安徽省铜陵市第一中学2018-2019学年高二物理下学期期中试题.doc

铜陵市一中20182019学年度第二学期高二年级学段（期中）考试物理试卷考试时间：90分钟 满分：100分一、单项选择题（4*10=40分）1下列几种说法中正确的是( ) A.线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C.线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大D.线圈放在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大2一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示由图可知()A该交流电的电流瞬时值的表达式为i2sin (100t)AB该交流电的频率是25 HzC该交流电的电流有效值为AD若该交流电流通过R10 的电阻，则电阻消耗的功率是40W3.如图所示，匀强磁场垂直于矩形线框abcd，磁场的磁感应强度为B，矩形面积为S现使矩形框以ab边为轴转动90角，则在这个过程中，穿过线框的磁通量变化量的数值是（）A0B0.5BSCBSD2BS4.如图所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以BB0kt(k0)随时间变化，t0时，P、Q两板电势相等，两板间的距离远小于环的半径，经时间t，电容器Q板()A不带电B所带电荷量与t成正比C带正电，电荷量是D带负电，电荷量是5.如图所示，空间分布着宽为L，方向垂直于纸面向里的匀强磁场一金属线框从磁场左边界匀速向右通过磁场区域规定逆时针方向为电流的正方向，则感应电流随位移变化的关系图象(ix)正确的是：()AB CD 6.如图所示，理想变压器原线圈输入电压u=Umsint，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器和是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；和是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示下列说法正确的是（ ）A.I1和I2表示电流的瞬时值B.U1和U2表示电压的最大值C.滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大D.滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小7.先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电，第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化(如图甲所示)；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示若甲、乙图中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是()A第一次，灯泡两端的电压有效值是B第二次，灯泡两端的电压有效值是C第一、第二次，灯泡的电功率之比是29D第一、第二次，灯泡的电功率之比是158.如图所示的电路中，P、Q为两相同的灯泡，L的电阻不计，则下列说法正确的是()AS断开瞬间，P立即熄灭，Q过一会儿才熄灭BS接通瞬间，P、Q同时达到正常发光CS断开瞬间，通过P的电流从左向右DS断开瞬间，通过Q的电流与原来方向相同9.如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域，v12v2，则在先后两种情况下()A线圈中的感应电动势之比为E1E212B线圈中的感应电流之比为I1I242C线圈中产生的焦耳热之比Q1Q221D通过线圈某截面的电荷量之比q1q22110.如图甲所示，两个闭合圆形线圈A、B圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如图乙所示的变化电流，t0时电流的方向为顺时针(如图中箭头所示)，在t1t2时间内，对于线圈B，下列说法中正确的是()A线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势B线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势C线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势二、实验（3*5=15分）11.如图所示为“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，那么合上电键后可能出现的情况有：A将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_(填“左”或“右”)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_(填“左”或“右”)偏一下12.磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是_(填“防止”或“利用”)涡流而设计的，起_(填“电磁阻尼”或“电磁驱动”)的作用三、计算题13.（8分）如图所示，边长为L、匝数为n的正方形金属线框，它的质量为m、电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间的变化规律为Bkt.求：(1)线框中的电流强度为多大？(2)t时刻线框受的安培力多大？14.（10分）发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V输电线电阻为10，若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：（1）在输电线路中设置的升，降压变压器原副线圈的匝数比（2）用户得到的电功率是多少？15.（12分）均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m.将其置于磁感应强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行已知重力加速度为g，不考虑空气阻力，当cd边刚进入磁场时，(1)求线框中产生的感应电动势大小；(2)求cd两点间的电势差大小；(3)若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h.16.（15分）如图所示，有一倾角37的粗糙斜面，斜面所在空间存在一有界矩形匀强磁场区域GIJH，磁场方向垂直斜面向上，其宽度GIHJL0.5 m有一质量m0.5 kg的“日”字形匀质导线框abcdef，从斜面上静止释放，释放时ef平行于GH且距GH为4L，导线框各段长abcdefacbdcedfL0.5 m，线框与斜面间的动摩擦因数0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均为R0.5 ，其余电阻不计已知ef边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动，不计导线粗细，重力加速度g10 m/s2，求：(1)ef边刚进入磁场时的速度v的大小(2)匀强磁场的磁感应强度B.(3)线框从开始运动到ab边穿出磁场过程中ab边发的焦耳热为多少？铜陵市一中20182019学年度第二学期高二年级学段（期中）考试物理答案C B C C D C D D C B 11. (2)右；B.左12.利用电磁阻尼13. (1)线框中的电动势EnnSnL2k，电流为I.(2)安培力为FBILktLt.14. 解：（1）输电线因发热损耗的功率为：P=P4%=1004%kW=4kW 由P=I2R，得输电电流（即升压变压器副线圈中的电流）为：I2=A=20A升压变压器原线圈中的输入电流为：I1=A=400A所以升压变压器中原副线圈的匝数比为： =升压变压器副线圈两端的电压为：U2=20250V=5000V输电线路中损失的电压为：U=I2R=2010V=200V降压变压器原线圈中的输入电压U3为：U3=U2U=V=4800V所以降压变压器原副线圈的匝数比为： =（2）用户得到的电功率，即降压变压器的输出功率为：P=P（14%）=10096%kW=96kW15. 解析：(1)cd边刚进入磁场时，线框速度：v线框中产生的感应电动势EBLvBL(2)此时线框中的电流Icd切割磁感线相当于电源，cd两点间的电势差即路端电压：UIRBL(3)安培力：F安BIL根据牛顿第二定律：mgF安ma，由a0，解得下落高度h.16. (1)由动能定理可知：mg4Lsinmgcos4Lmv20得v4 m/s.(2)当线框匀速运动时，对电路：EBLvR总RRI对线框：mgsinmgcosBIL解得BT.(3)线框每条边切割磁感线等效电路都一样所以ef和cd作为电源时UadE时间为tQ1t当ab做为电源时，UabE时间为t，Q2t整个过程总热量，QQ1Q21 J.