人教版高二物理下学期期中模拟试卷

高二第二学期期中模 2013-4-15 一、选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中，有的只有 一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分， 有选错的得 0 分） 1.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（ ） （A）．安培首先发现了通电导线的周围存在磁场 （B）楞次发现了电磁感应现象，并研究得出了判断感应电流方向的方法一楞次定律 （C）法拉第提出了场的概念，且发明了人类历史上的第一台发电机 （D）麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，我们把它叫做感生电场 2.如图所示，下列几种运动中，可使线圈 A 中产生感应电流的是( ) A．ab 杆向右匀速运动 B．ab 杆向右匀加速运动 C．ab 杆向右匀减速运动 D．ab 杆由静止开始向右运动的瞬间 3.如图所示，当金属棒 a 在金属轨道上运动时，线圈 b 向左摆动， 则金属棒 a BC A、向左匀速运动 B、向左加速运动 C、向右加速运动 D、向右减速运动 4.如图甲，电阻丝绕成的线圈，面积为 0.2m2，匝数为 330，总电阻为 1.O  ， 用导线连接线圈端点 a、b 与标有“3V、 0.9W”的小灯泡组成闭合回路，线圈内 有变化的磁场，如图乙，磁场垂直线圈 平面，取磁场方向垂直纸面向外为正， 则以下说法正确的是 （ ） A．a 端电势高于 b 端 B．a 端电势低于 b 端 C．为防灯泡损坏， ot 值最小为 40s D．为防灯泡损坏， ot 值最小为 44s 5.如图所示，宽 40cm 的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长 20cm 的正方形导 线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度 v=20m/s 通过磁场区域，在运动过程中， 线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻 t=0，在下面图乙中，正 确反映感应电流随时间变化规律的是哪个？( ) 6.图中回路竖直放在匀强磁场中，磁场的方向垂直于回路平面向外，导体 AC 可以贴着光滑 竖直长导轨下滑．设回路的总电阻恒定为 R，当导体 AC 从静止开始下落后，下面叙述中正 确的说法有: ( ) A．导体下落过程中，机械能守恒 B．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为在电阻上产 生的热量 C．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能转化为导体增加的动能 和回路中增加的内能 D．导体达到稳定速度后的下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为回路中增加的内 能 7.如图所示，A，B 是两个完全相同的灯泡，L 是自感系数较大的线圈，其直流电阻忽略不 计。，下列说法正确的是( ) A、当电键 K 闭合时,B 比 A 先亮，然后 A 逐渐变亮 B、当电键 K 闭合时,A、B 一齐亮．然后 A 逐渐变亮．B 的亮 度不变 C、当电键 K 断开时, A、B 一起逐渐熄灭 D、当电键 K 断开时,A 逐渐熄灭，B 亮一下然后再熄灭 8. 在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，一个面积为 S 的矩形线圈匀速转动时所产生的交流 电电动势随时间变化的波形如图所示，线圈与一阻值 R=9 的电阻串联在一起，线圈的电阻 为 1  ，则 ( ) A. 通过电阻 R 的电流瞬时值表达式为 i=10sin 100 t B. 电阻 R 两端的电压有效值为 90 V C. 图中 t=1×10-2s 时，线圈位于垂直中性面的位置 D. 1 s 内电阻 R 上产生的热量为 450 J 9.矩形导线圈 abcd 放在匀强磁场中，绕垂直于磁感线的 ab 边匀速转 动，转动方向如图所示，当转到线圈平面与磁感线平行的位置时 （ ） A．穿过线圈的磁通量为零 B．线圈中感应电动势为零 C．ab 边不受安培力作用 D．线圈中电流沿 adcb 方向 10.调压变压器是一种自耦变压器，它的 构造如图 4 所示．线圈 AB 绕在一个圆环形的铁芯 上，AB 间加上正弦交流电压 U，移动滑动触头 P 的位置，就可以调节输出电压．在输出端连 接了滑动变阻器 R 和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为 Q，则( ) 图 4 A．保持 P 的位置不动，将 Q 向下移动时，电流表的读数变大 B．保持 P 的位置不动，将 Q 向下移动时，电流表的读数变小 C．保持 Q 的位置不动，将 P 沿逆时针方向移动时，电流表的读数变大 D．保持 Q 的位置不动，将 P 沿逆时针方向移动时，电流表的读数变小 二．填空题：（本题共 3 小题 共 18 分.） 11.（6 分）图为“研究电磁感应现象”的实验装置． （1）将图中所缺的导线补接完整． （2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏 了一下，那么合上电键后： a．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针 将向 偏一下． b．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向 偏一下．（a、b 两空选填“左”或“右”） 12. （6 分）把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的 速率是 v ，第二次拉出速率是 3 v ，其它条件不变，则前后两次拉力大小 之比是 ，线框产生的热量之比是 ，通过导线截面的电 量之比是 。 13. （6 分）如图表示一交流的电流随时间变化的图像,该电流的 有效值为________若此交变电流通过阻值为 10 Ω的电阻 R 时， 则电阻 R 的热功率为________W。 三．计算题（共 4 小题，共计 42 分。解答应写出必要的文字说明 方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数 值和单位） 14. （10 分）水平面内固定一 U 形光滑金属导轨，轨道宽 d=2 m，导轨的左端接有 R=0.3Ω 的电阻，导轨上放一阻值为 R0=0.1Ω，m=0.1kg 的导体棒 ab，其余电阻不计，导体棒 ab 用 水平轻线通过定滑轮连接处于水平地面上质量 M=0.3 kg 的重物，空间有竖直向上的匀强磁 场，如图所示．已知 t=0 时，B0=1 T，l=1 m，此时重物上方的连线刚刚被拉直。从 t=0 开 始，磁场以 t B   =0.1 T／s 均匀增加，取 g=10 m／s2。求： 28 26 （1）经过多长时间 t 物体才被拉离地面。 （2）在此时间 t 内电阻 R 上产生的电热 Q。 15. （10 分）如图所示，水平面上有两根相距 0.5m 的足够长的平行金属导轨 MN 和 PQ，它 们的电阻可忽略不计，在 M 和 P 之间接有阻值为 R＝3.0Ω的定值电阻.导体棒 ab 长 l＝0.5m， 其电阻为 r＝1.0Ω，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强 度 B＝0.4T.现使 ab 以 v＝10m/s 的速度向右做匀速运动. ⑴ab 两点电势差为多少？ ⑵使ａｂ棒向右匀速的拉力 F 为多少？ ⑶拉力的功率为多少？ 16．(12 分)如图所示，水平放置的 U 形光滑导轨 如图所示是一个交流发电机的示意图，线框 abcd 处于匀强磁场中， 已知 ab＝bc＝10cm，匀强磁场的磁感应强度 B＝1T，线圈的匝数 N ＝100，线圈的总电阻 r＝5Ω，外电路负载电阻 R＝5Ω，线圈以 n ＝10r/s，电表是理想电表。求 （1）电压表的示数？ （2）从图示位置开始，写出感应电动势的瞬时值的表达式，并计算 经 1/60s 时感应电动势的瞬时值多大。 （3）从图示位置开始经 1/60s 的这段时间通过 R 的电量？ （4）线圈匀速转动一周外力做多少功？ M N P Qa b v R B ω B a cd b V A R 17.（10 分）发电机输出功率为 100 kW，输出电压是 250 V，用户需要的电压是 220 V， 输电线电阻为 10 Ω.若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的 4%，试求： （1）画出此输电线路的示意图. （2）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比. （3）用户得到的电功率是多少？ 16 题答案.⑴ ，故 ＝62.8V ， 电路中的电流 ；[来源:学,科,网 Z,X,X,K] 电压表的示数： ------------3 分 ⑵因 ,所以，当ｔ＝1/60s 时， ------------3 分 ⑶ 因 ， 故 过 R 的 电 量 ------------3 分 ⑷由功能关系：W=Q=I2（R+r）T=19.7J------------3 分