福州八市第二学期高二物理期中联考试卷及答案

福州市八县（市）协作校 2017-2018 学年 第二学期期中联考 高二 物理试卷 【完卷时间：90 分钟 ；满分：100 分】 命题：福州民族中学 邹志刚 叶小燕 一、选择题（本大题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。其中．．1~．．8． 小题．．，只有一个选项符合题目要求。．．．．．．．．．．．．．．9~12．．．．小题，有多个选项符合．．．．．．．．．． 题目要求．．．．） 1、下列关于科学发现或发明的叙述中，存在正确的是（ ） A．法拉第提出“分子电流假说”揭示了磁现象的电本质 B．库仑发明了“扭秤”，准确的测量出了带电物体间的静电力 C．安培发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系 D．卡文迪许经历了十年的探索，实现了“电生磁”的理想 2、下列现象中，属于电磁感应现象的是（ ） A．小磁针在通电导线附近发生偏转 B．磁铁吸引小磁针 C．通电线圈在磁场中转动 D．发电机中的闭合线圈在磁场中运动而产生电流 3、如图所示，四边形线圈 abcd 放在范围足够大的匀强磁场中并做 下列运动，能产生感应电流的是（ ） A．垂直纸面向外平移 B．向右平移 C．以 a 点为中心在纸面内逆时针转动 D．以 ad 为轴转动 4、电磁感应现象中，下列说法正确的是（ ） A．磁通量变化率越大，则感应电动势越大 B．磁通量变化越多，则感应电动势越大 C．磁通量增加，则感应电动势也一定增加 D．磁通量为零，则感应动势也一定为零 5、如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流 电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来．若要缩短上述加热时间， 下列措施可行的有（ ） A．使线圈离金属杯远一点 B．将金属杯换为玻璃杯 C．使交流电源的频率变大 D．将线圈中的铁芯拿走 6、如图所示，灯光 A、B 完全相同，L 是自感 系数很大的线圈，其自身电阻与定值电阻 R 相 等，下列说法正确的是（ ） A．闭合电键 S 瞬间，灯泡 A、B 两灯泡都慢慢变亮 B．闭合电键 S，当电路稳定后，灯泡 A、B 的亮度不同 C．断开电键 S 时，灯泡 A、B 均缓慢熄灭 D．断开电键 S 时，灯泡 A 缓慢熄灭，灯泡 B 立即熄灭 7、如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯 泡 a 和 b．当输入电压 U 为灯泡额定电压的 10 倍时，两灯泡均能 正常发光。下列说法正确的是（ ） A．原、副线圈匝数之比为 9：1 B．原、副线圈匝数之比为 10：1 C．此时 a 和 b 的电流之比为 10：1 D．此时 a 和 b 的电流之比为 1：10 8、如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒 PQ、MN，当 PQ 在外力的作用下运动时，MN 在磁场力的作用下向右 运动，则 PQ 所做的运动可能是（ ） A．向右变加速运动 B．向左变加速运动 C．向左匀速运动 D．向右匀加速运动 9、如图甲，圆形线圈 P 静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线 管 Q，P 和 Q 共轴，Q 中通有变化电流 i，电流随时间变化的规律如 图乙所示，P 所受的重力为 G，桌面对 P 的支持力 N，则（ ） A．T3 时刻 N＞G，P 有收缩的 趋势 B．T2 时刻 N=G，P 没有收缩 的趋势，也没有扩张趋势 C．T3 时刻 N=G，此时 P 中有 感应电流 D．T4 时刻 N＜G，此时穿过 P 的磁通量最大 10、匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直转轴匀速转动，如 图 1 所示，产生的交变电动势的图象如图 2 所示，则（ ） A．t=0.015s 时线框的磁通量为零 B．t=0.01s 时线框的磁通量最小 C．线框产生的交变电动势 有效值为 311V D．线框产生的交变电动势 的有效值为 220V 11、如图所示，理想变压器 的副线圈连接灯泡 L，输电线的等效电阻为 r，a、b 两端接在有效 值恒定的正弦交流电源上，当滑动变阻器的滑片 P 向上移动时，以 下说法中正确的是（ ） A．副线圈中电流的频率减小 B．L 变亮 C．r 两端的电压增大 D．原线圈输入功率增大 12、如图甲所示，物体受到水平拉力 F 的作用，沿水平面做直线运 动．通过力传感器和速度传感器监测得力 F 和物体速度 v 随时间 t 变化的规律如图乙所示．取重力加速度 g=10m/s2，则（ ） A．物体的质量 m=1.0kg B．物体与水平面间的动 摩擦因数μ=0.4 C．0-3s 内拉力 F 对物体 做的功为 7 J D．0-3s 内拉力 F 的冲量 大小为 6 N•s 二、实验题（本大题有两小题，共 12 分,将答案写在答题卡对应位．．．．．．．．．．． 置．） 13、气垫导轨是一种实验辅助仪器，利用它可以非常精确地完成多 个高中物理实验，滑块在导轨上运动时，可认为不受摩擦阻力，现 利用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图。 （1）对导轨进行调节平衡，使气垫导轨和光电门都正常工作，在 导轨上只放置滑块 1．调整调节旋钮，轻推滑块，观察滑块通过两 光电门的时间，当 时，说明导轨已 经水平． （2）使用天平测得滑块 1、2 质量分别为 m1、m2，然后按如图所示 方式放在气垫导轨上．使滑块 1 获得向右的速度，滑块 1 通过光电 门 1 后与静止的滑块 2 碰撞并粘在一起，遮光条通过光电门 1、2 的时间分别为 t1、t2，则上述物理量间如果满足关系式 ， 则证明碰撞过程中两滑块的总动量守恒． 14、如图所示的是“探究电磁感应现象”的实验装置。 （1）将图 1 中所缺两条导线补接完整。 （2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计指针将向右偏了一下，那 么合上开关后线圈 A 迅速插入线圈 B 中时，电流计指针将 。 （选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”） 三、计算题（本大题有 4 小题，共 40 分。解答应写出必要的文字 说明、方程式和重要的演算步骤，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。） 15、（8 分）如图所示，一个圆形线圈 n=1000 匝，线圈面积 S=10cm2， 线圈电阻 r=1Ω，在线圈外接一个阻值为 R=3Ω的电阻，把线圈放 入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变 化的规律如 B-t 图线所示，在 0-2s 内求： （1）线圈产生的感应电动势 E； （2）电阻 R 中的电流 I 的大小； （3）电阻 R 两端的电势差 Uab， 16、（9 分）如图，小球 a、b 用等长细线悬 挂于同一固定点 O．让球 a 静止下垂，将球 b 向右拉起，使细线水 平．从静止释放球 b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖 直方向之间的最大偏角为 53°．忽略空气阻力，求两球 a、b 的质 量之比（sin530=0.8, cos530=0.6） 17、（9 分）某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的 输出功率为 50kW，输出电压为 500V，输电导线的总电阻为 60Ω， 导线上损耗的电功率为 6kW，该村的用电电压是 220V。 （1）输电电路如图所示，求输电线路中的电流 I2； （2）升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比。 18、（14 分）如图所示，有一倾斜光滑平行金属导轨，导轨平面 与水平面的夹角θ=30°，导轨间距 L=0.5m，电阻不计，在两导轨 间接有 R=3Ω的电阻。在导轨中间加一垂直轨道平面向上的宽度为 d=0.4m 的匀强磁场，B=4T．一质量为 m=0.08kg，电阻为 r=2Ω的 导体棒从距磁场上边缘 d=0.4m 处由静止释放，运动过程中始终与 导轨保持垂直且接触良好，取 g=10m/s2．求： （1）导体棒进入磁场上边缘的速度 v； （2）导体棒通过磁场区域的过程中，通过导体棒的电量 q； （3）要使导体棒匀速通过磁场区域，可垂直导体棒施加一沿斜面 方向的外力 F，试分析该力的大小和方向。 福州市八县（市）协作校 2017-2018 学年 第二学期期中联考 高二物理参考答案 一、选择题（本大题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。其中 1~8 小题，只有一个选项符合题目要求。9~12 小题，有多个选项符合 题目要求） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B D D A C C A B 题号 9 10 11 12 答案 BC AD CD BCD 二、实验题（本大题有两小题，共 12 分） 13、 （1） 滑块 1 通过两个光电门所用的时间相等 （3 分） （2） 2 21 1 1 t mm t m  （4 分） 14、（1） （2） 向右偏 （2 分） ————（3 分） 三、计算题（本大题有 4 小题，共 40 分） 15、（8 分） 解：（1）由法拉第电磁感应定律：E=n t  ——————（2 分） 磁通量定义△ =△B•S————————（1 分） 代 入 数 据 得 E=2V ； — — — — — — （ 1 分） （2）由闭合电路欧姆定律： rR EI  ——————（1 分） 代入数据得 I=0.5A；——————（1 分） （3）U=IR 得 U=1.5V，——————（1 分） 由楞次定律可知电流在导体中由 b→a，Uab=-1.5V；———（1 分） 16、（9 分） 解：（1）设两球 a、b 的质量分别为 m1、m2． b 球下摆过程中，由机械能守恒定律得 ,2 1 2 022 vmgLm  ——（2 分） a、b 两球碰撞过程，由动量守恒定律得 vmmvm )( 2102  —（2 分） A、b 成整体上摆过程，由机械能守恒得 )53cos1()()(2 1 0 21 2 21  gLmmvmm ——————（3 分） 由以上三式解得 2 25 2 1  m m ——————（2 分） 17、（9 分） 解：（1）根据如图所示输电线路，设高压输电线电流 I2，输电电 压为 U2， 由题意可知： rIP 2 2损 得： r PI 损2 ——————（2 分）代入 数据得 AI 102  ————————（1 分） （2）由 P=U1I1 可得：I1= AU P 100 1  ————————（1 分） 根据 1221 :: nnII  则有： 10:1: 21 nn ————————（1 分） 由 VUnnUU 5000:: 22121  得： ————————（1 分） 而 VRIU 6002 损 ————————（1 分） 所以 VUUU 440023  损 ————————（1 分） 由 1:20::: 434343  nnnnUU 得： ————————（1 分） 若有其他解法，正确酌情给分。 18、（14 分） 解：（1）导体棒在进入磁场前，由机械能守恒定律得： 20 2 130sin mvmgd  ——————（2 分） 代入数据有 v=2m/s——————（1 分） （2）由法拉第电磁感应定律有： tE    ——————（1 分） 而 Itq 电量 ———（1 分）且 rR EI  ————（1 分） 所以 rRq    ————————（1 分） 代入数据得流过导体棒的电量 q=0.16C————————（1 分） （3）导体棒进入磁场瞬间，产生的感应电动势为：  BLvE 4v——————（1 分） 由闭合电路欧姆定律得流过导体棒的电流 ArR EI 8.0 （1 分） 所以导体棒受到的安培力 NBILF 6.1安 ——————（1 分） 方向沿斜面向上，————（1 分） 由物体的平衡条件得： NmgFF 2.130sin- 0  安 ——（1 分） 方向沿斜面向下————（1 分）