高二物理上学期期末考试试题 理1 (3)

海南中学2016/2017学年第一学期期末考试高二(理科)物理试卷第卷（共44分）一、单项选择题：（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求）1.下列提到的交流电，哪一个不是指有效值()A交流电压表读数B保险丝熔断电流C电容器击穿电压 D220 V交流电压2.在如图1所示电路中，已知交流电源电压U=311sin(100t)V，电阻R=100欧.则电流表和电压表的读数分别为() A.3.11A，311V B.2.2A，220V图1C.2.2A，311V D.3.11A，220V 3.通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R.当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2，则P1和分别为（ ） A. ,B， C.,D ， 4. 如图2所示，一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方，直导线与圆环在同一竖直面内，当通电直导线中电流增大时，弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l将() AS增大，l变长BS减小，l变短图2CS减小，l变长 DS增大，l变短 5. 如图3所示，一个菱形的导体线框沿着自己的对角线匀速运动，穿过具有一定宽度的匀强磁场区域，已知对角线AC的长度为磁场宽度的两倍且与磁场边界垂直下面对于线框中感应电流随时间变化的图象(电流以ABCD顺序流向为正方向，从C点进入磁场开始计时)正确的是()图 3 6. 如图4所示是一交变电流的it图象，则该交变电流的有效值为()A4AB .AC. A D. 2A 图4 二、多项选择题：（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的，得5分；选对但不全的，得3分；有选错的，得0分）7. 在图5所示电路中，C为电容器，灯泡电阻为R，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压u220sin100t V，若保持电源电压的有效值不变，只将电源频率改为100 Hz，下列说法正确的是()图5A电流表示数增大B电压表示数增大C灯泡变暗 D灯泡变亮图68. 如图6所示，理想变压器原副线圈匝数比为5：1，、为理想交流电流表，、为理想交流电压表，、为定值电阻，为光敏电阻（阻值随光照强度增大而减小），原线圈两端电压，以下说法正确的是()A当光照增强时，电压表示数为44V保持不变B当光照增强时，电压表示数不变C通过电流表的电流方向每秒变化100次D当光照增强时，电流表示数变大，示数不变 9. 如图7所示的电路中，、是两个指示灯，L是自感系数很大且直流电阻较小的线圈，电阻R阻值较小，开关断开，闭合，现闭合，一段时间后电路稳定，下列说法中正确的是()A闭合，通过电阻R的电流先增大后减小B闭合，亮后逐渐变暗C闭合，逐渐变暗，然后亮度不变，图7D断开电路时，为保护负载，应先断开，再断开 10. 如图8所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上质量为m、电阻不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒ab垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上升，上升高度为h.则在此过程中，以下说法正确的是()A作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热图8B恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热C恒力F和安培力的合力所做的功等于零D恒力F所做的功等于棒ab重力势能的增加量和电阻R上产生的焦耳热之和第卷（共56分）三、实验题（本题2小题，共16分。其中11题9分，12题7分。把答案写在答题卡中指定的答题处）11. 利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温度降低，电路中电流将变_(填“大”或“小”)(2)上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度如果刻度盘正中的温度为20 (如图甲所示)，则25 的刻度应在20 的刻度的_(填“左”或“右”)侧(3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化，请用图乙中的器材(可增加元器件)设计一个电路12. 如图9所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置(1)将图中所缺导线补充完整图9(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将偏_(填”左”或”右”)(3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将偏_(填”左”或”右”)四、计算题（本题共3小题，共40分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤）13.(12分) 轻质细线吊着一质量为m0.32 kg、边长为L0.8 m、匝数n10的正方形线圈，总电阻为r1 .。边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图10甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图乙所示，从t0开始经t0时间细线开始松弛，取g10 m/s2. 求：(1)在前t0时间内线圈中产生的感应电动势；(2)在前t0时间内线圈的电功率；(3)t0的值 图10 14. (14分)小型水利发电站的发电机输出功率为24.5 kW，输出电压为350 V，输电线总电阻为4 ，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220 V，所以在用户处需安装降压变压器输电电路图如图11所示，求：(1)输电线上的电流(2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比(3)降压变压器的原、副线圈的匝数之比图1115. (14分) 如图12所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L=0.5 m，左端接有阻值为R=0.8 的电阻，处在方向竖直向下，磁感应强度为B=1 T的匀强磁场中，质量为m=0.1kg的导体棒与固定弹簧相连，导体棒的电阻为r=0.2 ，导轨的电阻可忽略不计.初时刻，弹簧恰好处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0=4 m/s .导体棒第一次速度为零时，弹簧的弹性势能Ep=0.5 J.导体棒在运动过程中始终与导轨垂直并保持良好接触.求：（1）初始时刻导体棒受到的安培力的大小和方向；（2）导体棒从初始时刻到速度第一次为零的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q . 图12海南中学2016/2017学年第一学期期末考试高二物理试题答案一、单项选择题：（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求）123456CBCCBB二、多项选择题：（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的，得5分；选对但不全的，得3分；有选错的，得0分）78910ADACCDBD三、实验题（本题2小题，共16分。其中11题9分，12题7分。把答案写在答题卡中指定的答题处）11. 解析： (1) 小：因为负温度系数热敏电阻温度升高时电阻减小，温度降低时，电阻增大故电路中电流会减小（3分）(2)右：由(1)的分析知，温度越高，电流越大，25 的刻度应对应较大电流，故在20 对应电流刻度的右侧（3分）(3)如图所示（3分）12. (1)如图所示(3分) (2)向右偏(2分) (3)向左偏(2分)四、计算题（本题共3小题，共40分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤）14. (12分)解：(1)由法拉第电磁感应定律得Enn()210()20.5 V0.4 V. -2分(2)I0.4 A，PI2r0.16 W.-4分(3)分析线圈受力可知，当细线松弛时有：F安nBImg，I，B2 T由图知：B10.5t0(T)，解得t02 s.-6分14.(14分) 解：(1)输电线上功率损失：P5%P15%24.5 kW1225 W，-2分又因为PI22R线，所以，输电线上的电流为：I2A17.5 A.-2分(2)升压变压器原线圈上的电流I1P1/U124.5 kW/(350 V)70 A，-2分升压变压器原、副线圈的匝数之比为n1n2I2I117.57014.-2分(3)输电线上电压损失：UI2R线U2U3，-2分降压变压器输入电压：U3U2UU1I2R线(435017.54)V1330 V.-2分降压变压器原、副线圈的匝数之比为n3n4U3U用133022013322.-2分15.(14分)解：（1）初始时刻棒中感应电动势为：棒中感应电流： 作用于棒上的安培力为：联立可得： 安培力方向：水平向左 .1分（2）此过程，对杆用功能关系可得： 联立可得：