湖北省武汉市四校联合体学年高二上期末物理试题无答案.docx

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湖北省武汉市四校联合体学年高二上期末物理试题无答案

2017-2018学年度第一学期武汉市四校联合体期末考试

高二物理试卷

考试时间:

2018年1月30日试卷满分;110分

一、选择题（本题共12小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求,第9-12题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分。

）

1.以下说法中正确的是

A.磁体与电流间的相互作用是通过磁场产生的

B.电流与电流之间会有力的相互作用,这是通过电场产生的

C.磁场对通电导线的作用是通过电场与磁场共同产生的

D.以上说法都不正确

2.探究磁场对电流的作用的实验装置如图所示,下列说法中正确的是

第2题第3题

A在闭合开关的瞬间导体棒受到磁场力,电流稳定后磁场力消失

B.闭合开关和断开开关的瞬间,导体棒受到的磁场力方向相反

C.闭合开关,导体棒受到的磁场力向左

D.闭合开关,导体棒受到的磁场力向右

3.如图所示,蹄形磁铁用细线悬挂在天花板上,在磁铁正下方有一水平放置的长直导线,当导线中通以由左向右的电流时,蹄形磁铁的运动情况将是

A.N、S极都向纸外运动B.N、S极都向纸内运动

C.N极向纸外,S极向纸内运动D.N极向纸内,S极向纸外运动

4.如图所示,一带正电的粒子固定在两条形磁铁连线的中垂线上的某点,已知左侧磁铁的磁性比右边磁铁强。

下列选项中哪个能定性代表磁场对电荷的作用力的方向

5.如图a所示,三角形导线框abc放在匀强磁场中,磁感线方向与线圈平面垂直（磁场未画出）,磁感应强度B随时间变化的图象如图（b）所示。

则在0～4s时间内,下列选项中对线框的ab边所受安培力随时间变化描绘正确的是（力的方向向右为正）

ABCD

6.如图甲所示,水平传送带足够长,沿顺时针方向匀速运动,某绝缘带电物块无初速度的从最左端放上传送带。

该装置处于垂直纸面向外的匀强磁场中,物块运动的v-t图像如图乙所示。

物块带电量保持不变,下列说法正确的是

甲乙

A.物块带正电

B.1s后物块与传送带共速,所以传送带的速度为0.5m/s

C.传送带的速度可能比0.5m/s大

D.若增大传送带的速度,其它条件不变,则物体最终达到的最大速度也会增大

7.如图所示,A、B是两个相同的小灯泡,L是自感系数很大的线圈,线圈的直流电阻不计,定值电阻R阻值与灯泡相同,下列说法正确的是

A.闭合开关瞬间,A、B两灯亮度相同

B.闭合开关待电路稳定后,通过A灯电流是B灯的两倍

C.断开开关后,A灯闪亮一下再熄灭,B灯马上熄灭

D.断开开关后,A、B灯都闪亮一下再熄灭

8.关于下列四种情形中,说法正确的是

A.

（1）图中的圆形导线圈水平,直导线在其某一条直径的正上方直导线中通变化的电流时,下面导线圈中会产生感应电流

B.

（2）图中蹄形磁铁绕轴（虚线）旋转时,其下方静止不动的铜盘里会产生感应电流

C.若（3）图中导体棒沿图示方向在磁场中运动会产生感应电动势

D.（4）图中由于导体线圈不闭合,所以磁铁靠近过程中导体线圈中无感应电动势

9.如图所示,虚线区域内存在由左向右逐渐增大的垂直于纸面的磁场,将闭合线框ABCD从磁场中匀速拉出的过程中,下列说法中正确的是

第9题第10题

A.穿过线框ABCD的磁通量越来越小

B.线框ABCD中的感应电流越来越小

C.线框ABCD中所受安培力越来越小

D.线框ABCD中的感应电流方向沿顺时针

10.如图所示,在垂直纸面向外的匀强磁场的边界上,速度相同的两带电粒子A、B从0点射入磁场中,速度与磁场边界的夹角为θ（θ=60°）,己知A粒子带负电,B粒子带正电,且A、B粒子的质量之比为1:

4,带电量之比为1:

2,不计粒子重力,下列说法中正确的是

A.A、B粒子的轨道半径之比为2:

1

B.A、B粒子回到边界时,速度大小、方向都相同

C.A、B粒子回到边界时的位置离0点的距离之比为2:

1

D.A、B粒子在磁场中运动的时间相同

11如图所示,两个完全相同的金属圆环A、B,圆心在同一竖直方向,若在A环中通以如图所示的电流,下列描述正确的是

第11题第12题

A.若A环中的电流在增强,则两环相互排斥,B环中有与A环反向的感应电流

B.若A环中的电流在增强,则两环相互吸引,B环中有与A环同向的感应电流

C.若A环中的电流在减弱,则两环相互吸引,B环中有与A环同向的感应电流

D.若A环中的电流在减弱,则两环相互排斥,B环中有与A环反向的感应电流

12.如图所示,正方形导体线框ABCD固定在绝缘水平面上,E、F分别为BC、AD的中点，,FF左侧空间有竖直向下的磁场,磁感应强度B1随时间均匀增加,右侧有竖直向上的匀强磁场B2,下列说法正确的是（）

A.线框中有沿ABCD方向的感应电流

B.线框中有沿ADCB方向的感应电流

C.AD边与BC边受磁场力等大而反向

D.AB边与CD边受磁场力等大而反向

二、实验题（共13分）

13.如图所示装置为某个实验的示乘图：

（1）（2分）该实验是用来研究

A、磁场对电流的作用力B.电流的磁效应C.电磁感应现象

（2）（每空2分）开关闭合前将小磁针置于水平桌面上,其上方附近的导线应与桌面平行且沿

_____方向放置（选填“东西”或“南北”）,这是由于要考虑到______的影响。

14.如图所示的是“探究电磁感应现象”的实验装置。

（1）（3分）将图中所缺3条导线补接完整。

（2）（2分）如果在闭合开关时发现灵敏电流计指针将向右偏了一下，那么合上开关后线圈A迅速从线圈B中拔出时,电流计指针将________.（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）

（3）（2分）物理课上,老师做了一个有趣的“跳环实验”。

如图所示，将一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,把一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环,闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起。

某同学另找来器材再探究此实验,他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动。

对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是________.

A.电源的正负极接反

B.电源电压过低

C.所用套环的材料与老师的不同,电阻太大

D.可能使用了交流电源

三、计算题（共49分）

15.（10分）电磁流量计是一种测量导电液体流量的装置（单位时间里通过某一截面的液体体积,称为流量）,其结构如图所示,上、下两个面M、N为导体材料,前后两个面为绝缘材料。

流量计的长、宽、高分别为a=1m、b=0.5m、c=0.4m,左、右两端开口,在垂直于前、后表面向里的方向加磁感应强度为B=0.8T的匀强磁场,在污水充满装置以某一速度v从左向右匀速流经该装置时,测得M、N两板间的电压U=1V.

（1）M、N板哪端电势高?

（2）求此刻液体的流量Q；

（3）若要求电压表示数U与流量Q在数值上相同,磁感应强度大小应该调整为多少（流量计尺寸不变）?

16.（12分）法拉第圆盘是人类第一台发电机模型。

如图（a）所示,将圆心0和边缘K通过电刷与一个电路连接,电路中的P是一个加上一定正向电压U（由“+”向“-”的方向）才能导通的电子元件。

图中“

”为电流传感器,其数值的正负表示流过其电流的方向。

已知电流传感器示数I与圆盘角速度

之间的关系如图（b）所示,其中ab段和bc段均为直线。

R=3Q,B=1.0T,圆盘半径=0.2m,忽略圆盘、电流传感器电阻,磁场方向垂直纸面向外。

（1）图（b）中的a点对应圆盘转动的方向是顺时针还是逆时针?

（2）求出图（b）中的c点对应流过元件P的电流及元件P的正向导电电阻。

17.（13分）如图甲所示,平行且足够长的光滑金属导轨的电阻忽略不计,左侧倾斜导轨平面与水平方向夹角θ=30°,与右侧水平导轨平滑连接,导轨上端连接一阻值R=0.8Ω的定值电阻,金属杆MN的电阻r=0.2Ω,质量m=0.2kg，杆长L=1m恰好跨接在两导轨上,左侧倾斜导轨区域加一垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小都为B=1.0T.电流传感器（电阻不计）能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,闭合开关S,让金属杆MN从图示位置由静止开始释放,其始终与导轨垂直且接触良好,此后计算机屏幕上显示出金属杆在倾斜导轨上滑行过程中的I-t图像,如图乙所示.（g取10m/s

）

（1）求金属杆MN在倾斜导轨上滑行的最大速率；

（2）金属棒MN从静止开始运动到倾斜导轨底端的过程通过电阻R的电荷量为1.2C,求这过程电阻R上产生的焦耳热.

（3）金属杆可在水平导轨上滑行多大的距离？

18.（14分）如图所示,在x≤

a区域内,存在着垂直xy平面向外的匀强磁场（图中未画出）,磁感应强度大小为B,在t=0时刻,一位于坐标原点0的粒子源在xy平面内沿各方向发射大量同种带正电粒子,粒子的初速度大小相同,重力不计。

已知沿y轴正方向发射的拉子在t=t

时刻恰好从磁场边界上P（

a,a）点离开磁场,求:

（1）粒子的比荷；

（2）磁场右边界有粒子射出的区域长度。