福建省泉州市2018-2019学年高二下学期期中考试物理试卷

一、多选题

1. 难度：中等

如图甲所示,边长L=0.4m的正方形线框总电阻R=1Ω(在图中用等效电阻画出),方向垂直纸面向外的磁场充满整个线框平面。磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示,则下列说法中正确的是(  )

A. 回路中电流方向沿逆时针方向    B. 线框所受安培力逐渐减小

C. 5s末回路中的电动势为0.08V    D. 0−6s内回路中产生的电热为3.84×10⁻²J

二、单选题

2. 难度：简单

要想在如图所示的虚线方框范围内有方向垂直纸面向里的磁场，以下哪个方法是不可行的（　　）

A. 电子沿a到d的方向运动 B. 正离子在框内顺时针旋转

C. 电子在框内顺时针旋转 D. 正离子沿a到b的方向运动

三、多选题

3. 难度：中等

如图甲所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的匝数n=100，线圈的总电阻r=5.0 Ω，线圈位于匀强磁场中，且线圈平面与磁场方向平行。线圈的两端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值R=95 Ω的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴OOˊ以一定的角速度匀速转动。穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图象如图乙所示。若电路其他部分的电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计。则下列说法中正确的是（    ）

A. 线圈匀速转动的角速度为100 rad/s B. 线圈中产生感应电动势的最大值为 V

C. 线圈中产生感应电动势的有效值为100 V D. 线圈中产生感应电流的有效值为 A

四、单选题

4. 难度：简单

如图所示，好多同学家里都有调光电灯、调速电风扇，是用可控硅电子元件来实现的，为经一双向可控硅调节后加在电灯上的电压，即在正弦交流电的每个二分之一周期内，前周期被截去，调节台灯上旋钮可以控制截去的多少，从而改变电灯上的电压，那么现在电灯上的电压为(　　)

A.  B.  C.  D.

5. 难度：中等

用电压为U的正弦交流电源通过甲、乙两种电路给额定电压为的同一小灯泡供电，图甲中R为滑动变阻器，图乙中理想变压器的原、副线圈匝数分别为，若小灯泡均能正常工作，则下列说法正确的是

A. 变压器可能是升压变压器

B.

C. 甲、乙电路消耗的功率之比为

D. R两端的电压最大值为

6. 难度：中等

如图所示为氢原子的能级示意图，对于处于n=4激发态的一群氢原子来说，则（    ）

A. 由n=2跃迁到n=1时发出光子的能量最大

B. 由较高能级跃迁到较低能级，电子轨道半径减小，动能增大

C. 当氢原子自发向低能级跃迁时，可发出3种光谱线

D. 由n=4跃迁到n=1发出光子频率是n=4跃迁到n=2发出的光子频率的6倍

7. 难度：中等

在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场 中，线框平面与磁场垂直，圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒与导轨接触良好，导体棒处于另一均强磁场 中，该磁场的磁感应强度恒定，方向垂直导轨平面向下，如图甲所示．磁感应强度 随时间的变化关系如图乙所示． 内磁场方向垂直线框平面向下．若导体棒始终保持静止，并设向右为静摩擦力的正方向，则导体棒所受的静摩擦力 随时间变化的图象是（    ）

   

A.

B.

C.

D.

8. 难度：困难

如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同直线相向运动，滑块 A的质量为m，速度大小为2，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是

A. A和B都向左运动

B. A向左运动，B向右运动

C. A静止，B向右运动

D. A和B都向右运动

五、多选题

9. 难度：简单

如图所示，光滑绝缘水平面上，有一矩形线圈冲入一匀强磁场，线圈全部进入磁场区域时，其动能恰好等于它在磁场左侧时的一半，设磁场宽度大于线圈宽度，以下(　　　)

A. 线圈恰好在刚离开磁场的地方停下

B. 线圈完全离开磁场以后仍能继续运动，不会停下来

C. 进入磁场跟离开磁场线圈中产生的感应电荷量的相等

D. 进入磁场线圈中产生的感应电荷量比离开磁场的多

10. 难度：简单

一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动，F随时间t变化的图线如图所示，则(　　  )

A. 第2 s内物块的动量变化大小为4kg·m/s

B. t=2 s时物块的动量大小为3 kg·m/s

C. t=3 s时物块的动量大小为3 kg·m/s

D. t=4 s时物块的速度为1m/s

11. 难度：简单

如图（a）,一长木板静止于光滑水平桌面上，t=0时， 小物块以速度v₀滑到长木板上，图（b）为物块与木板运动的v-t图像，图中t₁、v₀ 、v₁ 已知。重力加速度大小为g。由此可求得（  　 ）

A. 物块与木板的质量之比

B. 木板的长度

C. 从t=0开始到t₁时刻，木板获得的动能  

D. 物块与木板之间的动摩擦因数

12. 难度：中等

如图所示，金属杆从离地高为0.8m处从静止开始沿弧形轨道下滑，轨道的水平部分有竖直向上磁感应强度为的匀强磁场，水平轨道足够长，其上原来放一个金属杆。已知杆的质量为1kg，杆的质量为3kg，不计一切摩擦，杆、的电阻之比为:=1:2，其余电阻不计，g取10m/s²,以下说法正确的是(     )

A. 和的最终速度都为零

B. b杆的最终速度为1m/s

C. 整个过程b杆产生的热量为4J

D. 整个过程产生的总热量为8J

六、实验题

13. 难度：简单

一同学在做“探究感应电流方向”的实验时，用电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、检测电流计及开关组成如图所示的电路．在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，该同学发现：将滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动时，电流计指针向右偏转，电流计指针偏转的原因是____________；当将线圈A向上移出B线圈的过程中，电流计指针________(选“向左”或“向右”)偏转．

14. 难度：中等

如图,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.

(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通过仅测量__________(填选项前的符号),间接地解决这个问题.

A.小球开始释放高度h

B.小球抛出点距地面的高度H

C.小球做平抛运动的水平距离（射程）

(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m₁多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程.然后,把被碰小球静置于轨道的水平部分,再将入射球从斜轨上S位置静止释放,与小球相碰,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是__________(填选项前的符号).

A.用天平测量两个小球的质量m₁、m₂

B.测量小球m1开始释放高度h

C.测量抛出点距地面的高度H

D.分别找到m₁、m₂相碰后平均落地点的位置M、N

E.测量平抛射程OM、ON

(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为__________(用(2)中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为__________(用(2)中测量的量表示).

七、解答题

15. 难度：简单

如图所示，一个总阻值，匝数的正方形金属线圈，与阻值的定值电阻连成闭合回路．线圈的边长，其内部空间(包括边界处)充满了垂直线圈平面向外的匀强磁场．磁感应强度随时间变化的关系图线如图所示．导线电阻不计，求：

(1)时刻，穿过线圈的磁通量为多少?

(2)时，线圈的感应电动势为多少?

(3)过程中电阻的热功率为多少?

16. 难度：简单

风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展。如果风车阵中某发电机输出功率为P₁=120kW，输出电压是U₁=250V。发电站通过原副线圈的匝数之比为n₁：n₂=1：12的升压变压器、总电阻为r=10Ω的输电线和降压变压器把电能输送给用户。已知用户需要的电压是U₄=220V，求：

（1）升压变压器的输出电压U₂；

（2）输电线上损失的电功率P_损；

（3）降压变压器原、副线圈的匝数比n₃：n_4。

八、实验题

17. 难度：中等

在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，木箱离开手以5m/s的速度向右匀速运动，运动一段时间后与竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹回来后被小明接住．已知木箱的质

量为30kg，人与车的质量为50kg．求：

①推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小；

②小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失的能量．

九、解答题

18. 难度：简单

如图，电阻可忽略的足够长的光滑平行金属导轨间距l＝1.0m，倾角θ＝30°，导轨上端ab接一阻值R＝1.5Ω的电阻，磁感应强度B＝1.0T的匀强磁场垂直于轨道平面向上，阻值r＝0.5Ω，质量m＝0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端某处由静止释放，下滑距离d＝1.2m时刚好达到最大速度，重力加速度g＝10m/s²，求：

（1）金属棒的最大速度v_m的大小；

（2）从开始运动到刚好达到最大速度的过程中，金属棒上产生的焦耳热Q_r；

（3）金属棒从开始运动到刚好达到最大速度所用的时间t。