福建省高二下学期第一次月考物理试题

高二年下学期第一次月考

物理科试卷(选择性必修二)

(时间：75分钟满分：100分)

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.太阳表面温度约为6000K,主要发出可见光，人体温度约为310K,主要发出红外线。宇宙星际间的温度

约为3K,所发出的辐射称为“3K背景辐射”，它是宇宙“大暴炸”之初在空间上保留下的余热，若要进行

“3K背景辐射”的观测，应该选择下列哪一个波段()

A.无线电波B.紫外线C.X射线D.y射线

2.如图所示，匀质直金属杆MN用两根绝缘细线悬于天花板的0、0'点，杆的质量为由，杆中通有垂直于纸

面向里的恒定电流，空间有方向竖直向上的匀强磁场，杆静止时处于水平，悬线与竖直方向的夹角为。，重力

加速度为g。下列说法正确的是()

0(0')

A.金属杆所受安培力大小为mgsin。B.金属杆所受安培力大小为〃?gtan。

C.金属杆所受安培力大小为%D.金属杆所受安培力大小为其

tan〃

3.如图所示，竖直平面(即纸面)内固定一足够长的租糙绝缘杆，杆与电场正方向夹角为60%一质量为优、

电荷量为+q的小球套在绝缘杆上，在f=0时刻以初速度咻沿杆向下运动。空间同时存在垂直于纸面向里的

匀强磁场和水平向左的匀强电场，电场强度大小为£=叵下列关于小球的运动过程描述正确的是()

q

A.只要磁感应强度大小取合适值，就能使小球沿杆向下做匀加速直线运动

B.只要碰感应强度大小取合适值，就能使小球沿杆向下做匀减速直线运动

C.若磁感应强度大小为B=任，小球将沿杆向下做匀速直线运动

2qv°

D.若磁感应强度大小为8=2哩，小球将沿杆向下做匀速直线运动

qv°

4.如图甲所示，两个闭合圆形金属线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如图乙所示的变

化电流，7=0时电流方向为顺时针（如图中箭头所示）。在0~弓的时间内，对线圈B的下列分析正确的是（）

A.线图B中的感应电流方向先沿顺时针后沿逆时针

B.线圈B中的感应电流大小先变小后变大

C.线圈B所受安培力先变小后变大

D.线圈B先有扩张趋势后有收缩趋势

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多个选项符合题目要求。

5.下列各图中，关于电流/的方向、磁场8的方向和磁场对电流作用力厂的方向关系表示正确的是（）

6.如图所示，水平边界上方有垂直纸面向里，范围足够大的匀强磁场，带电粒子射入磁场后，仅在洛伦兹力作

用下做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）

A.仅增大入射速度，粒子在磁场中的运动轨迹变长

B.仅增大入射速度，粒子在碰场中的运动时间变短

C.仅增大磁感应强度，粒子在磁场中的运动轨迹变长

D.仅增大磁感应强度，粒子在磁场中的运动时间变短

7.自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率，如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子

每转一圈，这块碰铁就靠近传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图，当磁场

靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在洛伦兹力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直

的方向上出现电势差,即为霍尔电势差。下列说法正确的是()

霍尔连接到

传感器£速度计磁场B

尸霍尔

:电势差

磁铁-I---

电源

甲乙

A.流过霍尔元件的电流/是由正电荷定向运动形成的

B.自行车的车速越大，传感器单位时间内输出脉冲电压的数目越大

C.自行车的车速越大，霍尔电压越大

D.流过霍尔元件的电流/越大，霍尔电压越大

8.人们对电磁炮的研究不断深入。某高中科研兴趣小组利用学过的知识制造了一台电磁炮，其原理示意图如图

甲所示，高压直流电源电动势为E,大电容器的电容为C。线圈套在中空的塑料管上，管内光滑，将直径略

小于管的内径的金属小球静置于管口附近。首先将开关S接1,使电容器完全充电，然后立即将S转接2,此

后电容器放电，通过线图的电流随时间的变化如图乙所示，金属小球在0〜内的时间内被加速发射出去，4时

刻刚好运动到管口。下列关于该电磁炮的说法正确的是()

A.在的时间内，电容器储存的电能全部转化为小球的动能

B.在0~乙的时间内，小球中产生的涡流从左向右看沿逆时针方向

C.在内时刻，小球受到的线圈磁场对它的作用力为零

D.在0〜彳的时间内，小球在塑料管中做加速度增大的加速运动

三、填空题：本题共4小题，每空2分，共20分。

9.如图所示，光滑平行金属导轨PQ和JK固定于同一水平面上，将质量均为根的两根导体棒a、b垂直地搁置

在两导轨上形成闭合回路。质量为M的磁铁从此闭合回路上方某高度从静止释放，沿中心轴线下降〃的高度

时，磁铁的速度为匕，两导体棒的速度均为岭，若在此过程中回路产生的电热为Q，则两导体棒之间的距离

(填“增大”或“减小”)，磁铁克服电磁阻力做的功为»

10.如图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴OO'匀速转动，产生的交变电流输入理想变压器的原线圈，

副线圈、理想电流表®与标有“6V3W”字样的小灯泡L串联成闭合回路，灯泡L正常发光。已知变压

器原、副线圈匝数比为5:3,矩形线圈的电阻为1.00,则③的示数为A,矩形线圈的电动势有效值

II.某同学学习传感器后，用电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关、导线等仪器设计了一个高温报警器，耍

求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警。电路如图所示，图中仪器还不完整。请完成以下问题：

（1）图中的甲还需要放入的元件是。

A.二极管

B.光敏电阻

C.NTC热敏电阻（阻值随温度升高而减小）

D.PTC热敏电阻（阻值随温度升高而增大）

（2）电路正确连接之后，该同学调试过程发现报警时温度比预期偏高了一点点。要求在温度更低一点时就开

始报警，则需要调节滑动变阻器的滑动头往______（选填“左”或“右”）移动一点。

12.有一个教学用的可拆变压器，其铁芯粗细一致，如图所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B（内部导线

电阻率、横截面积相同），线圈外部还可以再绕线圈.

£=

SA

（1）某同学用多用电表的“xl”欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图中的〃、b位置，

则A线圈的电阻为Q,由此可推断（选填"A”或"B”）线圈的匝数较多。

（2）如果把该变压器看作理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长绝缘导线，一只

多用电表和低压交流电源。请完成以下实验步骤：

①用绝缘导线在线圈B上绕制n匝线圈；

②将A线圈与低压交流电源相连接；

③用多用电表的“交流电压”挡分别测量A线圈的输入电压和（选填“绕制”或“B”）线圈的输

出电压U;

④则A线圈的匝数为（用已知和测得量的符号表示）。

四、计算题：本题共3小题，共40分。

13.（8分）在匀强磁场中有一矩形线圈，绕线圈平面内垂直于磁感线的轴匀速转动。线圈中产生的感应电动势

随时间变化的图像如图所示，试求：

（I）该感应电动势的最大值舔、有效值七、周期T和频率/，写出该感应电动势随时间变化的关系式;

（2）如果以f=0.5xl（y2s为计时起点，其他条件不变，再次写出感应电动势随时间变化的关系式。

14.（16分）如图所示，-空间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=O.5T。两条平行光滑金属导轨固

定在竖直面内，导轨平面与磁场垂直，导轨足够长，电阻不计。导体棒ab、cd长度均为/=0.2m,电阻均为

R=0.1。，所受重力均为m=0.01kg,导体棒始终与导轨接触良好。现用力厂向上拉动导体棒ab,使之匀

速上升，此时导体棒cd静止不动，重力加速度取g=10m/s2,求:

XXX

B

XXX

XXX

（1）流过导体棒cd的电流/的大小和方向；

（2）导体棒ab向上运动所受拉力F的大小；

（3）导体棒ab向上运动的速度y的大小；

（4）若仅将拉力大小调为原来的2倍，求稳定时：流过导体棒cd的电流/'的大小。

15.（16分）如图所示，上、下边缘高度差为L的挡板固定在竖直面内，水平向左的匀强电场恰好与挡板平面

垂直，挡板下方无电场。分布范围足能大、垂直纸面向里的匀强磁场与挡板平面平行，碰感应强度为8。现

有一表面绝缘、质量为加、带电量为+4的滑块，将其从挡板的上边缘贴近挡板无初速度释放，当它滑到挡板

下边缘时，恰好与挡板无挤压。此后，撤去电场，滑块继续在磁场中运动。已知滑块所受电场力和重力的大小

相等，与挡板间的动摩擦因数为〃，不计滑块的大小，取重力加速度为g,求：

XXXX

XXXX

（1）刚释放时，滑块的加速度生的大小；

（2）刚滑到挡板下边缘时，滑块的速度用的大小；

（3）沿挡板下滑过程中，摩擦力对滑块做的功Wf；

（4）滑块所经过的最低点与挡板下边缘的高度差

高二年下学期第一次月考

物理科（选择性必修二）参考答案

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求。

234

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多个选项符合题目要求。

三、填空题：每空2分，共20分。

9.减小mvj+Q

11.(1)C(2)右12.(1)24A(2)绕制

四、计算题：本题共3小题，共40分。

13.(8分)

_2

答案：⑴Em=10VE=5V2VT=2X10S/=l()Hze=10sin(100^r)(V)

(2)e=10cos(100加)(V)

解析：

(1)由图可知，感应电动势最大值E„,=10V……1分

周期T=2X1()TS……1分

频率/'='=50Hz……1分

T

感应电动势随时间变化的关系式e=EmSin(|，=10sin(100R)(V)……2分

(2)如果以f=().5xl0-2s为计时起点，感应电动势随时间变化的关系式

JT

其中00=5,所以e=10cos(100RXV)……1分

14.(16分)

答案：(1)1Acrd(2)0.2N(3)2m/s

解析：

(1)对导体棒ab,由右手定则可知，感应电流方向由到4,则流过导体棒cd的电流方向为

cfd...1分

导体棒cd静止，受力平衡，电流/满足8〃一机g=0……2分

解得/=1A……1分

(2)导体棒ab匀速运动，受力平衡，F-mg-BIl^Q……2分

解得产=0.2N

(3)导体棒ab匀速切割磁感线，产生的电动势E=3》……1分

E

感应电流/=三……1分

2R

联立解得u=2m/s……I分

(4)拉力大小调为原来的2倍后，起先导体棒ab做加速度减小的加速运动，导体棒cd做加速度增大的加速

运动，最终两棒一起以等大的加速度。做匀加速运动。对于两导体棒组成的整体

2F-2mg=2ma2分

对导体棒cd—=ma...2分

联立解得/'=2A……2分

15.(16分)

答案：(1)aQ=g—幺^—

m

32

(3)吗=色/—mgL（4）h=\——y~-

f2q2B-（7米2

解析：

(1)刚释放时，滑块的加速度/满足加g-〃qE=/〃ao...2分

其中=...1分