福建省連江尚德中學高二物理下學期期中試題.doc

連江尚德中學2015-2016學年第二學期期中考試高二物理試卷完卷時間：90分鐘 滿 分：100分 一單項選擇題（每題4分，18題為單項選擇題;912題為不定項選擇題，每題4分，漏選得2分，錯選不得分，合計48分）1首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)的物理學家分別是()a安培和法拉第b法拉第和楞次 c奧斯特和安培 d奧斯特和法拉第2如圖1所示，矩形線框abcd放置在水平面內(nèi)，磁場方向與水平方向成角，已知sin ，回路面積為s，磁感應(yīng)強度為b，則通過線框的磁通量為( )absb.bsc.bs d.bs3. 如圖所示，正弦波和方波交變電流的最大值相等，周期也相等，現(xiàn)使它們通過完全相同的電阻，則在相同的時間(遠大于周期)內(nèi)，兩電阻發(fā)熱之比q甲/q乙等于( )a1/b1/2c1/4 d1/14. 如圖所示，將一個矩形線圈放入勻強磁場中，若線圈平面平行于磁感線，則下列運動中，哪些在線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流：()a矩形線圈做平行于磁感線的平移運動b矩形線圈做垂直于磁感線的平移運動c矩形線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動d矩形線圈繞bc邊轉(zhuǎn)動5如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑為a磁感應(yīng)強度為b的區(qū)域勻強磁場磁感線水平，在最高點a用鉸鏈連接長度為2a的導體棒abab由水平位置擺下，當擺到豎直位置時，b點的線速度為v，則這時ab兩端的電壓大小為： （ ）a 2bav bbav c d 6.如右圖所示，電阻r的阻值和線圈自感系數(shù)l的值都較大，電感線圈的電阻不計，a、b是兩只完全相同的燈泡，則下列說法正確的是 ( ) a當開光s閉合時，b比a先亮，然后a熄滅b當開光s閉合時，b比a先亮，然后b熄滅c當電路穩(wěn)定后開關(guān)s斷開時，a立刻熄滅，b逐漸熄滅d當電路穩(wěn)定后開關(guān)s斷開時，b立刻熄滅，a閃一下后再逐漸熄滅7. 許多樓道照明燈具有這樣的功能：天黑時，出現(xiàn)聲音它就開啟；而在白天，即使有聲音它也沒有反應(yīng)，它的控制電路中可能接入的傳感器是 ( )溫度傳感器 光傳感器 聲音傳感器 熱傳感器 a b c d 8.直角梯形線框abcd如左圖所示，ab與cd間的距離為l。兩條平行虛線之間存在勻強磁場，虛線間的距離也為l，磁場方向垂直紙面向里，其左側(cè)虛線恰好與ab邊相切。現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域。取沿abcda的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖線可能是下圖所示的： （ ）2l/vol/vtiol/v2l/vti2l/vol/vti2l/vol/vtiabcd9.有一個n匝的圓形線圈，放在磁感應(yīng)強度為b的勻強磁場中，線圈平面與磁感線成30角，磁感應(yīng)強度均勻變化，線圈導線的規(guī)格不變，下列方法可使線圈中的感應(yīng)電流增加一倍的是（ ）a.將線圈匝數(shù)增加一倍 b.將線圈面積增加一倍c.將線圈半徑增加一倍 d.將線圈平面轉(zhuǎn)至跟磁感線垂直的位置10. 如圖是街頭變壓器給用戶供電的示意圖輸入端接入的電壓u=2200sin100t（v），輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，輸電線的電阻用r表示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，題中電表均為理想交流表，則下列說法正確的是（）a v2表的讀數(shù)為220vb a1表的示數(shù)隨a2表的示數(shù)的增大而增大c 副線圈中交流電的頻率為100hzd 用戶端閉合開關(guān)，則v2表讀數(shù)不變，a1表讀數(shù)變大變壓器的輸入功率增大11. 如圖所示,a、b、c為三個相同的燈泡（設(shè)其電阻值保持不變）,a、b、c為與之串聯(lián)的三個常用元件，如：電感線圈、電容器或電阻。e1為穩(wěn)恒直流電源,e2為正弦交流電源。當開關(guān)s接“1”時,a、b兩燈均正常發(fā)光,c燈不亮；當開關(guān)s接“2”時,a燈仍正常發(fā)光,b燈變暗,c燈正常發(fā)光。由此可知：（ ）a.a元件是電阻b.b元件是電感線圈c.c元件是電容器d. 由于電源e2的電動勢e2與e1的大小關(guān)系未知，無法判斷、各是什么元件 12如圖所示，兩根光滑的金屬導軌，平行放置在傾角為斜角上，導軌的左端接有電阻r，導軌自身的電阻可忽略不計斜面處在一勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向上質(zhì)量為m，電阻可不計的金屬棒ab，在沿著斜面與棒垂直的恒力作用下沿導軌勻速上滑，并上升h高度，如圖所示在這過程中（） a 作用于金屬捧上的各個力的合力所作的功等于零b 作用于金屬捧上的各個力的合力所作的功等于mgh與電阻r上發(fā)出的焦耳熱之和 c 金屬棒克服安培力做的功等于電阻r上發(fā)出的焦耳熱 d 恒力f與重力的合力所作的功等于電阻r上發(fā)出的焦耳熱二填空題（每空2分，共10分）13.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，首先要按圖甲接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系；然后按圖乙將電流表與線圈b連成一個閉合回路，將線圈a、電池、滑動變阻器和開關(guān)串聯(lián)成另一個閉合電路，在圖甲中，當閉合s時，觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央在圖乙中（1）s閉合后，將螺線管a插入螺線管b的過程中，電流表的指針_；（2）線圈a放在b中不動時，指針將_（3）線圈a放在b中不動，突然斷開開關(guān)s，電流表指針將_14. 如上圖所示，四個標有“6v 、15w”的完全相同的燈泡，按右圖所示分別接在理想變壓器的原、副線圈上，且都正常發(fā)光。則變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2= ，交流電源兩端的電壓與燈泡l3兩端的電壓之比為 。 四.計算題（寫出必要的文字說明和過程，只寫答案的不得分，共34分） 15(本題8分) 如圖所示，某村在距村莊較遠的地方建了一座小型水電站，發(fā)電機的輸出功率為9 kw，輸出電壓為500 v，輸電線電阻為10 ，允許線路消耗的功率為輸出功率的4%，求：(1)若不用變壓器而由發(fā)電機直接輸送，用戶得到的電壓和功率是多少？(2)用如圖所示電路輸電，若用戶需要220 v電壓時，所用升壓、降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為多少？(不計變壓器能量損失)16(本題10分) 如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞oo軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直線圈匝數(shù)n40，電阻r0.1 ，長l1005 m，寬l20.04 m，角速度100 rad/s，磁場的磁感應(yīng)強度b0.2 t線圈兩端外接電阻r9.9 的用電器和一個交流電流表求：(1)線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢；(2)電流表的讀數(shù)；(3)用電器上消耗的電功率17(本題10分) 如圖（a）所示，一個電阻值為、匝數(shù)為的圓形金屬線圈與阻值為的電阻連接成閉合回路。線圈的半徑為。在線圈中半徑為的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度隨時間變化的關(guān)系圖形如圖（b）所示。圖形與橫、縱軸的截距分別為和。導線的電阻不計。求0至時間內(nèi)： （1）通過電阻上的電流大小和方向。 （2）通過電阻上的電荷量。18(本題14分) 如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌mn、pq間距為l=0.5m，其電阻不計，兩導軌及其構(gòu)成的平面與水平面成30角完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導軌放置，每棒兩端都與導軌始終良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為m=0.02kg，電阻均為r=0.1，整個裝置處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度b=0.2t，棒ab在平行于導軌向上的力f作用下，沿導軌向上勻速運動，而棒cd恰好能夠保持靜止g取10m/s2，問：（1）通過棒cd的電流i是多少，方向如何？（2）棒ab受到的力f多大？（3）棒cd每產(chǎn)生q=0.1j的熱量，力f做的功是多少？ 連江尚德中學2015-2016學年第二學期期中考試高二物理答題卷完卷時間：90分鐘 滿分：100分一選擇題：（每小題4分，共48分18為單項選擇題，912為不定項選擇題。）題號123456789101112答案二二填空題(每空答案2分，共10分) 13 14 三計算題（本大題有4個小題，共42分）1516 17.18.參考答案一選擇題：（每小題4分，共48分）題號123456789101112答案dcbcbdbbcdbdabcacd二填空題(每空答案2分，共10分)13 向右偏 靜止不動 向左偏 14 2:1 4:1 15解：(1)不用變壓器而直接輸送時，輸電線上的電流i a18 a電壓損失uir180 v功率損失pi2r3240 w用戶得到的電壓和功率分別是u用uu320 vp用pp5760 w(2)由pp4%ir得i26 a，由pu2i2得u21.5103 v由得.u3u2i2r(150060) v1440 v所以.答案：(1)320 v5760 w(2)13721116.解：解： (1)emnbsnbl1l21.6 v.(2)im0.16 a，電流表讀數(shù)為有效值i0.11 a.(3)pi2r0.12 w.答案：(1)1.6 v(2)0.11 a(3)0.12 w17. 解：解：（1）穿過閉合線圈的磁場的面積為，由題圖（b）可知，磁感應(yīng)強度b的變化率的大小為 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得： 由閉合電路歐姆定律可知流過電阻的電流為： 再根據(jù)楞次定律可以判斷，流過電阻的電流方向應(yīng)由到。 （2）0至時間內(nèi)通過電阻的電荷量為18.解答：解：（1）棒cd受到的安培力為：fcd=bil 棒cd在共點力作用下平衡，則有：fcd=mgsin30 由式得：bil=mgsin30解得：i=a=1a，方向由右手定則可知由d到c （2）棒ab與棒cd受到的安培力大小相等fab=fcd- 對棒ab由共點力平衡有：f=mg