嘉祥一中2013—2014学年高二3月质量检测

物理

一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不答的得0分，答案必须填写在答题纸上)

1. 法拉第通过精心设计的一系列实验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来.在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是( )

A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流

B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流

C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的在磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势

D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线
上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流

2．把电热器接到110V的直流电源上，每秒产生的热量为Q，现把它接到交流电源E，每秒产生的热量为2Q，则交流电压的最大值是( )

A.110
V B.220
V C.220V
D.110V

3.如图所示，理想变压器的原副线圈的匝数比
，原线圈接正弦式交流电，副线圈接电动机，电动机线圈电阻为
，当输入端接通电源后，电流表读数为
，电动机带动一质量为
的重物以速度
匀速上升，若电动机因摩擦造成的能量损失不计，则图中电压表的读
数为(　　)

A．
B.

C．
D.

4．如图是一个理想变压器，K为双向电键，P是滑动变阻器滑动触头，U1为加在原线圈两端电压，I1为原线圈上电流，则（ ）

A．保持U1及P的位置不变
，K由a合向b时，I1将增大

B．保持P的位置及U1不变，K由a向b时，R消耗的功率减小

C．保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大

D．保持P的位置不变，K合在a
处，若U1增大，I1将减小

5．一个面积S=4×10-2 m2、匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是（ ）

A．在开始的2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于-0.08 Wb/s

B．在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零

C．在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于-0.08 V

D．在第3 s末线圈中的感应电动势等于零

6.如图所示,质量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上.其中弹簧两端分别与静止的滑块N和挡板P相连接，弹簧与挡板的质量均不计;滑块M以初速度v0向右运动,它与档板P碰撞（不粘连）后开始压缩弹簧,最后,滑块N以速度v0向右运动.在此过程中 ( )

A.M的速度等于
0时,弹簧的弹性势能最大

B.M与N具有相同的速度时,两滑块动能之和最小[

C.M的速度为v0/2时，弹簧的长度最长

D.M的速度为v0/2时,弹簧的长度最短

7．在图5－3－12电路中，L为电感线圈，R为
灯泡的电阻，电流表和电压表均为理想电表，交流电源的
电压u＝220
sin100πt V，若保持其有效值不变，只将电源频率改为100 Hz，下列说法正确的有(　　)

A．电流表示数增大 B．电压表示数增大

C．灯泡变暗 D．灯泡变亮

8.如图所示，矩形线圈abcd放在匀强磁场中，边ad在轴OO′上.若线圈绕轴匀速转动，产生的交流电动势e=Emsinωt.如果将其转速增加一倍，其他条件保持不变，则电动势的表达式为( )

A.e=2Emsinωt B.e=2Emsin2ωt

C.e=Emsinωt D.e=Emsin2ωt

9．下图是穿过某闭合回路的磁通量随时间变化的四种情况，在t0时间内可使该回路产生恒定感应电流的是（ ）

[来源:学_科_网]

10. 某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场,A?B两个物块叠放在一起,并置于光滑水平地面上.物块A带正电,物块B为不带电的绝缘块.水平恒力F作用在物块B上,使A?B一起由静止开始向左运动,运动过程中
A、B保持相对静止，则 ( )[来源:学+科+网]

A．A、B物体做匀加速直线运动

B.A对B的压力变大

C．B对A的摩擦力变大

D.B对A的摩擦力做负功

11.有一等腰直角三角形形状的导线框abc，在外力作用下匀速地经过一个宽为d的有限范围的匀强磁场区域，线圈中产生的感应电流i与沿运动方向的位移x之间的函数图象是如下图中的（ ）

[来源:Zxxk.Com]

12．光通过单缝所发生的现象，用位置和动量的不确定性关系的观点加以解释，正确的是 (　　)．

A．单缝宽，光是沿直线传播，这是因为单缝宽，位置不确定量Δx大，动量不确定量Δp小，可以
忽略

B．当能发生衍射现象时，动量不确定量Δp就不能忽略

C．单缝越窄，中央亮纹越宽，是因为位置不确定量越小，动量不确定量越大的缘故

D．以上解释都是不对的

二．填空题（共8分）

13．为了演示电磁感应现象，图6给出了一系列必备的实验仪器，另备有用于连接仪器的导线若干（图中未画出）。

（1）请用导线将仪器正确的连接成试验电路（铅笔线表示导线）。

（2）连成电路后，合上开关瞬间，我们发现电流计的指针 ，开关完全合上后，电流计的指针 ，移动滑动变阻器触头，电流计指针 ，将小螺线管从大螺线管中拔出的过程，电流计指针 。（以上各空均填“偏转”或“不偏转”。）

这个演示实验表明，不论用什么方法，只要 ，闭合电路中就有感应电流产生。

14.某学生做观察电磁感应现象的实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关等用导线连接成如图所示的实验电路，当
他接通、断开开关时，电流表的指针都没

有发生偏转，其原因是

___________________________________。

三．计算题（共4小题，共46分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）[来源:Zxxk.Com]

15. （10分）交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R。当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚
线位置过程中，求：

⑴通过R的电荷量q为多少？

⑵R上产生电热QR为多少？

16.（12分）在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = 20cm2。螺线管导线电阻r = 1.0Ω，R1 = 4.0Ω，R2 = 5.0Ω，C=30μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律，求

（1）求螺线管中产生的感应电动势；

闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R1的电功率；

（3）S断开后，求流经R2的电量。

17. （10分）发电站发电机端电压u＝5000
sin314tV，输出功率5000kW，远距离输电线的电阻为80Ω，输电线上功率损耗要求不超过总功率的4%，则

(1)所用升压变压器的原、副线圈匝数比多大?

(2)到达用户区使用匝数比为192：1的降压变压器，对负载电阻为10Ω的用电器供电，最多可接这样的用电器几个?

18. （14分）如图所示，平行U形导轨倾斜放置，
倾角为
，导轨间的距离
，电阻
，导轨电阻不计．匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度
，质量
、电阻
的金属棒ab垂直置于导轨上．现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为
的恒力，使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行，已知当ab棒滑行
后保持速度不变，并且金属棒ab与导轨间的动摩擦因数
。 (可能用到的数据：
)

求：

(1)求金属棒匀速运动时的速度大小；

(2)金属棒匀速运动时电阻R上的功率；

(3)金属棒从静止起到刚开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量为多少？

参考答案：

1. A 2.C 3.A 4.A 5.A 6.BD 7.BC 8.B 9.CD 10.AB 11.B 12.ABC

13．（1）略

（2） 偏转 不偏转 偏转 偏转

只要穿过闭合回路的磁通量发生了变化，回路中就有感应电流产生

14．开关位置接错，应接在蓄电池所组成的电路中

15.⑴按照电流的定义I=q/t，计算电荷量q应该用电流的平均值：即
，

这里电流和电动势都必须要用平均值，不能用有效值、最大值或瞬时值。

⑵求电热应该用有效值，先求总电热Q，再按照内外电阻之比求R上产生的电热QR。
16。解：(1)根据法拉第电磁感应定律

求出 E = 1.2V

（2）根据全电路欧姆定律

根据

求出 P = 5.76×10-2W

（3）S断开后，流经R2的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q

电容器两端的电压 U = IR2＝0.6V

流经R2的电量 Q = CU = 1.8×10-5C[来源:学科网]

17．（1）
，
A，（2分）

U2=P2/I2=5000000/50=105V（1分）

（2分）

（2）
V

V（2分）

V（2分）

kW

（1分）

18. 由力的平衡条件得：

F ＝mgsin 37°＋BIL+

由闭合电路欧姆定律得：

I ＝
＝

又

联立以上方程解得金属棒匀速运动的速度大小为：

(2)当金属棒匀速运动时，金属棒产生的电动势为：

E＝BLv

回路中的电流： I＝

电阻R上的电功率为：P＝I2R

解得： P＝3.2 W

(3)在金属棒滑行s ＝0.8 m的过程中，由动能定理得：

回路所产生的总热量： Q ＝ －W安

联立以上方程得： Q ＝
0.6 J

电阻R上产生的热量为：

QR ＝
Q ＝ 0.48 J