2019-2020年高二上學(xué)期三調(diào)考試 物理理試題 含答案.doc

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2019-2020年高二上學(xué)期三調(diào)考試 物理理試題 含答案 本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（主觀題）兩部分，共計(jì)110分，考試時(shí)間為110分鐘。 第I卷（選擇題 共56分） 注意事項(xiàng)：1.在答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、科目用鉛筆涂寫(xiě)在答題卡上。 2.答卷I時(shí)，每小題選出正確答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。 一.選擇題（每小題4分，共計(jì)56分。下列每小題所給選項(xiàng)至少有一項(xiàng)符合題意，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填涂在答題卡上，全部選對(duì)得4分，對(duì)而不全得2分，有錯(cuò)選的得0分。） 1.在電磁學(xué)大廈建立的過(guò)程中，許多偉大的物理前輩做出了巨大的貢獻(xiàn)，下面關(guān)于物理學(xué)家和物理事件的敘述正確的是 A.丹麥的物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng) B.英國(guó)物理學(xué)家法拉第通過(guò)多次做實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的電磁感應(yīng)現(xiàn)象 C.德國(guó)物理學(xué)家楞次經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的電磁感應(yīng)現(xiàn)象 D.法國(guó)物理學(xué)家安培通過(guò)對(duì)磁體和電流周?chē)艌?chǎng)的研究，提出了關(guān)于磁現(xiàn)象電本質(zhì)的分子環(huán)流假說(shuō)。 A B 2.兩個(gè)同心金屬環(huán)A、B如圖所示共面放置，關(guān)于穿過(guò)兩金屬環(huán)的磁通量下列說(shuō)法正確的是 A.當(dāng)A中通有電流且增強(qiáng)時(shí)，穿過(guò)B中的磁通量增加 B.當(dāng)A中電流恒定，B環(huán)面積縮小時(shí)，穿過(guò)B環(huán)的磁通量減小 C.當(dāng)B中通有電流且增強(qiáng)時(shí)，穿過(guò)A中的磁通量增加 D.當(dāng)B中通有電流且恒定時(shí)，A環(huán)面積縮小時(shí)，穿過(guò)A環(huán)的磁通量減小 I a d c b 3.如圖所示矩形導(dǎo)線框與通電直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，下面的操作能使矩形線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 A.矩形線框以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(線框平面與直導(dǎo)線始終共面) B.二者位置不變，讓直導(dǎo)線中電流增強(qiáng) C.矩形線框遠(yuǎn)離通電直導(dǎo)線 D.矩形線框以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) 4.如圖所示，同種導(dǎo)線繞成的矩形導(dǎo)線框abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO/勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)，關(guān)于線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，下列說(shuō)法正確的是 A.線框平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，線框中的感應(yīng)電流最大 B.線框平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，線框中的感應(yīng)電流最大 C.線框匝數(shù)增加為原來(lái)的2倍，則線框中的感應(yīng)電流也增加為原來(lái)的2倍 D.由圖示位置線框轉(zhuǎn)過(guò)300角時(shí)，線框中的電流為圖示位置電流的1/2. 5.下面哪個(gè)物理單位是磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位 A.牛頓/安培米 B.伏特秒/米2 C.韋伯/秒 D.牛頓/庫(kù)倫米 6.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框在水平恒力F作用下，將穿過(guò)方向如圖的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)范圍寬為d（d＞L）。關(guān)于線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程，下列敘述正確的是 F L d A.進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱一定不相同 B. 進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量一定不相同 C.通過(guò)磁場(chǎng)的全過(guò)程中，肯定有一段時(shí)間，線框做加速運(yùn)動(dòng) D.進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向一定相反 7.如圖，在水平面(紙面)內(nèi)有三根相同的均勻金屬棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a點(diǎn)接觸，構(gòu)成“v”字型導(dǎo)軌?？臻g存在垂直于紙面的均勻磁場(chǎng)。用力F使MN向右勻速運(yùn)動(dòng)，MN與ab、ac兩根金屬棒間無(wú)摩擦，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)．運(yùn)動(dòng)中MN始終與bac的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。下列關(guān)于施加于MN上的外力F與時(shí)間t的關(guān)系圖線．可能正確的是 F F F F A B 8.下圖是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)，將超導(dǎo)圓環(huán)水平放在磁鐵A上，它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵A上方的空中 A.將B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流消失 B.將B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在 C.如A的N極朝上，B中感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎? D.如A的N極朝上，B中感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎? 9.一段均勻?qū)Ь€彎成如圖甲所示一正方形線框abcd，空間有垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（規(guī)定向里為正方向），當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化時(shí)，ab邊所受安培力隨時(shí)間變化規(guī)律應(yīng)為 (規(guī)定向右為正方向) a b c d T T/2 O A B C D 甲 乙 10.如圖所示，兩根豎直放置的光滑平行導(dǎo)軌，其中一部分處于方向垂直于導(dǎo)軌所在平面并且有上下水平邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根金屬桿MN保持水平沿導(dǎo)軌滑下（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）當(dāng)金屬桿MN進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后，其運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖線（僅限在磁場(chǎng)中）可能是圖乙中的 11.如圖所示，相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)對(duì)導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導(dǎo)體棒最終以3v的速度勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g。下列選項(xiàng)正確的是 A．P=3mgv sinθ B．P=6mgv sinθ C．當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到2v時(shí)加速度大小為2gsinθ D．在速度達(dá)到3v以后勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功 12.如圖所示，在鐵芯上繞著兩個(gè)線圈a和b，則 電源 a b M N O P A.若a線圈接恒定電流，則b線圈兩端MN電勢(shì)差為零 B.若a線圈接入的電流隨時(shí)間均勻增強(qiáng)，則b線圈兩端MN電勢(shì)差為零 C.若a線圈中有變化的磁場(chǎng)，則b線圈中一定有電場(chǎng) D.若a線圈O端接電源正極，且電流逐漸增強(qiáng)，則b線圈M端電勢(shì)比N端電勢(shì)高，且M、N兩點(diǎn)間電勢(shì)差隨a線圈中電流的增強(qiáng)越來(lái)越大 13.一束電子以不同的速率沿如圖所示方向飛入橫截面是一個(gè)正方形的，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則下列說(shuō)法中正確的是 A.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的電子，其軌跡線一定越長(zhǎng) B.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡線一定重合 C.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的電子，其軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角一定越大 D.速率不同的電子，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同 450 E B 14.如圖所示，質(zhì)量為m電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成450角進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向都與水平面平行，且E垂直于B，如果微粒在該電場(chǎng)、磁場(chǎng)以及重力場(chǎng)的復(fù)合作用下能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么下列說(shuō)法正確的是 A.該微粒一定帶正電 B.該微?？赡軒д? C.電場(chǎng)強(qiáng)度E=mg/q ,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=mg/qv D.電場(chǎng)強(qiáng)度E=mg/q ,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=mg/qv xx～xx上學(xué)期三調(diào)考試 高二年級(jí)物理試卷 第Ⅱ卷 注意事項(xiàng)：1.答卷Ⅱ前考生務(wù)必將姓名、班級(jí)、考號(hào)、座位號(hào)填在答卷紙密封線相應(yīng)的位置 2. 大題請(qǐng)用藍(lán)色或黑色的中性筆作答，要有必要的文字說(shuō)明和方程 二.填空題（共10分） 15.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象和磁通量變化時(shí)感應(yīng)電流方向的實(shí)驗(yàn)中，所需的實(shí)驗(yàn)器材如圖，且部分實(shí)驗(yàn)電路已用導(dǎo)線連好。 （1）請(qǐng)用實(shí)線將剩余電路連接完好 （2）將線圈A插入線圈B中，斷開(kāi)電鍵的瞬間，兩線圈中電流繞行方向 （填“相同”或“相反”） M N （3）若線圈A中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針（俯視），則當(dāng)變阻器的滑片p向左移動(dòng)時(shí)，B線圈的兩個(gè)端 （填“M”或“N”）端電勢(shì)較高。 16. 如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，一個(gè)半徑為10cm、電阻為、質(zhì)量為0.1kg的金屬圓環(huán)以的速度向一有界磁場(chǎng)滑去，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T．經(jīng)過(guò)一段時(shí)間圓環(huán)恰有一半進(jìn)入磁場(chǎng)，共產(chǎn)生了3.2J的熱量，則此時(shí)圓環(huán)的瞬時(shí)速度為_(kāi)_________，瞬時(shí)加速度為_(kāi)______． 三．計(jì)算題 17.（8分） 如圖所示，均勻金屬圓環(huán)電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)圓環(huán)．金屬桿OM長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻為，M端與環(huán)緊密接觸，金屬桿OM繞過(guò)圓心的轉(zhuǎn)軸O以恒定的角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，阻值為R的電阻通過(guò)導(dǎo)線一端和環(huán)連接，另一端與金屬桿的轉(zhuǎn)軸Ο相連接， （1）求金屬桿OM兩端的電勢(shì)差UOM （2）電阻R消耗的電功率 A B C D 18.（8分）如圖所示，正方形閉合線框ABCD，邊長(zhǎng)為a，匝數(shù)為N，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞AB邊勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，初始時(shí)刻線框所在面與磁感線垂直，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，線框轉(zhuǎn)過(guò)1200角，求 （1）線框內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在t內(nèi)的平均值 （2）轉(zhuǎn)過(guò)1200角時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值 19.（11分）如圖所示，無(wú)重力空間中有一恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xoy平面向外，大小為B，沿x軸放置一個(gè)垂直于xoy平面的較大的熒光屏，P點(diǎn)位于熒光屏上，在y軸上的A點(diǎn)放置一放射源，可以不斷地以平面內(nèi)的不同方向以大小不等的速度放射出質(zhì)量為m，電荷量為+q的同種粒子，這些粒子打到熒光屏上，能在屏上形成一條亮線，P點(diǎn)處在亮線上，已知OA=OP=L. v x o B A P 求：（1）若能打到P點(diǎn)，則粒子速度的最小值為多少 （1）若能打到P點(diǎn)，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為多少 20.（17分）。 兩光滑軌道相距L=0.5米，固定在傾角為的斜面上，軌道下端連入阻值為R=4歐姆的定值電阻，整個(gè)軌道處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1特斯拉，一質(zhì)量m=0.1千克的金屬棒MN從軌道頂端由靜止釋放，沿軌道下滑，金屬棒沿軌道下滑x=30米后恰達(dá)到最大速度（軌道足夠長(zhǎng)），在該過(guò)程中，始終能保持與軌道良好接觸。（軌道及金屬棒的電阻不計(jì)） （1）金屬棒下滑過(guò)程中,M、N哪端電勢(shì)高. （2）求金屬棒下滑過(guò)程中的最大速度. （3）求該過(guò)程中通過(guò)金屬棒橫截面的電荷量q. （4）求該過(guò)程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q. 高二理科物理答案 1.ABD 2.ABC 3.BCD 4.A 5.ABC 6.CD 7.B 8.BC 9.C 10.ACD 11.BC 12.AC 13.C 14.AD 15. （1）如右圖（2）相同 （3）N 16. 17. 解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，金屬桿切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E=BL2ω/2 -----------(2分) 根據(jù)閉合電路歐姆定律，回路中電流強(qiáng)度為 I=E/(R+R/2) ------------------(1分) 金屬桿OM兩端的電勢(shì)差即為電阻R兩端的電壓U U=IR ------------------(1分) 由右手定則可知，O點(diǎn)電勢(shì)比M點(diǎn)電勢(shì)低 ------------------(1分) 則 UOM= -BL2ω/3 ------------------(1分) 電阻R消耗的功率為 P=I2R ------------------(1分) 解得 P=B2L4ω2/9R ------------------(1分) 18解：設(shè)初始位置穿過(guò)線框平面的磁通量為正值，則轉(zhuǎn)過(guò)1200度角時(shí)穿過(guò)線框平面的磁通量為負(fù)值，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律 電動(dòng)勢(shì)的平均值為 E1=N=3NBa2/2t ----------(4分) (2) 整個(gè)過(guò)程中只有CD邊切割磁感線，設(shè)轉(zhuǎn)過(guò)1200角時(shí)，CD邊的線速度為v， 有 v= --------------------- （1分） 電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值 E2=NBavsin1200 ----------------------------------（2分） 解得E2= -------------------------------（1分） 19.解：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，若粒子速度最小，則做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑最小，而AP連線必為圓周運(yùn)動(dòng)的一條弦，故以AP連線為直徑時(shí)，對(duì)應(yīng)粒子的最小速度 由牛頓第二定律 qvB=mv2/R --------------------------- （2分） 由幾何關(guān)系 2R=L/2 --------------------------- （2分） 得粒子的最小速度為 v=qBL/2m -------------- （1分） 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期 T=2R /V --------------- （2分） 當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中做3/4圓周時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng) -------------- （3分） 得t= -------------- （1分） 20.解：（1）根據(jù)右手定則，可判知M端電勢(shì)較高 ---------------（2分） （2）設(shè)金屬棒的最大速度為v，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=BLVcos -------------------（1分） 根據(jù)閉合電路歐姆定律，回路中的電流強(qiáng)度 I=E/R -------------------（1分） 金屬棒所受安培力F為 F=BIL -------------------（1分） 對(duì)金屬棒，根據(jù)平衡條件列方程 mgsin=Fcos -------------------（2分） 聯(lián)立以上方程解得 v=15m/s -------------------（1分） (3)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ---（1分） 平均電流強(qiáng)度 I平=E平/R ---------------（1分） 通過(guò)截面的電量 q=I平* ---------------（1分） 聯(lián)立以上各式得 q= --------------（1分） 又根據(jù)題意 --------------（1分） 代入數(shù)據(jù)解得 q=3庫(kù)倫 --------------（1分） (4)根據(jù)能量守恒 --------------（2分） 代入數(shù)據(jù)解得 --------------（1分）