1、大成中学2016-2017学年高二下学期期末物理试题学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题（本大题共7小题，共35.0分）1. 图中能产生感应电流的是A. B. C. D. 【答案】B【解析】解：A、线圈是不闭合的，不能产生感应电流故A错误；B、线框的面积增大，穿过线框的磁通量增大，能够产生感应电流故B正确；C、由于直导线在线圈的直径的上方，所以穿过线圈的磁通量等于0，电流增大，线圈的磁通量仍然是故C错误；D、线圈整体垂直于磁场运动，线圈的磁通量始终是最大，没有发生变化，没有感应电流故D错误故选：B2. 如图所示，一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧
2、有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是A. B. C. D. 【答案】B【解析】解：A、开始进入时，边bd切割磁感线，产生逆时针方向电流，即为正方向，且由于线框匀速运动，产生的感应电动势恒定，感应电流也恒定，故A错误BCD、线框开始进入磁场运动L的过程中，只有边bd切割，感应电流不变，前进L后，边bd开始出磁场，边ac开始进入磁场，回路中的感应电动势为边a产生的感应电动势的减去在bd边在磁场中产生的电动势，随着线框的运动回路中电动势逐渐增大，电流逐渐增大
3、，方向为负方向；当再前进L时，边bd完全出磁场，ad边也开始出磁场，有效切割长度逐渐减小，电流方向不变，故B正确，CD错误故选：B3. 如图所示电路中，灯、完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略，则A. S闭合瞬间，、同时发光，接着熄灭，更亮B. S闭合瞬间，不亮，立即亮C. S闭合瞬间，、都不立即亮D. 稳定后再断开S的瞬间，不能立即熄灭【答案】A【解析】解：A、开关S闭合的瞬间，两灯同时获得电压，所以A、B同时发光由于线圈的电阻可以忽略，灯A逐渐被短路，流过A灯的电流逐渐减小，流过B灯的电流逐渐增大，则A灯变暗，B灯变亮，最后熄灭故BC错误，A正确D、稳定后再断开S的瞬间，由于线圈与灯A构成
4、自感回路，与灯B无关，所以立即熄灭故D错误故选：A4. 电磁炉热效率高达，炉面无明火，无烟无废气，“火力”强劲，安全可靠图示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是A. 当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好B. 电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作C. 在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用D. 电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因是这些材料的导热性能较差【答案】B【解析】解：A、锅体中的涡流是由变化的磁场产生的，所加的电流是交流，不是直流故A错误B、根据电磁炉的工作原理可知，电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流
5、，进而发热工作故B正确；C、在锅和电磁炉中间放一纸板，不会影响电磁炉的加热作用故C错误D、金属锅自身产生无数小涡流而直接加热于锅的，陶瓷锅或耐热玻璃锅属于绝缘材料，里面不会产生涡流故D错误；故选：B5. 如图所示，有一矩形线圈面积为S，匝数为N，总电阻为r，外电阻为R，接触电阻不计线圈绕垂直于磁感线的轴以角速度w匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为则A. 当线圈平面与磁感线平行时，线圈中电流为零B. 电流有效值C. 电动势的最大值为D. 外力做功的平均功率【答案】D【解析】解：A、当线圈平面与磁感线平行时，磁通量为零，磁通量的变化率最大，感应电动势最大，线圈中电流不为零，故A错误；B、根据得感应电
6、动势最大值是NBSw，所以感应电动势有效值，所以电流有效值，故B错误，C错误；D、根据能量守恒得：外力做功的平均功率等于整个电路消耗的热功率，所以外力做功的平均功率解得：，故D正确；故选：D6. 监控系统控制电路如图所示，电键S闭合时，系统白天和晚上都工作；电键S断开时，系统仅晚上工作在电路中虚框处分别接入光敏电阻受光照时阻值减小和定值电阻，则电路中A. C是“与门”，A是光敏电阻B. C是“与门”，B是光敏电阻C. C是“或门”，A是光敏电阻D. C是“或门”，B是光敏电阻【答案】D【解析】解：由题意可知：S断开时报警系统自动开始工作，光线不暗时不工作，所以滑动变阻器与光敏电阻相连；S闭合时
7、，报警系统24小时都能工作，所以电键应与定值电阻相连，两个条件有一个满足就工作，所以是或门电路图如图所示：故选：D7. 如图是某绳波形成过程的示意图，1、2、3、为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向质点在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端时质点1开始竖直向上运动，质点振动周期为经过四分之一周期，质点5开始运动，此时质点1已发生的位移为下列判断正确的是A. 时质点5的运动方向向下B. 质点7的加速度方向向上C. 时质点5运动的路程为3SD. 时质点9向下运动【答案】D【解析】解：A、经过，质点1从平衡位置运动到波峰，位移为S，则振幅，
8、由于后一个质点重复前一个质点的振动，由于质点1开始振动时是从平衡位置开始向上振动，故质点5，开始振动时也是由平衡位置开始向上振动故A错误B、振动从质点1传播到质点5经过，则质点1和质点5之间的距离为，则质点1到质点7为，所以波从质点1传到质点7所需时间为，故在时质点7已振动，即质点7在从平衡位置向正的最大位置运动过程中，根据故加速度方向向下故B错误C、在时刻，质点5已运动，故其通过的路程为，故C错误D、波从质点1传播到质点9所需时间为，故在时质点9已运动，故正通过平衡位置向下运动，故D正确故选D二、多选题（每题6分，全对6分，部分对3分，有错选0分共24分）8. 如图所示，物体A放置在物体B上
9、，B与一轻弹簧相连，它们一起在光滑水平面上以O点为平衡位置做简谐运动，所能到达相对于O点的最大位移处分别为P点和Q点，运动过程中A、B之间无相对运动已知物体A的质量为m，物体B的质量为M，弹簧的劲度系数为k，系统的振动周期为T，振幅为L，弹簧始终处于弹性限度内下列说法中正确的是A. 物体B从P向O运动的过程中，A、B之间的摩擦力对A做正功B. 物体B处于PO之间某位置时开始计时，经时间，物体B通过的路程一定为LC. 当物体B的加速度为a时开始计时，每经过T时间，物体B的加速度仍为aD. 当物体B相对平衡位置的位移为x时，A、B间摩擦力的大小等于【答案】ACD【解析】解：A、物体B从P向O运动的
10、过程中，加速度指向对A的摩擦力水平向右，A、B之间的摩擦力对A做正功，故A正确；B、物体B处于PO之间某位置时开始计时，经时间，通过的路程不一定不一定是L，只有物体从最大位移处或平衡位置开始计时，物体B通过的路程才为L，故B错误；C、物体B和A整体做简谐运动，根据对称性，当物体B的加速度为a时开始计时，每经过T时间，物体B的加速度仍为a，故C正确；D、对整体、B间摩擦力的摩擦力大小，故D正确；故选：ACD9. 如图所示，在质量为含支架的小车中用轻绳悬挂一小球，小球的质量为，小车和小球以恒定速度v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短在此碰撞过程中，下列哪个
11、或哪些说法是可能发生的？A. 在此过程中小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为、，满足B. 在此碰撞过程中，小球的速度不变，小车和木块的速度分别为和，满足C. 在此碰撞过程中，小球的速度不变，小车和木块的速度都变成u，满足D. 碰撞后小球摆到最高点时速度变为为，木块的速度变为，满足【答案】CD【解析】解：A、碰撞的瞬间小车和木块组成的系统动量守恒，摆球的速度在瞬间不变，若碰后小车和木块的速度变和，根据动量守恒有：若碰后小车和木块速度相同，根据动量守恒定律有：故C正确，AB错误D、碰撞后，小车和小球水平方向动量守恒，则整个过程中，系统动量守恒的，则有：，故D正确故选：CD10. 图中的实线表
12、示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹粒子先经过M点，再经过N点可以判定A. M点的电势小于N点的电势B. 粒子带正电，M点的电势大于N点的电势C. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能【答案】BD【解析】解：AB、根据顺着电场线方向电势降低可知，M点的电势高于N点的电势粒子弯曲的方向向下，则受到的电场力的方向向下，与电场线的方向一致，所以粒子带正电故A错误，B正确；C、电场线的疏密表示场强大小，所以M的场强小于N点的场强，所以粒子在M点受到的电场力小，故C错误；D、由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下
13、方，M到N的过程中电场力对粒子做正功，其电势能减小，动能增大，则知粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，故D正确故选：BD11. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B. 对应P点，小灯泡的电阻为C. 对应P点，小灯泡的电阻为D. 对应P点，小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值【答案】CD【解析】解：A、图线各点与原点连线的斜率表示电阻，由题，此斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大故A错误B、C、根据电阻的定义得到，对应P点，
14、小灯泡的电阻为不等于切线斜率也不等于“面积”故B错误，C正确D、根据功率表达式，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值，故D正确；故选：CD三、实验题探究题（本大题共1小题，共9.0分）12. 如图所示，判断实验过程中线圈中有无感应电流填“有”或“无”把磁铁插入线圈_ 感应电流把磁铁放在线圈内不动_ 感应电流实验表明只要_ 填“闭合”或“不闭合”电路内的磁通量发生_ 填“变化”或“不变”，就会产生感应电流【答案】有；无；闭合；变化【解析】解：穿过闭合回路的磁通量发生变化，电路中产生感应电流；由图示可知，电路闭合，把磁铁插入线圈时，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中有感应电流；把磁铁放
15、在线圈内不动，穿过线圈的磁通量不变，线圈中无感应电流；实验表明只要闭合电路内的磁通量发生变化，就会产生感应电流故答案为：有；无；闭合，变化四、计算题（本大题共3小题，共32.0分）13. 把质量是kg的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示若将带电荷量为C的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成角，A、B在同一水平面上，相距，试求：球受到的电场力多大？球所带电荷量为多少？【答案】解：对B球受力分析如图所示，由几何关系知：N，由牛顿第三定律知：N又故C答：球受到的电场力N；球所带电荷量为C【解析】对小球B受力分析，受到重力、静电引力和细线的拉力，根据三力平衡求出静电引力；根据库仑定律求解出小球A的带电
16、量本题关键先根据平衡条件得到库仑力，再根据库仑定律求解出B球的带电量14. 如图，水平面纸面内间距为l的平行金属导轨间接一电阻，质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上，时，金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动，时刻，金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为重力加速度大小为求：金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；电阻的阻值【答案】解：根据牛顿第二定律：刚进磁场时的速度：感应电动势为：解得：根据右手定则，导体棒中的电流向上，由左手定则知安培力水平向左
17、匀速运动受力平衡：回路电流为：得：答：金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小为；电阻的阻值为【解析】根据牛顿第二定律和运动学公式求刚进入磁场时的速度，再根据法拉第电磁感应定律求切割电动势进入磁场匀速运动受力平衡求出安培力，结合闭合电路欧姆定律求电流，即可求电阻本题是电磁感应中的力学问题，知道受力情况，要能熟练运用动力学方法求解金属棒进入磁场时的速度要知道安培力与速度成正比，都是常用的方法，这些思路要熟悉15. 一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动
18、，激光器连续向下发射激光束在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应图线图为该装置示意图，图为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中利用图中的数据求1s时圆盘转动的角速度；说明激光器和传感器沿半径移动的方向；求图中第三个激光信号的宽度【答案】解：由图线读得，转盘的转动周期角速度激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动理由为：由于脉冲宽度在逐渐变窄，表明光信号能通过狭缝的时间逐渐减少，即圆盘上对应探测器所在位置的线速度逐渐增加，因此激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动设狭缝宽度为d，探测器接收到第i个脉冲时距转轴的距离为，第i个脉冲的宽度为，激光器和探测器沿半径的运动速度为v 由、式解得：【解析】当圆盘的均匀狭缝转到激光器正下方时，传感器接收到信号到下次接收到信号，正好转动一圈从而由周期可求出角速度由图象中的光信号能通过狭缝的时间逐渐减少，说明激光器与传感器在移动，相对而言圆盘的转动速度在发生变化根据前两个光信号的时间，可求出激光器与传感器移动速度，从而可算出第三个光信号的时间考查圆周运动的角速度与周期的关系，及半径越大线速度越快
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