高二下学期期中考试 物理.docx
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高二下学期期中考试物理
2019-2020年高二下学期期中考试物理
一、选择题(本大题共11个小题,每小题4分,共44分,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
如图所示,用导线做成圆形或正方形回路,这些回路与一直导线构成几种位置组合(彼此绝缘),下列组合中,切断直导线中的电流时,闭合回路中会有感应电流产生的是( )
下列说法正确的是( )
A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
B.线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
C.线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大
D.线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大
如图所示,对做简谐运动的弹簧振子m的受力分析,正确的是( )
A.重力、支持力、弹簧的弹力
B.重力、支持力、弹簧的弹力、回复力
C.重力、支持力、回复力、摩擦力
D.重力、支持力、摩擦力
矩形线框在匀强磁场内绕垂直于磁场的轴匀速转动的过程中,线框输出的交流电电压随时间变化的图象如图所示,由图可知( )
A.当t=2s时,线圈平面与中性面垂直
B.该交流电的频率为25Hz
C.该交流电的电压的有效值为100
V
D.若将该交流电压加在阻值R=100Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率为50W
如图所示,R1为定值电阻,R2为负温度系数的热敏电阻,L为小灯泡,当温度降低时( )
A.R1两端的电压增大
B.电流表的示数增大
C.小灯泡的亮度变强
D.小灯泡的亮度变弱
某质点在0~4s的振动图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.由图可知,振动质点运动的轨迹是正弦曲线
B.在0~1s内质点做初速度为0的加速运动
C.在0~4s内质点通过的路程为40cm
D.质点振动的振幅为20cm
如图所示电路中,A1、A2是两只相同的电流表,线圈L的直流电阻与电阻R阻值相等.下面判断正确的是( )
A.开关S接通的瞬间,电流表A1的读数大于A2的读数
B.开关S接通的瞬间,电流表A1的读数小于A2的读数
C.开关S接通电路稳定后再断开的瞬间,电流表A1的读数大于A2的读数
D.开关S接通电路稳定后再断开的瞬间,电流表A1的读数等于A2的读数
如图所示,交流电源接理想变压器原线圈两端,电源电动势E=200V,内阻r=10Ω,变压器原副线圈匝数比为5:
1.电路中电表均为理想电表,副线圈接一个滑动变阻器,调节变阻器的阻值,下面说法正确的是( )
A.电压表的示数总是40V
B.电流表A1示数为5A时,电压表示数为30V
C.电源输出功率最大时,电压表示数为20V
D.电源输出功率最大时,电流表A2示数为2A
如图,A是多匝线圈,B是单匝闭合金属环.A中通有变化电流时,B中会产生感应电流,有时AB间相互吸引,有时AB间相互排斥,A中电流是下面哪个规律时,在~t1和t2~t3时间内AB相互吸引,在t1~t2和t3~t4时间内AB相互排斥( )
如图,MN、PQ为磁场的理想边界,MN左上方磁场垂直于纸面向里,PQ右下方磁场垂直于纸面向外,磁场左右无边界,磁感应强度大小相同,MN、PQ间距离为d,都与水平成45°角.一个边长为
d的正方形线框沿水平方向从左向右匀速通过中间没有磁场的区域,设线框中感应电流逆时针为正,则感应电流随时间变化的图象为( )
如图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B.有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获得平行于斜面的,大小为v的初速度向上运动,最远到达a′b′的位置,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ.则( )
A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为
B.上滑过程中电流做功发出的热量为
mv2-mgs(sinθ+μcosθ)
C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为
mv2
D.上滑过程中导体棒损失的机械能为
mv2-mgssinθ
二、填空题(12分)
如图所示,一个偏心轮的圆心为O,重心为C,它们所组成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f,当偏心轮以角速度ω绕O轴匀速转动时,则当ω=__________时振动最为剧烈,这个现象称为____________.
在“用单摆测定重力加速度”的实验中,测得单摆摆角小于5°,完成n全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为L,用螺旋测微器测得摆球直径为d.
(1)用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g=________.
(2)从图可知,摆球直径d的读数为________mm.
(3)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大,其原因可能是_______
A.悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.单摆所用摆球质量太大
C.把n次全振动时间误当成(n+1)次全振动时间
D.以摆线长作为摆长来计算
三、计算题(本大题共4个小题,共44分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
(8分)弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动,B、C相距20cm,某时刻振子处于B点,经0.5s振子首次到达C点.求:
(1)振子的振幅、周期;
(2)振子在5s内通过的路程和5s末相对平衡位置位移的大小.
(8分)一电阻为R的金属圆环,放在匀强磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,如图(a)所示.已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b)所示,图中的最大磁通量Φ0和变化周期T都是已知量,求:
在t=0到t=2T的时间内,金属圆环所产生的电热Q.
(12分)现有一交流发电机,输出功率为5×104W,输出电压为240V,输电线总电阻R=30Ω,允许损失功率为输出功率的6%,为满足用电的需求,则:
(1)该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少?
(2)能使多少盏“220V 100W”的电灯正常发光?
(16分)如图甲所示,平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,上端接有电阻R1=3Ω,下端接有电阻R2=6Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触,加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示.求:
(1)磁感应强度B;
(2)杆下落0.2m过程中通过电阻R2的电荷量q.
鹤岗一中xx-xx下学期期中考试高二物理试题(答案)
一、选择题(本大题共11个小题,每小题4分,共44分,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
答案:
CD
答案:
D
答案:
A
答案:
BD
答案:
C
答案:
C
答案:
BD
答案:
BC
答案:
CD
答案:
C
答案:
BD
二、填空题(12分)
答案:
2πf 共振
答案:
(1)
(2)5.980(±0.002均可) (3)C——4分
三、计算题(本大题共4个小题,共44分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
(8分)解析:
(1)设振幅为A,周期为T,则2A=20cm,
=0.5s,则A=10cm,T=1.0s.
(2)振子在一周期内通过的路程为4A,故在5s也就是5个周期的时间内通过的路程s=5×4A=200cm.5s末振子又回到原来的位置B点,相对平衡位置的位移的大小为10cm.
答案:
(1)10cm 1.0s
(2)200cm 10cm
(8分)答案:
解析:
在t=
到t=
和在t=
到t=T时间内,环中的感应电动势E2=0.
在t=0到t=
时间内,环中的感应电动势E=
.
由欧姆定律可知在以上时段内,环中的电流为I3=
.
在t=0到t=2T时间内金属环所产生的电热Q=2(I
R
+I
R
).
联立求解得Q=16
.
(12分)答案:
(1)
(2)470盏
解析:
(1)为满足输电要求,由ΔP损=I
R有:
I线=10A
则送电电压为U2=
=
=5×103V
所以升压变压器的变压比为
=
=
=
输电线电压损失ΔU损=I线R=10×30=300V
用户端U3=U2-ΔU损=5×103-300=4700V
所以降压变压器的匝数比为
=
=
=
因为理想变压器没有能量损失,所以可正常发光的电灯的盏数为:
N=
=
=470盏
(16分)答案:
(1)2T
(2)0.05C
解析:
(1)由图象知,杆自由下落距离是0.05m,当地重力加速度g=10m/s2,则杆进入磁场时的速度v=
=1m/s
由图象知,杆进入磁场时加速度a=-g=-10m/s2
由牛顿第二定律得mg-F安=ma
回路中的电动势E=BLv
杆中的电流I=
R并=
F安=BIL=
得B=
=2T
(2)杆在磁场中运动产生的平均感应电动势
=
杆中的平均电流
=
通过杆的电荷量Q=
·Δt
通过R2的电量q=
Q=0.05C
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