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2018-2019高二期中物理试卷
命题人:周忠明 审核人:尹白顺
一、 单项选择题:(本题共6小题,每小题4分,共计24分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献.下列说法正确的是( )
A. 法拉第发现了电流的磁效应;奥斯特发现了电磁感应现象
B. 欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系
C. 库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值
D. 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律,洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律
2. 阻值为R的电阻上通以如图所示的交变电流,则此交流电的有效值为( )
A.1A
B.A
C.2A
D.3A
3.用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现花粉微粒不停地做无规则运动,这是布朗运动.这里的“布朗运动”指的是( )
A. 水分子的运动 B. 花粉分子运动
C. 花粉微粒的运动 D. 花粉微粒和花分子的运动
4.某物质的摩尔质量是M,密度是ρ,若用NA表示阿伏加德罗常数,则平均每个分子所占据的空间是( )
A. B.MρNA C. D.
5.电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示.现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是( )
A.从a到b,上极板带正电
B.从a到b,下极板带正电
C.从b到a,上极板带正电
D.从b到a,下极板带正电
6.如图甲所示电路中,A1、A2、A3为相同的电流表,C为电容器,电阻R1、R2、R3的阻值相同,线圈L的电阻不计.在某段时间内,理想变压器T原线圈内磁场的磁感应强度B的变化情况如图乙所示,则在t1~t2时间内( )
A.电流表A1和A2的示数相同
B.电流表A2的示数比A3的小
C.电流表A1的示数比A2的小
D.电流表的示数都不为零
二、多项选择题:(本题共4个小题,每小题6分,共计24分,每个选择题有多个选项符合题意.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不选的得0分.)
7.关于分子动理论的基本观点和实验依据,下列说法正确的是 ( )
A.除少数有机物大分子外,一般分子直径的数量级是10-10m
B.分子之间同时存在着引力和斥力
C.悬浮在液体中的微粒越大,布朗运动就越明显
D.随着分子间的距离增大,分子势能一定增大
8.若已知分子势能增大,则在这个过程中 ( )
A.一定克服分子力做功
B.分子力一定减小
C.分子间距离的变化情况无法确定
D.以上说法都不正确
9.如图甲所示为一小型交流发电机的示意图,A为交流电流表,线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示,电阻R的阻值为。下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数为10 A
B. 线圈转动的角速度为50π rad/s
C.0.01 s时线圈平面与中性面垂直
D.电阻R上的热功率为200W
10.如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论正确的是( )
A.感应电流方向不变
B. CD段直线始终不受安培力
C.感应电动势最大值E=Bav
D.感应电动势平均值
三、简答题(每空4分,共24分)
11.图为“研究电磁感应现象”的实验装置.
(1)将图中所缺的导线补接完整.
(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后可能出现的情况有:
①将小线圈迅速插入大线圈时,灵敏电流计指针将向________(填“左”或“右”)偏一下;
②小线圈插入大线圈后,将滑动变阻器的阻值调大时,灵敏电流计指针将向________(填“左”或“右”)偏一下.
12.油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL,用滴管向量筒内滴50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加1 mL.若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成一层单分子油膜的形状如图所示.(保留两位有效数字)
(1)若每一方格的边长为30 mm,则油酸薄膜的面积为______ m2;
(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为______ m3;
(3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径为______ m.
四. 计算题:(共4题)
13.(12分)宽L=1m的光滑导轨ab、cd平行,固定在水平地面上,且在ac间接有一阻值R为1Ω的定值电阻,如图所示。整个装置处于磁感应强度为B=0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,质量为m=1kg的金属杆MN在平行金属导轨上以速度v=2m/s,紧贴导轨向右匀速运动。导轨与导体棒的电阻不计。求:
(1)流过导体棒电流I的大小
(2)为保持导体棒匀速运动,应在导体棒上施加一水平拉力,该拉力F的大小
14.(12分)2015年2月,美国科学家创造出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统,使太阳取代石油成为可能.假设该“人造树叶”工作一段时间后,能将10-6g的水分解为氢气和氧气.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1.试求:(结果均保留一位有效数字)
(1)被分解的水中含有水分子的总数N;
(2)一个水分子的体积V.
15.(12分)如下图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变化.求:
(1)交流发电机产生的电动势最大值;
(2)电路中交流电压表的示数.
16.(12分)在图甲中,直角坐标系0xy的Ⅰ、Ⅲ象限内有匀强磁场,第Ⅰ象限内的磁感应强度大小为2B,第Ⅲ象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为L,圆心角为900的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为R.
(1)求导线框中感应电流最大值.
(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t=0,电流逆时针方向为正方向)
(3)求线框匀速转动一周产生的热量.
O
2B
x
B
y
图甲
┛
ω
P
L
Q
I
O
t
图乙
2018-2019高二期中物理答题卷
一. 单项选择题:(本题共6小题,每小题4分,共计24分,每小题只有一个选项符合题意)
1
2
3
4
5
6
二. 多项选择题:(本题共4个小题,每小题6分,共计24分,每个选择题有多个选项符合题意.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不选的得0分.)
7
8
9
10
三.简答题(每空4分,共24分)
11.(1)
(2)① ②
12. (1) m2 (2) m3
(3) m (保留两位有效数字).
四.计算题:(共4小题,每题12分)
13.(12分)宽L=1m的光滑导轨ab、cd平行,固定在水平地面上,且在ac间接有一阻值R为1Ω的定值电阻,如图所示。整个装置处于磁感应强度为B=0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,质量为m=1kg的金属杆MN在平行金属导轨上以速度v=2m/s,紧贴导轨向右匀速运动。导轨与导体棒的电阻不计。求:
(1)流过导体棒电流I的大小
(2)为保持导体棒匀速运动,应在导体棒上施加一水平拉力,该拉力F的大小
14.(12分)2015年2月,美国科学家创造出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统,使太阳取代石油成为可能.假设该“人造树叶”工作一段时间后,能将10-6g的水分解为氢气和氧气.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1.试求:(结果均保留一位有效数字)
(1)被分解的水中含有水分子的总数N;
(2)一个水分子的体积V.
15.(12分)如下图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变化.求:
(1)交流发电机产生的电动势最大值;
(2)电路中交流电压表的示数.
16.(12分)在图甲中,直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场,第Ⅰ象限内的磁感应强度大小为2B,第Ⅲ象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为L,圆心角为900的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为R.
(1)求导线框中感应电流最大值.
(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t=0,电流逆时针方向为正方向)
(3)求线框匀速转动一周产生的热量.
O
2B
x
B
y
图甲
┛
ω
P
L
Q
I
O
t
图乙
2018-2019高二期中物理参考答案
一、单项选择题:(本题共6小题,每小题4分,共计24分,每小题只有一个选项符合题意)
1
2
3
4
5
6
C
B
C
C
D
A
二.多项选择题:(本题共4个小题,每小题6分,共计24分,每个选择题有多个选项符合题意.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不选的得0分.)
7
8
9
10
AB
AC
AC
ACD
三.简答题(每空4分,共24分)
11.(1)图略
(2)① 右 ② 左
12.(1) 8.0×10-2 m2 (2) 1.2×10-11 m3
(3) 1.5×10-10 m (保留两位有效数字).
四.计算题:(共4题)
12.
14.
15.(1)交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω
而φm=BS,ω=所以Em=2nπφm/T
所以Em=200V
(2)电动势的有效值E=Em=100V
由闭合电路欧姆定律,电路中电流的有效值为I==A
交流电压表的示数为U=IR=90V=127V
16.
(1)线框从图甲位置开始(t=0)转过900的过程中,产生的感应电动势为:
由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:
联立以上各式解得: 同理可求得线框进出第3象限的过程中,回路电流为:
故感应电流最大值为:
(2)I-t图象为:
(3)线框转一周产生的热量:
又