恩施自治州高级中学高二上学期第三次月考物理试题

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精湖北省恩施自治州高级中学2013-2014学年高二上学期第三次月考物理试题（考试时间：90分钟满分：110分）一．单项选择题。本大题共6个小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题意。1.物理学的发展史丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，以下有关电磁学的研究符合历史事实的是（）A.安培最先发现电流的磁效应,从而揭示了电与磁的联系B。奥斯特发现了电磁感应定律,使人们对电和磁内在联系的认识更加完善C。物理学家楞次在分析了许多实验事实后，总结出了楞次定律，用楞次定律可以判定感应电流方向D.法拉第观察到通电螺旋管外部的磁场和条形磁铁的磁场很相似，由此受到启发，提出了著名的分子电流假说2。下列对几个物理量的描述正确的是(）A.如果一小段通电直导线在空间某处所受磁场力F＝0，那么该处的磁感应强度B一定为零B。如果一小段通电直导线在空间某处所受磁场力F≠0，那么该处的磁感应强度B一定不为零C.如果一闭合回路中感应电流I＝0,那么该闭合回路中磁通量φ一定为零D.如果一闭合回路中感应电流I≠0,那么该闭合回路中磁通量φ一定为不等于零的某一定值3。如图所示,下列四个图分别是直线电流和环形电流周围磁感线分布特征,其中A、C图中“●”和“×”表示磁感线方向，B、D图中“●"和“×”表示电流方向，则能正确反应磁感线分布的图是（）4.如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，有一段长为2m的金属导线ac从中点b弯成120°角的“〈”形，导线中通有1A的恒定电流,磁场的磁感应强度大小为T，金属导线所在平面与磁场方向垂直。则该通电导线受到的安培力大小为()A。0B.NC.2ND.3N5。如图所示的一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴OO′匀速转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示。下列说法中正确的是（）A。t1时刻线圈平面和磁场方向垂直B。t2时刻通过线圈的磁通量最大C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D。每当e变化方向时,通过线圈的磁通量为零6.两个相同的白炽灯泡L1和L2接到如图所示的电路中,灯L1与电容器串联，灯L2与电感线圈串联．当a、b间接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时,两灯都发光，且亮度相同．更换一个新的正弦交流电源后,发现灯L1的亮度比原来暗，灯L2的亮度比原来更亮．则新电源两极的电压最大值和频率可能是（）A．电压最大值仍为Um，而频率大于fB．电压最大值仍为Um，而频率小于fC．电压最大值大于Um，而频率仍为fD．电压最大值小于Um，而频率仍为f二．多项选择题.本大题共4个小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中,至少有两项符合题意，全部选对得6分,选对但不全的得3分，有选错的得0分.7.某同学用如图所示的实验装置探究电磁感应现象，该同学第一步探究出：当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转.接下来该同学进行了一系列的操作，则下列关于操作中电流表指针偏转的描述正确的有（）A.当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转B.当把磁铁S极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转C.保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转D.将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表向左偏转8。火警报警系统原理如图所示，M是一个小型理想变压器,原副线圈匝数之比n1∶n2=10∶1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压u＝220sin（100πt)V.变压器右侧部分，R2为用半导体热敏材料（电阻随温度升高而减小)制成的传感器，R1为一定值电阻.则下列说法中正确的是（）A．此交变电源的频率为50HzB．当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数增大C．当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数减小D．当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数减小9.如图所示,光滑水平面上有两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别为竖直向下和竖直向上，磁场宽度均为L,距磁场区域左侧L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，线框的左右两条边与磁场边界平行。现用拉力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域。以初始位置为计时起点，规定拉力F向右为正，则以下关于拉力F和回路产生的热量Q随时间t变化的图象正确的是（）10．等腰直角三角形ABC区域内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，t=0时刻有一束质量均为m、电荷量均为q的正离子由直角顶点B沿BC方向射入磁场,可认为所有离子都是同时进入磁场且各离子速度大小不等，不计离子的重力及离子间的相互作用，则(）A．由AC边界射出的离子在磁场中运动的时间均为B．由AB边界射出的离子在磁场中运动的时间均为C．时刻磁场中的所有离子都在同一直线上D．任何同一时刻磁场中的所有离子都在同一直线上三．实验题。本大题共2个小题，第11题6分，第12题9分，共15分。把答案按要求填写在答题卡指定的答题处。11。图甲给出的是利用游标卡尺测量某工件长度时的示数，此示数应为mm；图乙给出的是利用螺旋测微器测量该工件厚度时的示数，此示数应为mm。12。现要测量某小量程电流表的内阻，可选用的器材如下：A．待测电流表A(量程10mA,内阻约5～8Ω）B．电压表V1（量程0。3V，内阻约3kΩ）C．电压表V2(量程3V，内阻约30kΩ）D．滑动变阻器R1（10Ω，0.5E．滑动变阻器R2（100Ω，0。2F．标准电阻R0（R0=20Ω)G．电源E（电动势3V，内阻约1Ω）H．电键S一个，导线若干。要求：测量结果尽可能精确;能测多组数据且电流表、电压表的示数能从零开始调节；所设计电路安全且便于操作。(1)请同学们在虚线框内将电路补充完整；(2)闭合电键S前应先将滑动变阻器R2的阻值置于处（填“最大"或“最小”）；（3）若实验中测得一组数据：电压表读数U、电流表读数I，则电流表A的内阻可表示为RA＝_______，（用物理量表示)四．计算题。本大题共4个小题,第13题8分，第14、15题各12分，第16题15分,共47分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.光滑的平行金属导轨倾角为θ＝37°，导轨间距为L＝1m，在导轨上水平放置一质量为m＝0。2kg的金属棒，流过金属棒的电流大小为I＝3A，方向如图所示，磁场的方向竖直向下，金属棒恰好处于静止状态，重力加速度g＝10m/s2.求：（1)导轨对金属棒的支持力FN的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。14。交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．学校食堂买了一小型发电机,发电机的线圈匝数n＝220匝，线圈面积S＝0.05m2,线圈转动的频率为f＝50Hz,线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝T．为用此发电机所发出的交流电带动一个标有“220V,11kW”的电动机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电动机之间接一个理想变压器，电路如图所示，求：（1）发电机的输出电压的有效值;(2）变压器原、副线圈的匝数比n1︰n2；（3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数。15．如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，导轨间距为L＝0。40m，一个磁感应强度B＝0。50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间接有阻值为R＝0.30Ω的电阻，一电阻为r＝0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离,其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计，重力加速度g＝10m/s2。求：（1）在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值；（2）金属棒的质量m;（3）在前0。7s的时间内，回路产生的焦耳热Q．16。如图所示,在平面坐标xoy内,在y轴左侧与直线x=—2L右侧区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，在y轴右侧存在一矩形匀强磁场区域，磁场方向垂直坐标平面向外（图中未画出),坐标原点O为磁场边界上一点，一带电粒子从电场边界上Q（—2L,-L)点以速度v0沿x轴正方向射入电场，并恰好从坐标原点O进入磁场,在磁场中作半径为的匀速圆周运动,最后又恰好垂直y轴返回电场并从P点离开电场。不计粒子重力,求:（计算结果可以保留根号）（1）粒子经过O点时速度的大小和方向;（2）电场强度与磁感应强度大小之比；（3）粒子由Q点到P点所用的时间.参考答案12345678910CBADABACABDBDBCD11．(每空3分）29。703.470或3。47112．（每问3分)（1）如图(2）最大(3)eq\f（U,I）－R013．(1）2。5N（4分）(2）0.5T（4分）14．（1）1100V(4分)(2）5︰1（4分)（3）10A（4分）15．（1)eq\x\to（E）＝eq\f（ΔΦ，Δt)＝eq\f（BLs,Δt)＝0。6V。…………(4分）（2）从表格中数据可知，0.3s后棒做匀速运动速度v＝eq\f（Δs,Δt）＝5m/s由mg－F＝0，F＝BIL,I＝eq\f(E，R＋r)，E＝BLv。解得m＝0。04kg.…………（4分)（