学年安徽省安庆市五校联盟高二下学期期中考试物理试题 Word版.docx
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学年安徽省安庆市五校联盟高二下学期期中考试物理试题Word版
安徽省安庆市五校联盟2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题
考试时间:
100分钟;命题人:
储翠珍审题人:
王立和
一、选择题(每题4分,共40分。
其中1-7题只有一项正确,8-10题有多个选项正确。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不选的得0分)
1、关于电磁感应,下述说法中正确的是()A.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大
B.穿过线圈的磁通量为0,感应电动势一定为0
C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大D.穿过线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大
2、交流发电机发电示意图如图所示,线圈转动过程中,下列说法正确的是()
A.转到图甲位置时,通过线圈的磁通量变化率最大B.转到图乙位置时,线圈中产生的感应电动势为零C.转到图丙位置时,线圈中产生的感应电流最大D.转到图丁位置时,AB边感应电流方向为A→B
3、在如图所示电路中,A1与A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略。
下列说法中正确的是()
A.合上电键S接通电路时,A1先亮,A2后亮,最后一样亮
B.合上电键S接通电路时,A1和A2始终一样亮
C.断开电键S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭
D.断开电键S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
4、两固定且互相垂直的无限长直导线l1与l2在同一竖直面内,导线中通有大小相等、方向如图所示的恒定电流。
有一正方形导线框ABCD,初始时刻,AB边与l1重合,AD边与l2重合,所有导线间彼此绝缘,下列说法正确的是()
A.若导线框向右平移,则导线框内产生逆时针方向的感应电流
B.若导线框向右平移,l1对CD边的安培力垂直CD边向右
C.若导线框向上平移,则导线框内产生顺时针方向的感应电流
D.若导线框沿AC方向平移,则导线框内产生顺时针方向的感应电流
5、一交流电压的瞬时值表达式为u=220
sin50πt(V),下列判断正确的是()
A.该交流电压的频率为50Hz
B.t=0.01s时,该交流电压的瞬时值为55
VC.直接用电压表测该交流电压,其示数为220V
D.若将该交流电压加在阻值为2kΩ的电阻两端,则电阻的发热功率为20W
6、如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L.纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置.以顺时针方向为导线框中电流的正方向,下面四幅图中能够正确表示电流—位移(I-x)关系的是()
7、一长直铁芯上绕有一固定线圈M,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合金属环N,N可在木质圆柱上无摩擦移动.M连接在如图所示的电路中,其中R为滑动变阻器,E1和E2为直流电源,S为单刀双掷开关.下列情况中,可观测到N向右运动的是
()
A.在S与b闭合的情况下,S断开的瞬间
B.在S与a闭合的情况下,S断开的瞬间
C.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向c端移动时
D.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向d端移动时
8、电磁感应知识及其应用的下列说法正确的是()
A.磁电式电流表、电压表中线圈要绕在铝框上一个重要原因是利用电磁驱动B.楞次定律告诉我们,感应电流的效(结)果总是要反抗引起感应电流的原因C.在电磁炉上加热食品须使用金属器皿,是因金属在交变磁场中产生涡流发热D.对于同一线圈,当电流变化越大时,线圈中产生的自感电动势一定越大
9、如图所示,T为理想变压器,原线圈匝数为n1,副线圈匝数为n2,副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略,其余输电线电阻可不计,下列说法正确的是()
A.若只闭合电键S时,V1的示数不变、V2的示数变小
B.若只闭合电键S时,A1、A2的示数变大,A3示数变小C.若只增加原线圈匝数n1,R1消耗的功率一定变大
D.若只增加原线圈匝数n1,变压器输入功率一定变大
10、下图是法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图.将铜盘放在磁场中,让磁感线垂直穿过铜盘,图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面
内,转动铜盘,就可以使闭合电路获得电流.若图中铜盘半径为L,匀强磁场的磁感应强度为B,回路总电阻为R,从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω。
则下列说法正确的是()
A.回路中电流大小恒定
B.回路中电流方向不变,且从b导线流进灯泡,再从a流向旋转的铜盘C.回路中有大小和方向作周期性变化的电流
D.若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的正弦变化的磁场,不转动铜盘,铜盘中也会有电流产生,灯泡不亮
二、实验和填空题(每空2分,共14分,请按题目要求作答)
11、在“研究电磁感应现象”的实验中:
(1)实验装置如图(a)所示,合上电键S时发现电流表指针向右偏,填写下表空格:
实验操作
指针偏向(填“左”或“右”)
滑片P右移时
在原线圈中插入软铁棒时
拔出原线圈时
(2)如图(b)所示,A、B为原、副线圈的俯视图,已知副线圈中产生顺时针方向的感应电流,根据图(a)可判知可能的情况是
A.原线圈中电流为顺时针方向,变阻器滑动片P在右移B.原线圈中电流为顺时针方向,正从副线圈中拔出铁芯C.原线圈中电流为逆时针方向,正把铁芯插入原线圈中D.原线圈中电流为逆时针方向,电键S正断开时
12、如图所示,面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,已知磁感应强度随时间变化的规律为B=(2-0.2t)T,定值电阻R1=6Ω,线圈电阻R2=4Ω,
回路中的感应电动势大小,a、b两点间的电势差Uab=。
13、两个完全相同的电热器分别通过如图
甲和乙所示的电流最大值相等的方波交变电流和正弦式电流,则这两个电热器功率Pa、Pb之比为
三、计算题(本题4小题,共46分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
14、(10分)如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,置于垂直纸面向里的有界匀强磁场之外,线框的ab边与磁场的边界MN重合。
现用外力将线框拉人磁场中,经过时间△t=0.4s,线框恰好全部进入磁场,穿过线框的磁通量由φ1=0变为φ2=0.2Wb,在线框进入磁场的过程中,求
(1)线框中是否有感应电流产生;
(2)求穿过线框的磁通量变化量△φ;
(3)求线框中产生的感应电动势E。
15、(10分)如图所示,为交流发电机示意图,匝数为n=100匝矩形线圈,边长分别10cm和20cm,内电阻r=5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′以轴ω=50
rad/s角速度匀速转动,线圈和外电阻为R=20Ω相连接,求:
(1)写出交流感应电动势e的瞬时表达式;
(2)开关S合上时,电压表和电流表示数;
(3)当线圈从此位置转过90°的过程,通过线圈的电荷量q。
16、(12分)如图所示,某水电站发电机的输出功率为100kW,发电机的电压为250V,通过升压变压器升高电压后向远处输电,输电线总
电阻为8Ω,在用户端用降压变压器把电压降为220V.若输电线上损失的功率为5kW,不计变压器的损耗.求:
(1)输电导线上输送的电流;
(2)升压变压器的输出电压U2;
(3)降压变压器的匝数比;
(4)若改用10kV电压输电,则输电线上损失的功率是多大?
17、(14分)如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行固定在倾角θ=30°的绝缘斜面上,两导轨间距L=1m,导轨的电阻可忽略.M、P两点间接有阻值为R=0.3Ω的电阻.整套装置处于磁感应强度B=1T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上.一根质量m=1kg、电阻r=0.2Ω的均匀金属杆ab放在两导轨上.自图示位置起,杆ab受到一方向平行导轨沿斜面向下的拉力F作用,由静止开始,以a=6m/s2加速度做匀加速直线运动,运动t=0.5s后撤去外力F,杆ab继续运动x=1m后,以某一恒定速度沿导轨向下做匀速直线运动.(g取10m/s2)
(1)求杆ab在匀加速过程中,外力F随时间t的关系式;
(2)求杆ab在匀加速过程中通过电阻R的电荷量及杆ab最终做匀速运动的速度大小;
(3)求杆ab撤去外力F后继续运动1m的过程中,电阻R上产生的焦耳热。
2018-2019学年度第二学期期中考试
高二物理(理科)试题答案
考试时间:
100分钟;命题人:
xxx
一、选择题(每题4分,共40分。
其中1-7题只有一项正确,8-10题有多个选项正确。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不选的得0分)
1、C2、D3、D4、B5、C6、B7、A8、BC9、AB10、AD
二、实验和填空题(每空2分,共14分,请按题目要求作答)
11、
(1)右,右,左;
(2)BC
12、4V;-2.4V
13、2:
1
三、计算题(本题4小题,共46分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
14、(10分)解:
(1)线框进入磁场的过程,线框中磁通量增加,有感应电流产生(3分)
(2)穿过线框的磁通量变化量△φ=φ2﹣φ1=0.2Wb(3分)
(3)根据法拉第电磁感应定律得:
线框中产生的感应电动势E=
=
V=0.5V(4分)
15、(10分)解:
(1)感应电动势最大值为:
Em=nBSω=100×0.5×0.1×0.2×50
V=
V
则感应电动势的瞬时值表达式为:
e=50
cos50
t(V)(3分)
(2)感应电动势有效值为:
E=
=50V.
电键S合上后,由闭合电路欧姆定律有:
I=
=
=2A(2分)
U=IR=2×20V=40V(分)
(3)q=I•△t=n
=
=0.04C(3分)
16、(12分)⑴输电线上的电流
(3分)
(2)升压变压器的输出电压
(3分)
⑶降压变压器的输入电压
降压变压器的匝数比
(3分)
⑷输电线上的电流
输电线上的损失功率
(3分)
17、(14分)解:
(1)匀加速过程中由牛顿第二定律得:
(1分)又因为:
(1分)
联立以上两式并代入数据解得:
(2分)
(2)匀加速的位移为:
(1分)
该过程中由法拉第电磁感应定律得:
(1分)
由闭合电路欧姆定律:
(1分)
又知:
联立解得:
(1分)
终态匀速运动时,有:
(1分)
代入数据解得:
(1分)
(3)匀加速末态速度为:
(1分)
该过程由能量守恒定律可得
(2分)
代入数据解得:
(1分)
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