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1、2017-2018学年安徽省滁州市民办高中高二下学期第三次月考物理试题 解析版一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，满分45分。）1. 质量为m的物体放在光滑水平地面上，在与水平方向成角的恒定推力F作用下，由静止开始运动，在时间t内推力的冲量和重力的冲量大小分别为（）A. Ft；0 B. Ftcos；0 C. Ft；mgt D. Ftcos；mgt【答案】C【解析】在时间t内推力的冲量，重力的冲量，故C正确，A、B、D错误。点睛：解决本题的关键掌握冲量的表达式，基础题，知道冲量是矢量。2. 如图所示为两个同心闭合线圈的俯视图，若内线圈中通有图示的电流I1 ， 则当I1增大时关于外线圈中的感
2、应电流I2的方向及I2受到的安培力F的方向，下列判断正确的是（ ）A. I2沿顺时针方向，F沿半径指向圆心B. I2沿逆时针方向，F沿半径背离圆心C. I2沿逆时针方向，F沿半径指向圆心D. I2沿顺时针方向，F沿半径背离圆心【答案】B【解析】如图内线圈的电流方向为顺时针方向，由安培定则分析得知，外线圈中磁场方向向里，当I1增大时，穿过外线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断外线圈中的感应电流I2的方向为逆时针，外线圈所在处磁场方向向外，根据左手定则分析得到：I2受到的安培力F方向是沿半径背离圆心向外。故选B。3. 如图所示，一个菱形的导体线框沿着自己的对角邻匀速运动，穿过具有一定宽度的匀强磁场区
3、城，已知对角线AC的长度为磁场宽度的两位且与磁场边界垂直下面对于线框中感应电流随时间交化的图象（电流以ABCD顺序流向为正方向，从C点进人磁场开始计时）正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】线圈在进磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流的方向为ABCD方向，即为正值，在出磁场的过程中，根据楞次定律知，感应电流的方向为ADCBA，即为负值。在线圈进入磁场的前一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电动势均匀增大，则感应电流均匀增大；在线圈进入磁场的后一半过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电动势均匀减小，则感应电流均匀减小；在线圈出磁场的前一半的过程中，切割的有效长度均匀增
4、大，感应电流均匀增大；在线圈出磁场的后一半的过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电流均匀减小。故B正确，ACD错误。故选B。点睛：解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，以及知道在切割产生的感应电动势公式E=BLv中，L为有效长度。4. 如图所示，两块水平放置的平行金属板间距为d，定值电阻的阻值为R，竖直放置线圈的匝数为n，绕制线圈导线的电阻为R，其他导线的电阻忽略不计现在竖直向上的磁场B穿过线圈，在两极板中一个质量为m，电量为q，带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场B的变化情况是（ ）A. 均匀增大，磁通量变化率的大小为B. 均匀增大，磁通量变化率的大小为C. 均匀减小，磁通量变化率的
5、大小为D. 均匀减小，磁通量变化率的大小为【答案】A【解析】试题分析:正电荷q处于静止状态，电场力竖直向上，则电容器的上极板带负电，根据楞次定律，可得：穿过线圈的磁通量在均匀增大；线框产生的感应电动势：；通过线框的电流：，电容器板间的电场强度，又U=IR，油滴所受电场力：，对油滴，根据平衡条件得：F=mg，所以磁通量变化率的大小为，故A正确，B、C、D错误。考点： 法拉第电磁感应定律5. 如图甲所示，a、b为两个并排放置的共轴线圈，a中通有如图乙所示的交变电流，则下列判断错误的是（ ）A. 在t1到t2时间内，a、b相吸B. 在t2到t3时间内，a、b相斥C. t1时刻两线圈间作用力为零D.
6、t2时刻两线圈间吸引力最大【答案】D.6. 如图所示，在直线电流附近有一根金属棒ab，当金属棒以b端为圆心，以ab为半径，在过导线的平面内匀速旋转达到图中的位置时 A. a端聚积电子 B. b端聚积电子C. 金属棒内电场强度等于零 D. a端电势低于b端电势【答案】B【解析】根据右手螺旋定则可知，直导线右侧磁场为垂直纸面向外；ab在转动中切割磁感线，由右手定则可知，a端电势高；电子将向 b端聚集，故B正确，ACD错误。7. 如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰小球的质量分别为m1和m2 图乙为它们碰撞前后的xt（位移时间）图象已知m1=0.1kg由此可以判断（）A. 碰前m2和m1都向右
7、运动B. 碰后m2和m1都向右运动C. m2=0.3 kgD. 碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能【答案】C【解析】x-t图象的斜率等于速度，碰前，m2位移不随时间变化，m2静止，m1的速度为正，向右运动。碰后m2的速度为正方向，说明向右运动，m1的速度为负方向，说明向左运动，故A、B错误。由图乙所示图象可知，碰前m1的速度 v1=4m/s，m2静止；碰后m1的速度v1=-2m/s，碰后m2的速度v2=2m/s；根据动量守恒定律：m1v1=m1v1+m2v2得 m2=3m1=0.3kg，故C正确。碰撞过程中系统机械能的变化量为E=m1v12-m1v12-m2v22，代入解得，E=0，机械能
8、守恒，故D错误。故选C。8. 500千伏超高压输电是我国目前正在实施的一项重大工程若输送功率为3 200万千瓦，原来采用200千伏输电，由于输电线有电阻而损失的电功率为P，则采用500千伏超高压输电后，在输电线上损失的电功率为(设输电线的电阻未变)()A. 0.4P B. 0.16P C. 2.5P D. 6.25P【答案】B【解析】根据可知：当输电电压由200 kV升高到500 kV时，其线路损耗由P减小到0.16P，故B正确，ACD错误。9. 如图甲所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B= T的水平匀强磁场中，线框电阻不计线框匀速转动时所产生的正弦交流电压图象如图乙所示把该
9、交流电压加在图丙中理想变压器的P、Q两端已知变压器的原线圈I和副线圈的匝数比为5：1，交流电流表为理想电表，电阻R=1，其他各处电阻不计，以下说法正确的是（ ）A. t=0.1s时，电流表的示数为0B. 副线圈中交流电的频率为5HzC. 线框面积为 m2D. 0.05s线圈位于图甲所示位置【答案】B【解析】原线圈中电压的有效值，根据，解得U2=2V，故副线圈中的电流，电流表的电流为I1，则，解得I1=0.4A，故A错误；交流电的周期T=0.2s，故交流电的频率f=5Hz，故B正确；根据Em=nBS可知，故C正确；0.05s时线圈产生的感应电动势最大，线圈平面与中性面垂直，故D错误；故选BC.点
10、睛：解决本题的关键掌握交流电电动势峰值的表达式，以及知道峰值与有效值的关系，知道原副线圈电压、电流与匝数比的关系.10. 如图所示，OACO为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，O、C处分别接有短电阻丝（图中用粗线表示，长度可以不计，视为O、C两点），R1=4，R2=8（导轨其他部分电阻不计）导轨OAC的形状满足方程y=2sin(0.3x)（单位：m） 磁感应强度B=0.2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面一足够长的金属棒在水平外力F作用下，以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在导轨上从O点滑动到C点，棒与导轨接触良好且始终保持与OC导轨垂直，不计棒的电阻则 A. 外力F的最大值为3NB. 金属棒在导
11、轨上运动时电阻丝R1上消耗的最大功率为1 WC. 整个过程的产生的焦耳热为0.5 JD. 在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系式为A【答案】BC【解析】试题分析：金属棒在导轨上从O点滑动到C点，切割磁感线产生电动势，有效切割长度y按正弦规律变化，当y最大时，感应电流最大，安培力最大，外力F最大感应电流最大时，电阻丝R1上消耗的功率最大由E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律等规律求出电流求出感应电动势的有效值，然后求出电阻产生的热量当金属棒滑至A位置时，有效的切割长度最大，为2m，产生的最大感应电动势：，电路总电阻，最大感应电流，最大安培力，由平衡条件可知，最大拉力，A错误；感应电动势最
12、大时，电阻丝上消耗功率最大，最大功率，B正确；当y=0时，根据可得，即金属棒沿x方向运动的位移为3m，所以过程中运动的时间为，金属棒运动过程产生正弦式交变电流，电动势的有效值：，产生的热量：，C正确；通过金属棒的电流I与时间t的关系：，D错误11. 如图所示，相距为d的两条水平虚线之间是方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L（Ld），质量为m、电阻为R，将线圈在磁场上方h高处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止）：( )A. 线圈可能是加速进入磁场的B. 感
13、应电流所做的功为2mgdC. v0可能小于D. 线圈的最小速度一定是【答案】BD【解析】试题分析：因为cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则线框进入磁场过程先做减速运动，在完全进入磁场后做匀加速运动，若线圈没有完全进入磁场之前已经做匀速运动，则有最小速度满足：，则最小速度为：故AC错误；根据能量守恒研究从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程：动能变化为0，重力势能转化为线框产生的热量，Q=mgdcd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程，线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程产生的
14、热量相等，所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程，产生的热量Q=2mgd，感应电流做的功为2mgd故B正确；因为进磁场时要减速，即此时的安培力大于重力，速度减小，安培力也减小，当安培力减到等于重力时，线圈做匀速运动，全部进入磁场将做加速运动，设线圈的最小速度为v，可知全部进入磁场的瞬间速度最小由动能定理，从cd边刚进入磁场到线框完全进入时，则有，综上所述，线圈的最小速度为：又进入磁场前有：；解得最小速为：故D正确考点：法拉第电磁感应定律；能量守恒定律.【名师点睛】解决本题的关键根据根据线圈下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度都是v0，且全部进入磁场将做加速运动，判断出线圈进磁场后先做
15、变减速运动，也得出全部进磁场时的速度是穿越磁场过程中的最小速度.12. 一个矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈中的磁通量随时间变化的关系如图所示，线圈的电阻为R，线圈共有n匝，则下列说法正确的是（）A. t= 时刻，线圈中的感应电动势为零B. t= 时刻，磁通量的变化率为 C. 线圈中感应电动势的瞬间表达式为D. 将磁通量的变化周期变为 ，则线圈中电流的功率增大为原来的4倍【答案】BD【解析】时刻，线圈中磁通量的变化率最大，线圈中的感应电动势最大，A错误；由题目结合图象可知，时刻，线圈中感应电流的最大值，解得，B正确；线圈中感应电动势的瞬时表达式，C错误；将磁通量的变化周期待变为，则电动势的最大值、有效值均变为原来的2倍，由线圈中电流的功率可知，电流的功率增大为原来的4倍，故D正确【点睛】明确交流电产生的规律，知道线圈在中性面时磁通量最大，电动势最小，与中性面垂直时，通过的磁通量最小，电动势为最大，根据最大值表达式可明确最大值与磁通量之间的关系，根据瞬时表达式规律可求得瞬时表达式，根据功率公式可求得电流的功率13. 一台理想变压
