孝感市高二下学期物理期中试题及答案

2015～2016 学年度下学期孝感市五校教学联盟 期中联合考试 高 二 物 理 试 卷 命题人： 审题人： 一、选择题(共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分。其中 1-7 小题只有一个选项 正确，8-10 小题有多个选项正确，全选对得 5 分，选对但不全得 3 分，有选 错的得 0 分)： 1. 关于理想变压器，不正确的是（ ） A． 它的输入功率等于它的输出功率 B． 原线圈的电流随副线圈的电流增大而增大 C． 原、副线圈上两端的电压与它们的匝数成正比 [来 源:Z.Com] D．原、副线圈上的电流与匝数一定是成反比的 2.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的电动势为 e= sinωt．若将线圈的转 速加倍，其它条件不变，则产生的电动势为（ ） sin2ωt B. sinωt C. sin(ω/2) t D. sin2ωt 3. 和 是高压输电的两条输电线，现要通过变压器测量 和 之间的电压，下列四种 电路连接正确的是( ) 4.如图所示，三只完全相同的灯泡 a、b、c 分别与电阻 R、电 感 L、电容 C 串联，再将三者并联，接在 220V，50Hz 的交变 电源两端，三只灯泡亮度相同．如果将电源改为 220V，60Hz 的交变电源，则（ ） A．三只灯泡亮度不变 B. a 不变，b 变暗，c 变亮 C．a 亮度不变，b 变亮，c 变暗 D．三只灯泡都将变亮 5.如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压 U1 和输电线的电阻、理想变压器匝数均 不变，且 n1：n2=n4：n3．当用户消耗的功率增大时，下列表述正确的是（ ） A． 用户的电压 U4 增加 B． 恒有 U1：U 2=U4：U3 C． 输电线上损耗的功 率减小 D． 发电机的输出功率不变 6.图(甲)是小型交流发电机的示意图, 两磁极 N、S 间的磁场可视为水平方 向的匀强磁场, A 为交流电流表.线圈 绕垂直于磁场的水平轴 OO′沿逆时针 方向匀速转动,从图示位置开始计时, 产生的交变电流随时间变化的图像如 图(乙)所示,以下判断正确的是( ) A.电流表的示数为 10 A B.0.01s 时线圈平面与磁场方向平行 C.0.02 s 时电阻 R 中电流的方向自右向左 D.线圈转动的角速度为 50π rad/s 7.如图为模拟远距离输电电路，两理想变压器的 线圈匝数 n1=n4＜n2=n3，A1，A2，A3 为相同的 理想交流电流表，当 a，b 端接入低压交流电源 时，则( ) A． A1，A3 的示数相等 B． A1 的示数大于 A2 的 C． A2 的示数大于 A3 的 D． A1，A2，A3 的示数相等 8.关于传感器的应用，下列说法中正确的是（ ） A．电饭锅中的敏感元件是光敏电阻 B．测温仪中测温元件可以是热敏电阻 C．用传感器探究作用力和反作用力的关系的实验，所用的测力装置是力传感器 D．火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现高电阻状态，有烟雾时呈现低电阻状态 9.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10： l，b 是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想 电表，从某时刻开始在原线圈 c、d 两端加上交变电 压，其瞬时值表达式为 u1=220sin100πt，则（ ） A．当单刀双掷开关与 a 连接时，电压表的示数为 22V B. 当 t=1/600s 时，c、d 间的电压瞬时值为 110V C．单刀双掷开关与 a 连接，滑动触头 P 向上移动时， 电流表示数变小，电压表的示数不变 D．当单刀双掷开关由 a 扳向 b 时，电压表和电流表的示数均变小 10.如图甲所示的电路中，理想变 压器原、副线圈匝数比为 5：1， 原线圈接入图乙所示的电压，副 线圈接火灾报警系统 （报警器未 画出），电压表和电流表均为理想 电表，R0 为定值电阻，R 为半导 体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．下列说法中正确的是（ ） A． 图乙中电压的有效值为 110 V B． 电压表的示数为 44V C． R 处出现火警时电流表示数增大 D． R 处出现火警时电阻 R0 消耗的电功率增大 二、实验题(共 2 小题，每空 3 分。共 18 分) 11.有一个可拆变压器，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与 滑动变阻器、电池组连成回路．铁芯的横截面积为 0.01 m2， 且假设磁场全部集中在铁芯中．在左边的铁芯上套有一个环 面积为 0.02 m2 的金属环，金属环与铁芯截面垂直．调节滑 动变阻器的滑动头向上滑动，使铁芯中的磁感应强度每秒均 匀增加 0.2T，则： （1）从上向下看金属环中感应电流方向是 （填“顺时针”或“逆时针”）； （2）左边金属环的电阻为 0.01Ω，金属环内的电流大小为 A． 12.如图甲所示为加速度计的原 理图：支架 AB 固定在待测系统 上，滑块穿在 AB 之间的水平光 滑杆上，并用轻弹簧连接在 A 端，其下端有一活动臂可在滑动 变阻器上自由滑动。随着系统沿 水平方 向做变速运动，滑块相对 于支架将发生位移，并通过电路 转换成电信号从电压表输出。已 知电压表量程为 8V，滑块质量 m=0.1kg，弹簧劲度系数 k=20N／m，电源电动势 E=10V， 内阻不计，滑动变阻器总电阻值 R=40Ω，有效总长度 l=8cm．当待测系统静止时，滑动触 头 P 位于变阻器 R 的中点，取 A→B 方向为正方向。 （1）该加速度计能测量的最大加速度为 m/s2。 （2）为保证电压表能正常使用，图甲电路中电阻 R0 至少 Ω。 （3）根据 R0 的最小值，将电压表盘上的电压刻度改成适当的加速度刻度，如图乙，电 压 4V 对应加速度为 m/s2，电压 6V 对应加速度为 m/s2（要求用正负 号表示加速度方向）。 三、计算题(共 32 分，要求写出必要的文字说明、主要方程式，只写出结果和 无主要方程而仅通过纯数值运算得出的结果，不给分。其中 15.16 为选做题. 根据选修内容勾选其中一题做答) 13.(10 分)如图所示，线圈 abcd 的面积是 0.05 m2，共 100 匝，线圈总 电阻 r=1Ω，外接电阻 R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度 B=1/π T，线圈 以角速度ω=100π rad/s 匀速转动．求： （1）若线圈经图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势瞬时值的 表达式； （2）求通过电阻 R 的电流有效值． 14.（10 分）在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。有一个小型发电站， 发电机输出的电功率为 P=500kW，当使用 U=5kV 的电压输电时，测得安装在输电线路起 点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差 4800 kWh。求： （1）输电线上的电流 I、输电线的总电阻 r 和输电线上的损耗的电压 （2）若想把损耗功率控制在输送功率的 1.6%，又不改变输电线，那么电站应使用多高的 电压向外输电？线路损耗的电压是多少？ 15.(12 分)（选修 3—4）如图所示，质量为 m 的木块放在轻弹簧上，与 弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为 A 时，物体对弹簧最大的 压力是物体重力的 1.5 倍，已知重力加速度为 g，则： (1)弹簧的劲度系数 K (2)物体对弹簧的最小弹力是多大？ 16. (12 分) （选修 3—5）在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右 推静止的木箱，木箱离开手以 5m/s 的速度向右匀速运动，运动一段时间后与竖直墙壁发 生弹性碰撞，反弹回来后被小明接住．已知木箱的质量为 30kg，人与车的质量为 50kg．求： （1）推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小； （2）小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失的能量． 2015～2016 学年度下学期孝感市五校教学联盟 期中联合考试 高 二 物 理 试 题 参 考 答 案 一选择题： 二．实验 题： 11.（1） 逆时针 （2） 0.2 A (每空 3 分) 12.（1） 8 m/s2 （2） 10 （3） 0 m/s2 -4 m/s2 (每空 3 分) 三．计算题： 13.（10 分）.解：（1）感应电动势最大值为：Em=NBSω =100× ×0.05×100π=500V (2 分) 由于从中性面开始转动计时， 则瞬时值表达式为：e=Emsin（ωt）=500sin（100πt）V （3 分） （2）流过电阻 R 的最大电流 Im= =50A （3 分） 通过电阻 R 的电流有效值 I= =25 A． （2 分） 14. （10 分）解：（1）由题意：P 损==200 kW （ 1 分） 输电线上的电流: I=100A， （1 分） 输电线损耗功率 P 损=I 2r，得 r=20Ω （1 分） 1 2 3 4 5[来源:Z*xx*k.Com] 6 7 8 9 10[来 源:Z.Com] D D A B B B B BCD BC ACD 所以： U 损= I r=2000V （2 分） （2）根据题意： =P ×1.6% = 8K] 16.解：（1）小明推出木箱过程系统 动量守恒，取向左为正方向， 由动量守恒定律得：m1v1﹣m2v=0 (2 分) 解得：v1= ． （2 分） （2）小明接木箱的过程中动量守恒，以向左为正方向， 由动量守恒定律得：m2v+m1v1=（m1+m2）v2， （2 分） 解得：v2= ． （2 分） 根据能量守恒得， （2 分） 代入数据解得△E=37.5J． （2 分） 不用注册，免费下载！