【文档说明】【精准解析】宁夏银川市宁夏大学附属中学2019-2020学年高二下学期线上线下教学衔接摸底暨期中考试物理试卷.pdf,共(18)页,511.339 KB,由小赞的店铺上传
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-1-物理试卷一、单项选择题(每小题只有一个....符合题意的选项,请将正确选项填写在答题卡上,每小题2分,共30分。)1.下列现象中,属于电磁感应现象的是()A.变化的磁场使闭合电路中产生电流B.通电线圈在磁场中转动C.小磁针在通电导线附近发生偏转D.磁铁吸引小磁针【答案】A【解析】【
详解】A.变化的磁场使闭合电路中产生电流属于电磁感应,故A正确;B.通电线圈在磁场中转动是因为通电导体在磁场中会受安培力的作用,属于电动机工作原理,故B错误;C.小磁针在通电导线附近发生偏转属于电流的磁效应,故C错误;D.磁铁吸引小磁针属于磁极间的相互作用,故D错误。故选A
。2.关于磁通量的概念,以下说法中正确的是()A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量一定越大B磁感应强度越大,线圈面积越大,则磁通量也一定越大C.磁通量的变化一定是由磁场发生变化引起的D.穿过线圈的磁通量为零,但磁感应强度不一定为零【答案】D【解析】【详解】A.当回
路与磁场平行时,没有磁感线穿过回路,则回路的磁通量为零,这时磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量不一定越大,A错误;B.根据cosBS磁感应强度越大,线圈正对磁场面积越大,则磁通量也越大,并不是线圈面积越大,
磁通量越大,故B错误;-2-C.磁通量发生变化,可能是线圈正对磁场面积发生变化,也可能是磁场发生变化,C错误;D.磁通量为零时,可能回路与磁场平行,则磁感应强度不一定为零,D正确。故选D。3.有一个矩形线框如图所示,其平面与匀强磁场垂直并匀速穿过有界磁场区域,且d<L,则下列说法正确的是(
)A.线框在整个过程中都有感应电流B.线框进入或离开磁场区域的过程,线框中都有感应电流C.只有线框进入磁场区域的过程,线框中才有感应电流D.只有线框离开磁场区域的过程,线框中才有感应电流【答案】B【解析】【详解】产生感应电流的条件是闭合
回路中的一部分在磁场中做切割磁感线运动,或闭合回路中的磁通量发生变化;当线框全部在磁场中运动时,磁通量保持不变,不能产生感应电流,只有在线框进入磁场和出磁场的过程中才有感应电流,故B正确,故A、C、D错误;故选B。4.将
闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势,下列表述正确的是()A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大D.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动
势越大【答案】D【解析】【详解】A.根据Ent可知感应电动势的大小与线圈的匝数有关,故A错误;BCD.根据Ent可知,穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大,而穿过线圈的磁通量越大,其磁通量的变化率未必越大,感应电动势也未必越大;穿过
线圈的磁通量变化越-3-大,其磁通量的变化率未必越大,感应电动势也未必越大,故B、C错误,D正确;故选D。5.如图所示,导体棒ab、cd垂直放在水平放置的平行导轨上,匀强磁场方向竖直向上穿过导轨所在平面,不计导体棒与导轨间的摩擦。当磁场逐渐增强时()A.导体棒ab和
cd相互远离B.导体棒ab和cd仍然不动C.导体棒ab和cd相互靠近D.从上往下看,回路中产生逆时针方向的感应电流【答案】C【解析】【详解】当磁场逐渐增强时,根据楞次定律得回路中的感应电流为顺时针方向,根据左手定则知,导体棒ab所受安培力方向向右,导体棒cd所受安培力向左,即导体棒ab
和cd相互靠近,故A、B、D错误,C正确;故选C。6.如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。在0~2T时间内,直导线中电流方向向下,则在2T~T时间内,下列叙述线框中感应电流的方向
与所受安培力方向正确的是()A.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左B.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右C.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右D.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左-4-【答案】B【解析
】【详解】在2TT时间内,直导线中电流方向向上,根据安培定则知导线右侧磁场的方向垂直纸面向里,电流逐渐增大,则磁场逐渐增强,根据楞次定律金属线框中产生逆时针方向的感应电流;根据左手定则知金属框左边受到的安培力方向水平向右,金属框右边受到的安培力水平向左,离导线越
近,磁场越强,则金属框左边受到的安培力大于金属框右边受到的安培力,所以金属框所受安培力的合力水平向右。故选B。7.理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,以下说法中错误的是()A.穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1B.原、副线圈两端电流之比为1∶10C.原、副线圈
两端电压之比为10∶1D.原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1【答案】A【解析】【详解】A.理想变压器不漏磁,故穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是1:1,故A错误,符合题意;B.原副线圈的电流之比等于匝数的反比,即1∶10,故B正确,不符合题意;C.原副线圈的电压之比等于匝数
之比,即10∶1,故C正确,不符合题意;D.正常工作时理想变压器没有能量损失,则输入、输出功率之比为1:1,故D正确,不符合题意。故选A。8.一根直导线长0.2m,在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中以5m/s的速度匀速运动,则关于导线中产生的感应电动势的说法错误的是()A.可能
为零B.可能为0.1VC.一定为0.2VD.可能为0.2V【答案】C【解析】【详解】当B与v的夹角不同则产生的电动势不同,根据-5-sinEBLv可知电动势E最大为E=BLv=0.2×0.2×5V=0.2V当速
度方向与磁场方向平行时,感应电动势的最小为0V,故感应电动势大小在0~0.2V之间,故ABD正确,不符合题意;C错误,符合题意。故选C。9.电磁炉具有无烟、无明火、无污染、不产生有害气体、无微波辐射、高效节能等优势。电流流过电磁炉线圈产生磁场,当磁场发生变化时,铁质锅底部会产生无数小涡流,使
锅体本身自行高速发热,然后再加热锅内食物。下列相关说法中正确的是()A.电磁炉是利用互感原理工作的B.锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的C.锅体可以用不导电的陶瓷制成D.提高磁场变化的频率,不会增强电磁炉的加热效果【答案】A【解析】【详解】A.电磁炉中变化的磁场使锅体中因电磁感应产生涡电流,利
用涡电流的热效应工作,属于互感,故A正确;B.电饭锅连接交流电,其锅体中的涡电流是由变化的磁场产生的,故B错误;C.陶瓷属于绝缘体,不能发生电磁感应产生涡电流,故不能使用陶瓷制作锅体,故C错误;D.提高磁场变化的频率,
可增强感应电流,起到提高电磁炉的加热效果,故D错误。故选A。10.远距离输电,原来用电压U输电时在输电线上损失的电功率为P。在保持输电功率不变的情况下,现在要求使输电线上损失的电功率减小为9P,则输电电
压应为()A.81UB.81UC.3UD.3U【答案】C【解析】【详解】输电线上损失的电功率减少为原来的19,在电阻一定时,根据输电线上损失的功率2PIR得输电电流变为原来的13,在保持输电功率不变的情况下,
根据PUI得输电电压-6-变为原来的3倍,所以输电电压应为3U,故A、B、D错误,C正确;故选C。11.在如图所示的电路中,a、b为两个完全相同的灯泡,L为直流电阻不计的自感线圈,E为电源,S为开关。关于两灯泡变亮和熄灭的情况,下列说法正确的是()A.合上开关
,a立即变亮,b逐渐变亮;断开开关,a、b同时熄灭B.合上开关,b立即变亮,a逐渐变亮;断开开关,a立即熄灭,b逐渐熄灭C.合上开关,a、b同时亮;断开开关,b立即熄灭,a逐渐熄灭D.合上开关,b立即变亮,a逐渐变亮;断开开关,a、
b都逐渐熄灭【答案】D【解析】【详解】由于a、b为两个完全相同的灯泡,当开关接通瞬间,b灯泡立刻发光,而a灯泡由于线圈的自感现象,导致灯泡渐渐变亮,电路稳定时亮度相同;当开关断开瞬间,两灯泡串联,由线圈产生瞬间电压提供电流,导致两灯泡同时逐渐熄灭;由于电
路稳定时亮度相同,所以b不能闪亮一下,故A、B、C错误,D正确;故选D。12.一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动。线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示。下面说法中正确的是()A.1t时刻通过线圈的磁通量为
零B.2t线圈处于中性面位置C.3t时刻通过线圈的磁通量变化率为零D.4t时刻通过线圈的磁通量最大【答案】C-7-【解析】【详解】A.1t时刻感应电动势为零,线圈通过中性面时,磁通量最大,A错误;B.2t时刻感应电动势为最大值,线圈处于和中性面垂直的位置,B错误;C.
3t时刻感应电动势为零,磁通量的变化率为零,C正确;D.4t时刻感应电动势为最大值,通过线圈的磁通量为零,D错误。故选C。13.如图所示,三只完全相同的灯泡a、b、c分别与盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三种元件串联,再将三者并联,接在正弦交变电路中。若保持电路两端电压有效值不变,只将交变
电流的频率增大,观察到灯a变亮、灯b亮度不变、灯c变暗。则三个盒子中的元件可能是()A.Ⅰ为电阻,Ⅱ为电容器,Ⅲ为电感器B.Ⅰ为电容器,Ⅱ为电阻,Ⅲ为电感器C.Ⅰ为电感器,Ⅱ为电容器,Ⅲ为电阻D.Ⅰ为电容器,Ⅱ为电感
器,Ⅲ为电阻【答案】B【解析】【详解】交流电频率增大,灯a变亮,阻碍变小,说明I是电容器;灯b亮度不变,说明Ⅱ为电阻;灯c变暗,阻碍变大,说明Ⅲ是电感器;故B正确,ACD错误。故选B。14.将静置在地面上,质量为m(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对
地面的速度0v竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是()A.0mvmB.0mvmC.0mvmmD.0mvmm【答案】C-8-【解析】【详解】取向上为正方向,由动量守恒定律得0()0m
mvmv解得火箭速度为0mvvmm故A、B、D错误,C正确;故选C。15.如下图所示,有一边长为L的正方形导线框,质量为m,由高H处自由落下,其下边ab进入匀强磁场区后,线圈开始做减速运动,直到其上边cd刚刚穿出磁场时,速度减为ab边刚进入磁场时速度的一半,
此匀强磁场的宽度也是L,则线框在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为()A.2mgLB.2mgL+mgHC2mgL+34mgHD.2mgL+14mgH【答案】C【解析】【详解】设线框ab边刚进入磁场时速度大小为v,对于线框自由下落过程,根据机械能守恒定律得212mgHmv解得
2vgH从线框开始下落到cd刚穿出匀强磁场的过程,根据能量守恒定律得焦耳热为:-9-2132()2224vQmgLHmmgLmgH()故C正确。故选C。二、多项选择题(每小题有多个选项...
.符合题意,请将正确选项填写在答题卡上,每小题4分,少选得2分,错选或不选得零分,共28分。)16.下列图像中属于交流电的有()A.B.C.D.【答案】ACD【解析】【详解】交流电是指电流的方向发生变化的电流
,电流的大小是否变化对其没有影响,故ACD正确,B错误。故选ACD。17.闭合回路的磁通量Φ随时间t的变化图象分别如图所示,关于回路中产生的感应电动势的下列论述,其中正确的是()A.图甲回路中感应电动势为零B.图乙回路中感应电动势均匀增大C.图丙回路
中0~t1时间内感应电动势大于t1~t2时间内感应电动势D.图丁回路中感应电动势先变大后变小【答案】AC【解析】【详解】A.图中磁通量不变,没有感应电动势产生,A正确;-10-B.图中磁通量随时间均匀增大,图像的斜率k不变,即t不变,根据法拉第电磁感应定律得知,回
路中产生的感应电动势恒定不变,B错误;C.图中回路在10t时间内,图像的斜率大于在12tt时间的斜率,说明前一段时间内磁通量的变化率大于后一时间内磁通量的变化率,所以根据法拉第电磁感应定律知,在10t时间内产生的感应电动势大于在12tt时间内产生的感应电动势,C正确;D.图中磁通量随
时间变化的图像的斜率先变小后变大,磁通量的变化率先变小后变大,所以感应电动势先变小后变大,D错误。故选AC。18.如图所示,一质量为1kg的小物块以v0=9m/s的速度从A点沿光滑水平面向右运动,在与墙壁碰撞后以v=6m/s的速度反向运动,碰撞过程约持续了0.1s,则下
列说法正确的是()A.小球动量的变化量大小为3kg•m/sB.小球动量的变化量大小为15kg•m/sC.墙壁对小球的平均作用力大小为30ND.墙壁对小球的平均作用力大小为150N【答案】BD【解析】【详解】AB.以向右为正方向,小物块碰撞墙壁过程,小球动量的变化量为211(6)19kgm/s15
kgm/sPmvmv即小球动量的变化量大小为15kg•m/s,故A错误,B正确;CD.小物块碰撞墙壁过程由动量定理得FtP解得150NF负号表示墙壁对小球的平均作用力方向向左,故C错误,D正确;故选BD。19.木块a和b用一根轻弹簧
连接起来,放在光滑水平面上,a紧靠在墙壁上。在b上施加向左的水平力使弹簧压缩,如图所示。当撤去外力后,下列说法正确的是()-11-A.a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统动量不守恒B.a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统动量守恒C.a离开墙后,a、b组成的系统动量不守恒D.a离开墙后,a、b
组成的系统动量守恒【答案】AD【解析】【详解】AB.以a、b及弹簧组成的系统为研究对象,撤去外力后,b向右运动,在a尚未离开墙壁前,系统所受合外力不为零,因此该过程系统动量不守恒,B错误A正确;CD.当a离开墙
壁后,系统水平方向不受外力,系统动量守恒,C错误D正确。故选AD。20.如图所示,光滑平行金属导轨PP′和QQ′都处于同一水平面内,P和Q之间连接一电阻R,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,现在垂直于导轨放置一根导体棒MN,用一水平
向右的力F拉动导体棒MN,以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是()A.感应电流方向是M→NB.感应电流方向是N→MC.安培力水平向左D.安培力水平向右【答案】BC【解析】根据右手定则判断可知:导体棒MN中感应电流方向N→M,根据左手定则判断可知MN所受的安培力方向
水平向左,故BC正确,AD错误.故选BC.21.如图所示,理想变压器的原线圈接在u=2202sin100πt(V)的交流电源上,副线圈接有R=55Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2∶1,电流表、电压表均为理想电
表。下列说法正确的是()-12-A.原线圈的输入功率为220WB.电流表的读数为4AC.电压表的读数为110VD.副线圈输出交流电的周期为50s【答案】AC【解析】【详解】C.原线圈的电压的有效值12202V220
V2U根据1122UnUn解得2110VU电压表的读数为110V,C正确;B.变压器的副线圈的电流222AUIR根据2112InIn解得原线圈的电流,即电流表的电流11AIB错误;A.原线圈的输入功率为112
20WPUIA正确;D.根据-13-220.02s100T原副线圈的周期一样,D错误。故选AC。22.如图所示,水平面内两光滑的平行金属导轨,左端与电阻R相连接,匀强磁场B竖直向下分
布在导轨所在的空间内,质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好.今对金属棒施加一个水平向右的外力F,使金属棒从a位置开始向右做初速度为零的匀加速运动,依次通过位置b和c.若导轨与金属棒的电阻不计,ab与bc的距离相等,
关于金属棒在运动过程中的有关说法正确的是()A.金属棒通过b、c两位置时,外力F的大小之比为1∶2B.金属棒通过b、c两位置时,电阻R的电功率之比为1∶2C.从a到b和从b到c的两个过程中,通过金属棒横截面的电荷
量之比为1∶1D.从a到b和从b到c的两个过程中,电阻R上产生的热量之比为1∶1【答案】BC【解析】【详解】由v2=2ax可知,金属棒通过b、c两位置时,金属棒速度之比为1∶2,产生的感应电流之比为1∶2,所受安培力
之比为1∶2,由牛顿第二定律可知,外力F的大小之比不是1∶2,选项A错误;由电功率公式P=I2R可知,金属棒通过b、c两位置时,电阻R的电功率之比为1∶2,选项B正确;由法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和电流定
义可得,q=ΔΦ/R,从a到b和从b到c的两个过程中,ΔΦ相等,所以通过金属棒横截面的电荷量之比为1∶1,选项C正确;由焦耳定律,Q=I2Rt=qIR,从a到b和从b到c的两个过程中,电阻R上产生的热量之比为1∶2,选项D错误.三、填空题(每空2分,共12分。)23.如图所示是某交变电流的电流
与时间关系图像。一个周期内,前2T为恒定电流,后2T为-14-正弦式交流电。则该交变电流的有效值为_____A。【答案】53【解析】【详解】将该电流加在一个阻值为R的电阻上,设周期为T,则根据有效值的定义得222101022
2TTRRIRT解得电流的有效值为53AI24.某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验。气垫导轨装置如图a所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。下面是实验的主要步骤:①安装好气垫
导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;②把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,调节打点计时器的高度,直至滑块1拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;③把滑块2(带有橡皮泥)放在气垫导轨的中间,使滑块1挤压导轨左端弹射架上的弹簧;④先_____,然后_____,使滑块1与
滑块2碰撞后粘在一起运动;⑤取下纸带,重复步骤③④⑤,选出理想的纸带如图b所示;(1)完善实验步骤④的内容_____、_____。(2)测得滑块1的质量为310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g。已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前质量与速度的乘积的矢量
和为_____kg·m/s;两滑块相互作用以后质量与速度的乘积的矢量和为_____kg·m/s。(所有结果均保留三位有效数字)-15-(3)得出的实验结论是_____。【答案】(1).接通打点计时器的电源(2).放开滑块1(3).0.62
0(4).0.618(5).在误差范围内,两滑块碰撞中动量守恒【解析】【详解】(1)[1][2]使用打点计时器时,先接通电源后释放纸带,所以先接通打点计时器的电源,后放开滑块1;(2)[3]放开滑块1后
,滑块1做匀速运动,跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动,根据纸带的数据得碰撞前滑块1的动量为1110.20.310kgm/s0.620kgm/s0.1Pmv滑块2的动量为零,所以碰撞前的总动量为0.620kg∙m/s[4]碰撞后滑块1、
2速度相等,所以碰撞后总动量为1220.1680.3100.205kgm/s0.618kgm/s.14(0)mmvP(3)[5]得出的实验结论,在误差范围内,两滑块碰撞中动量守恒。四、
计算题(请写出必要的说明文字和计算步骤,共30分。)25.如图所示,质量为Bm的平板车B上表面水平,开始时静止在光滑水平面上,在平板车左端静止着一质量为Am的物体A,一颗质量为0m的子弹以0v的水平初速度射入物体A,射穿A后子弹的速度变为v,
子弹穿过物体A的时间极短.已知A、B之间的动摩擦因数不为零,且A与B最终达到相对静止.求:(1)子弹射穿物体A的瞬间物体A的速度Av;(2)平板车B和物体A的最终速度v共.(设车身足够长)【答案】(1)00()Amvvm
(2)00()ABmvvmm【解析】【详解】(1)子弹穿过物体A的过程中,子弹和物体A组成的系统动量守恒,取向右为正方向,-16-由动量守恒定律得:000AAmvmvmv,解得:00AAmvvvm;(2)对物体A和平板车B,以A的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:AAABm
vmmv共解得00ABmvvvmm共.答:(1)子弹射穿物体A的瞬间物体A的速度00AAmvvvm;(2)平板车B和物体A的最终速度00ABmvvvmm共.26.如图甲所示的螺线管,匝
数n=2000,横截面积为S=10cm2,电阻r=1Ω,与螺线管串联的外电阻R1=4Ω,R2=3Ω,向右穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图乙所示规律变化。求:(1)螺线管产生的感应电动势大小;(2)通过螺线管的电流大
小和方向;(3)螺线管两端的电压大小,并说明M、P两点哪点相当于电源正极。【答案】(1)4V;(2)0.5A,P到M;(3)3.5V,M点【解析】【详解】(1)根据法拉第电磁感应定律得BEnSt代入数据解得E=4V(2)根据闭合电路的欧姆定律有-17-12EIRRr代入数
据解得I=0.5A磁感应强度向右增大,根据楞次定律可知,电流的方向从P到M(3)螺线管两端的电压为路端电压,则有12UIRR代入数据解得U=3.5V因螺线管内部的电流是从P到M,而电源内部的电流
是从负极流向正极,故M点相当于电源的正极27.如图,矩形线圈abcd的匝数为n=100,线圈ab的边长为L1=0.3m,bc的边长为L2=0.4m,在磁感应强度为B=0.05T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO'轴匀速转动,转
动的角速度ω=100rad/s,线圈电阻为1Ωr,外电路电阻9ΩR,从中性面开始计时。求:(1)求出线圈中感应电动势瞬时值的表达式;(2)求出线圈从计时转过2过程中感应电流的平均值;(3)求出线圈从计时转过2过程中通过
电阻R的电荷量q。【答案】(1)60sin100(V)et;(2)12A;(3)0.06C【解析】【详解】(1)根据交流电压瞬时表达式12sin(V)sin(V)enBStnBLLt带入数据得60sin100
(V)et-18-(2)线圈从计时转过2过程中,根据12BLLEnntt12s0.005s44100TtEIRr联立并带入数据得平均电流12AI(3)根据电荷量12A0.005s0.06CqIt