1、2018届高三年级第二十周周考物理试卷(零班)命题人:童 瑶 审题人:黄雪英一 选择题(本大题共11小题,在每小题给出的四个选项中. 18题只有一项符合题目要求; 911题有多项符合题目要求。)1如图所示,A,B都是很轻的铝环,分别吊在绝缘细杆的两端,杆可绕中间竖直轴在水平面内转动,环A是闭合的,环B是断开的。若用磁铁分别接近这两个圆环,则下面说法正确的是:A磁铁N极接近A环时,A环被吸引,而后被推开B磁铁N极远离A环时,A环被排斥,而后随磁铁运动C磁铁N极接近B环时,B环被排斥,远离磁铁运动D磁铁的任意一磁极接近A环时,A环均被排斥2如图甲所示,线圈ABCD固定于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面
2、向外,当磁场变化时,线圈AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示,则磁场的变化情况可能是下列选项中的: 3如图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合正方形线框a和b,以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,则拉力对环做功之比Wa:Wb等于:A1:2 B2:1 C1:4 D4:14如图所示,匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里,极板间距为d的平行板电容器与总电阻为的滑动变阻器通过平行导轨连接,电阻为的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动,当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置,导体棒MN的速度为时,位于电容器中P点的带电油滴恰好处
3、于静止状态,若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻,重力加速度为g,则下列判断正确的是:A.油滴带正电B.若将上极板竖直向上移动距离d,油滴将向上加速运动,加速度C.若将导体棒的速度变为,油滴将向上加速运动,加速度D.若保持导体棒的速度为不变,而将滑动触头置于a位置,同时将电容器上极板向上移动距离,油滴仍将静止5如图甲所示,正方向导线框abcd放在绝缘水平面上,导线框的质量m=1kg,边长L=1m,电阻R=0.1,mn为bc边中垂线,由t=0时刻开始在mn左侧的线框区域内加一竖直向下的磁场,其感应强度随时间的变化规律如图乙所示,在mn右侧的线框区域内加竖直向上,磁感应强度为=0.5T的匀强磁场,线框
4、abcd的四边恰在磁场的边界内,若导线框与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,它们之间的动摩擦因数=0.3,则下列说法正确的是:A.导线框中的感应电动势为0.5VB.t=0.5s时刻,导线框中感应电流为零C.导线框中产生俯视逆时针方向的感应电流D.导线框一直静止在绝缘水平面上6如下图所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量m=1kg的单匝均匀正方向铜线框,在1位置以速度进入匀强磁场时开始计时,此时线框中感应电动势E=1V,在t=3s时刻线框到达2位置,开始离开匀强磁场。此过程中v-t图像如图b所示,则下列判断正确的是:A.t=0时,线框右侧的变MN两端间的电压为1VB.恒力F的大小为1NC.线框完
5、全离开磁场到达3位置的速度为2m/sD.线框完全离开磁场到达3位置的速度为1m/s7图中两个电路是研究自感现象的电路,对实验结果的描述正确的是:接通开关时,灯P2立即就亮,P1稍晚一会儿亮;接通开关时,灯P1立即就亮,P2稍晚一会儿亮;断开开关时,灯P1立即熄灭,P2稍晚一会儿熄灭;断开开关时,灯P2立即熄灭,P1稍晚一会儿熄灭ABCD8如图所示,AB、CD为两个平行的水平光滑金属导轨,处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.AB、CD的间距为L,左右两端均接有阻值为R的电 阻.质量为m、长为L,且不计电阻的导体棒MN放在导轨上,甲、乙为两根相同的轻质弹賛,弹簧一端与 MN棒中点连接,另
6、一端均被固定.导体棒MN与导轨接触良好。开始时,弹簧处于自然长度,导体棒MN具有水平向左的初速度,经过 一段时间,导体棒MN第一次运动到最右端,这一过程中A、C间的电阻R上产生的焦耳热为Q:A.则初始时刻导体棒所受的安培力大小为B.从初始时刻至导体棒第一次到达最左端的过程中,整 个回路产生的焦耳热大于C.当导体棒第一次到达最右端时,每根弹簧具有的弹性势能为D.当导体棒第一次回到初始位置时,A、C间电阻R的热功率为9如图所示,顶角45的金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的
7、质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.导体棒与导轨接触点为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触.t0时导体棒位于顶角O处,则流过导体棒的电流强度I、导体棒内产生的焦耳热Q、导体棒做匀速直线运动时水平外力F、导体棒的电功率P各量大小随时间变化的关系正确的是: 10如图所示为利用电磁作用输送非导电液体装置的示意图一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置,其右端面上有一截面积为A的小喷口,喷口离地的高度为h管道中有一绝缘活塞在活塞的中部和上部分别嵌有两根金属棒a、b,长度均为L,其中棒b的两端与一理想电压表相连,整个装置放在竖直向上的匀强磁场中当棒a中通有垂直纸面向里的恒定电流I
8、时,活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出,液体落地点离喷口的水平距离为s若液体的密度为,重力加速度为g,不计所有阻力则:A活塞移动的速度为B该装置的功率为C磁感强度B的大小为D电压表的读数为 11如图所示,相距为d的两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L(Ld)、质量为m,电阻为R。将线框在磁场上方高h处由静止释放,ab边刚进入磁场和穿出磁场时的速度恰好相等。则在线框全部穿过磁场的过程中:Aab边刚进入磁场时ab两端的电势差为 BLB感应电流所做功为mgdC感应电流所做功为2mgdD线框最小速度为题号1234567891011答案二、非
9、选择题12如图所示,水平放置的三条光滑平行金属导轨a,b,c,相距均为d1m,导轨ac间横跨一质量为m1kg的金属棒MN,棒与导轨始终良好接触棒的总电阻r2,导轨的电阻忽略不计在导轨bc间接一电阻为R2的灯泡,导轨ac间接一理想电压表整个装置放在磁感应强度B2T匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下现对棒MN施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始运动,已知施加的水平外力功率恒定,经过t1s时间棒达到稳定时速度3ms试求:(1)金属棒达到稳定时施加水平恒力F为多大?水平外力F的功率为多少?(2)金属棒达到稳定时电压表的读数为多少?(3)此过程中灯泡产生的热量是多少?13如图,ab和cd为质量m=0
10、.1kg、长度L=0.5m、电阻R=0.3的两相同金属棒,ab放在半径分别为r1=0.5m和r2=1m的水平同心圆环导轨上,导轨处在磁感应强度为B=0.2T竖直向上的匀强磁场中;cd跨放在间距也为L=0.5m、倾角为的光滑平行导轨上,导轨处于磁感应强度也为B=0.2T方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。四条导轨由导线连接并与两导体棒组成闭合电路,除导体棒电阻外其余电阻均不计。ab在外力作用下沿圆环导轨匀速转动,使cd在倾斜导轨上保持静止。ab与两圆环导轨间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度为g=10m/s2。求:(1)从上向下看ab应沿顺时针还是逆时针方向转动?(2)ab转动的角速度大小;(3)
11、作用在ab上的外力的功率。14在生产线框的流水线上,为了检测出个别不合格的未闭合线框,让线框随传送带通过一固定匀强磁场区域(磁场方向垂直于传送带平面向下),观察线框进入磁场后是否相对传送带滑动就能够检测出未闭合的不合格线框。其物理情景简化如下:如图所示,通过绝缘传送带输送完全相同的正方形单匝纯电阻铜线框,传送带与水平方向夹角为,以恒定速度v0斜向上运动。已知磁场边界MN、PQ与传送带运动方向垂直,MN与PQ间的距离为d,磁场的磁感应强度为B。线框质量为m,电阻为R,边长为L(),线框与传送带间的动摩擦因数为,重力加速度为。闭合线框在进入磁场前相对传送带静止,线框刚进入磁场的瞬间,和传送带发生相
12、对滑动,线框运动过程中上边始终平行于MN,当闭合线框的上边经过边界PQ时又恰好与传送带的速度相同。设传送带足够长,且线框在传送带上始终保持上边平行于磁场边界。求(1)闭合线框的上边刚进入磁场时所受安培力F安的大小;(2)从闭合线框上边刚进入磁场至刚要出磁场所用的时间t;(3)从闭合线框上边刚进入磁场到穿出磁场后又相对传送带静止的过程中,电动机多消耗的电能E。MNPQBd15图中a1b1c1d1和a2b2c2d2为在同一竖直平面内的金属导轨,处在垂直于导轨所在平面(纸面)的匀强磁场中(图中未画出)。导轨的a1b1、a2b2、c1d1、c2d2段均竖直。MN、PQ分别为两根粗细均匀的金属细杆,它们
13、都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触,MN通过一细线悬挂在力传感器下,t0时PQ在竖直向上的外力T作用下从图(a)中所示位置由静止开始沿导轨向上做匀加速直线运动,力传感器记录的拉力随时间变化的图像如图(b)所示。已知匀强磁场的磁感强度为B1T,a1b1与a2b2间距离与两细杆的长度均为L10.5m, MN、PQ的电阻均为R5,回路中其它部分的电阻不计,重力加速度g取10m/s2,求:(1)金属杆PQ运动的加速度a; (2)c1d1与c2d2间的距离L2; (3)01.0s内通过MN的电量q;2018届高三年级第二十周周考物理试卷(零班)答案1.D 2.D 3.C 4.D 5.C 6.C 7.A8.ABC 9.AC10.ABC 11.CD12.【答案】(1) , (2) (3) 13.【答案】(1)顺时针(2)40 rad/s(3)30W【解析】14.【答案】(1)(2)(3) (3) 线框刚进入磁场至线框刚要出磁场的过程根据动能定理得 根据功能关系得 根据功能关系得 从线框上边刚进入磁场到穿出磁场后又相对传送带静止的过程中:根据能量守恒得: 由 得 15.【答案】(1)8 m/s2(2)0.0714m;(3)0.0875C