U1为（）A.1：2 2U B.1：2 4U C.2：1 4U D.2：1 2U8、如图（a）、（b）所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则（ ）A在电路（a）中，断开S，A将渐渐变暗 B在电路（a）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗C在电路（b）中，断开S，A将渐渐变暗 D在电路（b）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗9、如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以
5、不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则（）A两次t=0时刻线圈的磁通量均为零 B曲线a、b对应的线圈转速之比为3：2C曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz D曲线b表示的交变电动势有效值为10 V10、如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变，当用户消耗的功率增大时，下列表述正确的是（）A输电线上的热功率变大 B用户的电压U4增加CU2的电压不变 D用户消耗的功率等于发电机的输出功率二、填空题（本题共3小题，每空2分，共20分。11、如图所示，100匝的矩形线圈ABCD，ABCD0.5m，ADBC0.2m，
6、将线圈置于B2T的匀强磁场中，以为轴转动，转速为，则线圈产生的感应电动势的最大值为 ，从线圈平面与中性面重合时开始计时，经过0.1s时的电动势的瞬时值是 12、如图，边长为a、电阻为R的正方形线圈在水平外力的作用下以速度匀速穿过宽为b的有界的匀强磁场区域，磁场的磁感应强度为B，从线圈开始进入磁场到线圈刚离开磁场的过程中，外力做功为W。若ab，则W_，若ab，则W=_。13、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1=220sin314t（V），则（1）当单刀双掷开关与a连接
7、时，电压表的示数为_V（2）当t=s时，c、d间的电压为_V（3）单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表示数_，电流表示数_（填“变大”、“变小”或“不变”）（4）当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表示数_，电流表示数_（填“变大”、“变小”或“不变”）二、计算题本题共5小题，共计40分解答时请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，有效值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位14、(8分）如图所示，两根半径为r光滑的圆弧轨道间距为L，电阻不计，在其上端连有一阻值为R0的电阻，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B.现有一根长度稍
8、大于L、质量为m、电阻为R的金属棒从轨道的顶端PQ处开始下滑，到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg，求：(1)棒到达最低点时电阻R0两端的电压；(2)棒下滑过程中R0产生的热量；(3)棒下滑过程中通过R0的电量15、（8分）如下图甲所示，理想变压器原线圈通有正弦式交变电流，副线圈接有3个电阻和一个电容器。已知R1=R3=20，R2=40，原、副线圈的匝数比为101，原线圈的输入功率为P=35W，已知通过R1的正弦交流电如下图乙所示。求：（1）原线圈输入电压；（2）电阻R2的电功率；（3）电容器C流过的电流。16.（8分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距，导
9、轨平面与水平面成角，下端连接阻值为的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度大小为B=1T；质量为、电阻金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触。g取10m/s2，求：（1）金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；（2）金属棒ab所能获得的最大速度；（3）若金属棒ab沿斜面下滑0.2m时恰好获得最大速度，求在此过程中回路一共生热多少焦？17、（8分）如图所示，间距为L的两根平行金属导轨弯成“L”形，竖直导轨面与水平导轨面 均足够长，整个装置处于竖直向上大小为B的匀强磁场中质量均为m、阻值均为R的导 体棒ab、cd均垂直于导轨放置，两导体棒与导轨间动摩擦因数均为u；当导体棒cd在水平
10、 恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时，释放导体棒ab，它在竖直导轨上匀加速下滑（导体棒ab、cd与导轨间接触良好且接触点及金 属导轨的电阻不计；已知重力加速度为g）求：（1）导体棒cd向右匀速运动时，电路中的电流大小；（2）导体棒ab匀加速下滑的加速度大小；（3）若在某时刻，将导体棒cd所受水平恒力撤 去，经过一段时间，导体棒cd静止，此过程流经导体棒cd的电荷量为q，则这一段时间内导体棒cd产生的焦耳热为多少18、（8分）如图甲所示，电阻不计的光滑平行金属导轨相距L = 0.5m，上端连接R=0.5的电阻，下端连着电阻不计的金属卡环，导轨与水平面的夹角=300，导轨间虚线区域存在方
11、向垂直导轨平面向上的磁场，其上、下边界之间的距离s = 10m，磁感应强 度B-t图如图乙所示.长为L且质量为m= 0.5kg的金属棒ab的电阻不计，垂直导 轨放置于距离磁场上边界d = 2.5m处，在t= 0时刻由静止释放，棒与导轨始终接触良好，滑至导轨底端被环卡住不动g取10m/s2，求：(1)棒运动到磁场上边界的时间；(2)棒进入磁场时受到的安培力；(3)在0-5s时间内电路中产生的焦耳热.高二物理参考答案一、选择题 1、C 2、A3.C4、A 5、D 6、A7、C 8、AD 9、BC 10、AC 二、填空题 11.100V、 12，13、答案：22 不变 变小 变大 变大 三、计算题1
12、4、1、解析：(1)到达最低点时，设棒的速度为v，由牛顿第二定律得：2mgmgm得v； EBLvBL； U.(2)由能量转化和守恒得：Qmgrmv2mgr；Q0.(3)电量qIt t.答案：(1) (2) (3) 15、【答案】（1）U=200V （2）P2=10W （3）I3=0.25A【解析】（1）电阻R1电压有效值（1分）所以原线圈输入电压有效值（2分）（2）电阻R2的电流（1分）电阻R2的功率（1分）原线圈输入电流（1分）副线圈的输出电流（1分）R3支路中的电流（2分）16、（1）金属棒开始下滑的初速度为零，根据牛顿第二定律得： 代人数据解得：。（2）设金属棒运动达到稳定时，速度为，所
13、受安培力为，棒在沿导轨方向受力平衡有：，最大速度为：。（3）根据全过程中能的转化和守恒规律，有：，所以全过程中系统产生的热为：。17、解：（1）cd切割磁感线产生感应电动势为 E=BLv0，根据闭合电路欧姆定律得：I=；（2）对于ab棒：由牛顿第二定律得：mgf=ma，摩擦力f=N，N为轨道对ab棒的弹力，水平方向，由平衡条件得：N=BIL，解得：a=g；（3）对于cd棒，通过棒的电量：q=，解得：s=，设导体棒cd在水平恒力撤去后产生的焦耳热为Q，由于ab的电阻与cd相同，两者串联，则ab产生的焦耳热也为Q根据能量守恒得：2Q+mgs=mv02，已知：s=，解得：Q=mv02；答：（1）导体棒cd向右匀速运动时，电路中的电流大小；（2）导体棒ab匀加速下滑的加速度大小为g；（3）这一段时间内导体棒cd产生的焦耳热为mv0218【答案】 7