北京四中2018-2019学年高二下学期期中考试物理试卷 Word版含解析

北京市四中2018-2019学年高二下学期期中物理试题试卷满分为150分，考试时间为100分钟I卷（100分）一、单项选择题（本大题共12小题；每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）1.关于磁感应强度B，下列说法中正确的是( )A. 由定义式B=可知，磁感应强度B与F成正比，与IL成反比B. 一小段通电导线放在磁感应强度为零处，它所受的磁场力一定为零C. 一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零D. 磁场中某处磁感应强度方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向相同【答案】B【解析】【详解】磁感应强度定义式为 ，当电流I增大时，其安培力F也随之增大，而其比值是不变的，故磁感应强度B与F、IL均无关，选项A错误；一小段通电直导线放在磁感应强度为零的地方，根据F=BIL，当B=0时，F=0，故它所受到的磁场力一定为零，选项B正确；一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，也可能是导线与磁场方向平行旋转，故不能说明则该处的磁感应强度一定为零，选项C错误；磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向相互垂直，并不是相同的，选项D错误。故选B。2.对于法拉第电磁感应定律E=n，下列理解正确的是( )A. 穿过闭合电路的磁通量越大，感应电动势越大B. 穿过闭合电路的磁通量为零，感应电动势一定为零C. 穿过闭合电路的磁通量变化越大，感应电动势越大D. 穿过闭合电路的磁通量变化越快，感应电动势越大【答案】D【解析】试题分析：由法拉第电磁感应定律知，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即与磁通量变化快慢有关穿过线圈的磁通量越大，而磁通量不一定变化，变化也不一定快，所以感应电动势不一定大故A错误穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率可以不为零，则感应电动势可以不为零故B正确穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势不一定越大，还与变化所用时间有关故C错误穿过线圈的磁通量的变化越快，磁通量的变化率一定越大，则感应电动势一定越大故D正确考点：考查了法拉第电磁感应定律3.如图所示，阴极射线管（A为其阴极）放在蹄形磁铁的N、S两极间，当阴极射线管与高压直流电源相连接时，从A射出电子束，在磁场的作用下发生偏转，以下说法正确的是A. A接直流高压电源的正极，电子束向上偏转B. A接直流高压电源的正极，电子束向下偏转C. A接直流高压电源的负极，电子束向上偏转D. A接直流高压电源的负极，电子束向下偏转【答案】D【解析】【详解】为了使电子束射出后得到电场的加速，则A接直流高压电源的负极，根据左手定则可知，电子束向下偏转；故选项D正确，ABC错误；4.如图所示，一导体棒在匀强磁场中以速度v匀速运动，则关于导体棒各点电势高低的说法正确的是( )A. 上端电势最高B. 下端电势最高C. 中点电势最高D. 各点电势相同【答案】A【解析】【详解】当导体棒向右运动时，由右手定则可知，导体棒的上端电势较高；选项A正确，BCD错误。5.在匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈，线圈平面垂直于磁场方向，下列情况能使线圈中能产生感应电流的是( )A. 沿自身所在的平面作匀速运动B. 沿自身所在的平面作加速运动C. 绕任意一条直径作转动D. 沿着磁场方向移动【答案】C【解析】考点：感应电流的产生条件分析：产生感应电流的条件是：闭合回路中的磁通量发生变化因此无论线圈如何运动关键是看其磁通量是否变化，从而判断出是否有感应电流产生解答：解：由于磁场是匀强磁场，因此无论线圈沿自身所在的平面做匀速还是匀加速或者其它运动形式，其磁通量均不变化，无感应电流产生，故AB错误；当线圈绕任意一条直径转动时，其磁通量发生变化，故有感应电流产生，故C正确；当线圈沿磁场方向平行移动时，磁通量不发生变化，故无感应电流产生，故D错误故选C点评：解题时把握问题实质，关键是看闭合线圈中的磁通量是否变化，与运动形式无关6.如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁，磁铁正下方有一固定的闭合线圈。现将磁铁托起到某一高度后放开，使磁铁上下振动时穿过它，磁铁会很快停下来。关于此现象，下列说法正确的是( )A. 磁铁上下振动过程中，线圈中会产生感应电流B. 磁铁上下振动过程中，线圈中不会产生感应电流C. 磁铁上下振动过程中，磁铁与弹簧组成的系统机械能不变D. 磁铁上下振动过程中，磁铁与弹簧组成的系统机械能增加【答案】A【解析】【详解】A. 磁铁上下振动过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，则线圈中会产生感应电流，选项A正确；B. 磁铁上下振动过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，则线圈中会产生感应电流，选项B错误；C. 磁铁上下振动过程中，由于有电能产生，可知磁铁与弹簧组成的系统机械能减小，选项C错误；D. 磁铁上下振动过程中，由于有电能产生，可知磁铁与弹簧组成的系统机械能减小，选项D错误；7.平行板电容器两板之间距离为d，接在电压为U的电源上。现有一质量为m，带电量为+q的粒子，以速度v沿水平方向射入两板之间（粒子重力不计），如图所示。若要使粒子能以速度v沿直线匀速穿过，则可以在两板间加( )A. 磁感应强度大小B=，方向向里的匀强磁场B. 磁感应强度大小B=，方向向外的匀强磁场C. 磁感应强度大小B=Udv，方向向里的匀强磁场D. 磁感应强度大小B=Udv，方向向外的匀强磁场【答案】B【解析】【详解】若要使粒子能以速度v沿直线匀速穿过，则满足Eq=qvB，解得 ；因粒子带正电，所受电场力方向向上，则洛伦兹力向下，由左手定则可知，B的方向向外；选项B正确，ACD错误.8.如图所示，一个匝数为n圆形线圈，面积为S，电阻为r。将其两端a、b与阻值为R的电阻相连接，其他部分电阻不计。在线圈中存在垂直线圈平面向里的磁场区域，磁感应强度B随时间t均匀增加，=k。则ab两点间的电压为( )A. nSkB. C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据法拉第电磁感应定律可得：；则ab两点间的电压为，故选B.9.如图所示，理想变压器原线圈的匝数n1=550匝，副线圈的匝数n2=110匝。现在要使副线圈两端得到U2=220V的电压，原线圈两端应接入的电压U1是( )A. 1100VB. 550VC. 110VD. 44V【答案】A【解析】【详解】根据可得，故选A.10.一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势为e=220sin100t（V），关于这个交变电流，下列说法中正确的是( )A. 交变电流的频率为100HzB. 电动势的有效值为220VC. 电动势的有效值约为311VD. t=0时，线圈平面与中性面垂直【答案】B【解析】【详解】交变电流的频率为，选项A错误；电动势的有效值为，选项B正确C错误；t=0时，线圈平面与中性面重合，选项D错误.11.在如图所示的电路中，如果正弦交流电的频率增大而电压最大值保持不变，1、2和3灯的亮度变化情况是( )A. 1、2两灯均变亮，3灯变暗B. 1灯变亮，2、3两灯均变暗C. 1、2灯均变暗，3灯亮度不变D. 1灯变暗，2灯变亮，3灯亮度不变【答案】D【解析】试题分析：根据感抗公式XL=2fL和容抗公式XC=，定性讨论解：感抗为XL=2fL，容抗为XC=，当频率f增大时，感抗XL变大，容抗XC变小感抗XL变大，对交流电的阻碍作用变大，所以L1变暗容抗XC变小，对交流电的阻碍作用变小，所以L2变亮而电阻器的对交流电的阻碍作用不随频率改变，所以L3亮度不变所以L1变暗、L2变亮、L3不变故ABC错误，D正确故选：D【点评】还可以根据电容器和电感线圈的特性分析选择电容器内部是真空或电介质，隔断直流能充电、放电，能通交流，具有隔直通交、通高阻低的特性电感线圈可以通直流，通过交流电时产生自感电动势，阻碍电流的变化，具有通直阻交，通低阻高的特性12.把金属块放在磁场中，磁场方向垂直于里外两侧面向外，如图示，金属块中有电流通过，设金属上下表面电势分别为1和2，则( )A. 12B. 1=2C. 12D. 无法判定【答案】A【解析】解：电流从左向右运动，电子向左运动，根据左手定则，电子向下偏转，则上表面失去电子带正电，下表面带负电，则U上U下故A正确，B、C、D错误故选A【点评】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，知道在金属导体中移动的电荷是自由电子二、多项选择题（本大题共6小题；每小题5分，共30分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，选不全得3分，选错不得分。）13.如图所示，电池内阻不计，D是灯泡，线圈L的电阻与灯泡相同，自感系数足够大，对于这个电路，下列说法中正确的是( )A. S闭合后，灯泡立即变亮B. S闭合后，灯泡逐渐变亮C. 电路达到稳定后，再断开开关，灯泡立即熄灭D. 电路达到稳定后，再断开开关，灯泡逐渐熄灭【答案】AD【解析】A、B项：由于自感线圈与灯泡并联，所以S闭合瞬间，灯泡立即变亮，故A正确，B错误；C、D项：电路达到稳定后，再断开开关，自感线圈中的电流减小，在自感线圈中产生自感电动势，自感线圈与灯泡组成闭合回路，所以灯泡逐渐熄灭，故C错误，D正确。14.如图所示，金属棒MN两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点。棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力。为使拉力等于零，可以采取的措施有( )A. 适当增大磁感应强度B. 使磁场反向C. 适当增大电流强度D. 使电流反向【答案】C【解析】试题分析：由左手定则可知，此时导线受安培力方向向上，则T+BIL=mg；为使拉力等于零，则适当增大电流强度I或者增大磁感应强度B的大小，故选C.考点：左手定则；安培力.15.两个带电粒子，电荷量相同，在同一匀强磁场中只受到磁场力作用而作匀速圆周运动，以下说法正确的是( )A. 若速率相等，则半径必相等B. 若质量相等，则周期必相等C. 若动量大小相等，则半径必相等D. 若动能相等，则周期必相等【答案】BC【解析】A、由题，两个粒子的电量相等，若速率相等，由半径公式分析得知，半径不一定相等，还需要质量相等，半径才相等，故A错误；B、若质量和电量都相等，由周期公式分析得知，周期必定相等，故B正确；C、半径公式中是动量大小，电量和动量大小都相等，则半径必相等，故C正确；D、粒子的动能，动能相等，粒子的质量不一定相等，周期不一定相等，故D错误。点睛：粒子在匀强磁场中只受到磁场力作用而作匀速圆周运动，半径公式为，根据半径公式分析速率、质量、动量、动能与半径关系，由周期公式分析周期关系。16.如图a所示，矩形导线框ABCD固定在匀强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面向里。规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向，线框中沿着ABCDA方向为感应电流i的正方向。要在线框中产生如图b所示的感应电流，则磁感应强度B随时间t变化的规律可能为( )A. B. C. D. 【答案】BD【解析】【详解】A图中，在0-t0时间内，磁场垂直纸面向里，且均匀增大，根据楞次定律，知感应电流的方向为ADCBA，与规定的正方向相反，感应电流为负值。故A错误。B图中，在0-t0时间内，磁场垂直纸面向里，且均匀减小，