2019-2020学年高二物理下学期第一次月考试题(10).doc
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2019-2020学年高二物理下学期第一次月考试题(10)
14.如图所示，矩形线圈 abcd 与可变电容器 C 、理想电流表 A 组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的 bc 边匀速转动，转动的角速度 ω＝100π
rad/s.线圈的匝数 N ＝100，边长 ab ＝0.2 m ，ad ＝0.4 m ，电阻不计．磁
场只分布在 bc 边的左侧，磁感应强度大小 B ＝错误！未找到引用源。
T ．电容器放电时间不计．下列说法正确的是( )．
A ．该线圈产生的交流电动势峰值为 50 V
B ．该线圈产生的交流电动势有效值为 25错误！未找到引用源。
V
C ．电容器的耐压值至少为 50 V
D ．电容器的电容 C 变大时，电流表的示数变小
15.一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线(振幅A 与驱动力频率
f 的关系)如图所示，则( )
A.此单摆的固有周期约为0.5 s
B.此单摆的摆长约为lm
C.若摆长增大，单摆的固有频率增大
D.若把该单摆移到月球上，则在月球上该单摆的共振曲线的峰 将向右移动
16..如图所示，磁场中有一导线MN 与“匸”形光滑的金属框组成闭合电路，当导线向右运动时，下列说法正确的是
( )
A.电路中有顺时针方向的电流
B.电路中有逆时针方向的电流
C.导线的N 端相当于电源的正极
D.电路中无电流产生
17.如图所示，线圈平面与水平方向夹角θ=60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S =0.4m 2，匀强磁场磁感应强度B =0.8T .把线圈以cd 为轴顺时针转过120°角，则通过线圈磁通量的变化量为( )
A.0.16Wb
B.0.32Wb
C.0.48Wb
D.0.64Wb
18.电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图1所示
的电路.当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是( )
A.电压表和电流表读数都增大
B.电压表和电流表读数都减小
C.电压表读数增大，电流表A1示数减小，A2示数增大
D.电压表读数减小，电流表A1示数增大，A2示数减小
19.如图所示，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动.以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y=0.1sin (2.5πt)m.t=0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t=0.6s时，小球恰好与物块处于同一高度.取重力加速度的大小g=10m/s2.以
下判断正确的是( )
A..h=1.7m
B.简谐运动的周期是0.8 s
C.0.6 s内物块运动的路程是0.3 m
D.t=0.4s时，物块与小球运动方向相反
20.如图所示的电路中，A、B、C三灯亮度相同，电源为220V、50Hz的交流
电源，以下叙述中正确的是( )
A.改接220V、100Hz的交流电源时，A灯变亮，B灯变暗，C灯不变
B.改接220V，100Hz的交流电源时，A灯变暗，B灯变亮，C灯变亮
C.改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯亮度不变
D.改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯变暗
21.在匀强磁场中，一只矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的交变电动势的图象如图所示.则( )
交变电动势的频率为100Hz
B.线框转动的角速度为100πrad/s
C.t=0.01s时线框平面与中性面重合
D.线框产生的交变电动势有效值为311V
第Ⅱ卷 (174分)
三、非选择题：共174分，考生根据要求作答。
22.（6分）用如图的实验装置研究蜡烛在水中的浮力：透明玻璃管中装有水，蜡烛用针固定在管的底部，当拔出细针后，蜡烛上浮，玻璃管同时水平匀速运动：利用频闪相机拍照，拍摄的频率为10Hz，取开始不久某张照片编号为0．然后依拍照顺序每隔
10张取一张编号分别为l、2、3、4，使用编辑软件将照片叠台处理，
以照片编号O的位置为起点，测量数据，建立坐标系描点作图，纵坐标
为位移，横坐标为照片编号，如图所示
(l)若处理后发现各点连线近似于抛物线，则蜡烛上升的加速度为
cm/s2（保留2位有效数字）
(2)已知当地重力加速度g的数值，忽略蜡烛运动受到的粘滞力，要求出蜡烛受到的浮力，还需要测量．
23. (11分)某课外活动小组为较准确地测定某小灯泡的额定功率，实验室提供了下列器材：A．待测小灯泡：额定电压6V，额定功率约为5w B．电流表Al：量程0～l.0A，内阻约为1.5Ω
C．电流表A2：量程0～3.0A，内阻约为0.5Ω D.电压表：量程0～3.0V，内阻5kΩE．滑动变阻器R:最大阻值为20Q，额定电流1A F．电源：电动势8v，内阻很小
G．定值电阻R1:阻值为l0kΩ H.定值电阻R2:阻值为50kΩ
开关一个，导线若干．回答下列问题：
(1)实验中，电流表应采用____（选填“A1”或“A2”）：
(2)实验中，定值电阻应采用____（选填“R1”或“R2”）；
(3)在答题卡的方框中将实验电路国补充完整；
(4)实验中，电压表的示数为 V时，即可测定小灯泡的额定功率．
24.(12分)如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，
匀强磁场的磁感应强度
1
=T
B
，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：(1)若从图示位
置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；(2)从中性面开始计时经过90°通过电阻R的电荷量；(3)1min电路产生热量.
25.（15分）如图所示，匝数n＝100的正方形线圈abcd固定在竖直平面内，与电阻R1、理想变压器连成电路．在线圈的中心水平放置一个条形磁铁，使磁铁绕竖直方向的轴OO′匀速转动，使线圈内的磁通量Φ＝sin(100πt) Wb.已知线圈的电阻r＝4 Ω，R1＝46 Ω，R2＝10 Ω，其余导线的电阻不计．变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝4∶1.求：
(1)线圈产生电动势的最大值E m；(2)若断开S2，闭合S1，求磁铁从图示位置转过90°的过程中，通过R1的电荷量q；(3)断开S1，闭合S2，求R2消耗的功率P.
26.（18分）如图，在xOy平面第一象限整个区域分布匀强电场，电场方向平行y轴向下，在第四象限内存在有界匀强磁场，左边界为y轴，右边界为x＝d的直线，磁场方向垂直纸面向外．质量为m，带电量为＋q的粒子从y轴上P点以初速度v0垂直y轴射入匀强电场，在电
场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向成45°角进入匀强磁场，已知OQ＝d，不计粒子重力，求：
(1)P点坐标；(2)要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的取值范围；
(3)要使粒子能第二次进入磁场，磁感应强度B的取值范围．
物理部分
14-18 B B B C C 19. ABC 20. AC 21 BC
24.(1)①
Em=NBSω=1000.0510π=50V ②
从线圈与中性面垂直开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为：e=Emcoswt=50cos10πt （V）③(2)④
根据法拉第电磁感应定律得：⑤
根据欧姆定律得：⑥
⑦
由④⑤⑥⑦解得：（
1
C
2
）⑧
(3)根据焦耳定律得：
1分钟电路产生热量为：⑨
评分细则：共12分，⑨式3分，③式2分，①②④⑤⑥⑦⑧各1分.
25.解:(1)E m＝nBSω＝nΦmω，
得E m＝200V.
(2)q＝Δt，＝，＝n，
得q＝ C.
(3)E＝，E＝U1＋I1r，U2＝I2R2，＝，I1n1＝I2n2，P＝I R2，
解得P≈238 W
26.解:(1)设粒子进入磁场时y方向的速度为v y，则v y＝v0tan 45°
设粒子在电场中运动时间为t，则OQ＝v0t，OP＝t
由以上各式，解得OP＝，P点坐标为(0，)
(2)粒子刚好能再次进入电场时的轨迹如图所示，
设此时的轨迹半径为r1，则r1＋r1sin 45°＝d解得：r1＝(2－)d
令粒子在磁场中的速度为v，则v＝
根据牛顿第二定律qvB1＝，解得：B1＝
要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围B≥
(3)假设粒子刚好从x＝d处磁场边界与电场的交界D点处第二次进入磁场，设粒子从P到Q 的时间为t，则由粒子在电场中运动对称性可知粒子从第一次出磁场的C点到D点的时间为2t，
由水平方向的匀速直线运动可得：CD＝2d，CQ＝CD－QD＝2d－(2.5d－d)＝
设此时粒子在磁场中的轨道半径为r2，由几何关系知：2r2sin 45°＝CQ，解得：r2＝d
根据牛顿第二定律得：qvB2＝，解得：B2＝
要使粒子能第二次进入磁场，粒子必须先进入电场，故磁感应强度B要满足B≤B2综上所述要使粒子能第二次进磁场，磁感应强度B要满足≤B≤。
