福建省福州市八县一中高二物理下学期期中联考试题.doc

福建省福州市八县一中2016-2017学年高二物理下学期期中联考试题一、选择题 （本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题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下列说法正确的是()a. 奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象b. 闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流c. 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d. 涡流的形成不一定遵循法拉第电磁感应定律2水平放置的金属框架cdef处于如图所示的匀强磁场中，金属棒ab处于粗糙的框架上且接触良好，从某时刻开始，磁感应强度均匀增大，金属棒ab始终保持静止，则() aab中电流增大，ab棒所受摩擦力增大bab中电流不变，ab棒所受摩擦力不变cab中电流不变，ab棒所受摩擦力增大dab中电流增大，ab棒所受摩擦力不变3.某电源输出的电流中既有交流又有直流成分，如果需要在r上得到直流成分，应在如图所示电路中的a、b两处连接合适的元件合理的连接方式是（）a.a、b处均接电感 b.a、b处均接电容c.a处接电容，b处接电感 d.a处接电感，b处接电容4如图所示，闭合金属线圈a悬挂在通电长直导线b的正上方，且和b在同一竖直平面内。当导线b中的电流突然减小时，下列说法中正确的是（ ） a线圈a中产生逆时针方向的感应电流，悬线拉力增大 b线圈a中产生顺时针方向的感应电流，悬线拉力增大 c线圈a中产生顺时针方向的感应电流，悬线拉力变小 d线圈a中产生逆时针方向的感应电流，悬线拉力变小 5如图甲所示，光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度b随时间的变化规律如图乙所示(规定向下为正方向)，导体棒ab垂直导轨放置，除电阻r的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平外力f的作用下始终处于静止状态规定ab的方向为电流的正方向，水平向右的方向为外力的正方向，则在02t0时间内，能正确反映流过导体棒ab的电流与时间或外力与时间关系的图线是( ) 6图中在0t及tt两段时间内电流均按正弦规律变化，则如图所示交变电流的有效值为()a10 ab5 ac5 a d15 a7.如图所示，匝数为50匝的矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度大小b=t的水平匀强磁场中，线框面积s=0.5m2，线框电阻不计线框绕垂直于磁场的轴oo以角速度=100rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220v，60w”的灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10a，下列说法正确的是（） a 在图示位置线框中产生的感应电动势最大 b变压器原、副线圈匝数之比为25：22 c线框中产生电动势的有效值为250vd允许变压器输出的最大功率为5000w8如图所示的电路中,三个相同的灯泡a、b、c和电感l1、l2与直流电源连接,电感的电阻忽略不计,开关s从闭合状态突然断开时,下列判断正确的是()a.b先变亮,然后逐渐变暗b.c先变亮,然后逐渐变暗c.a、b、c都逐渐变暗d.a先变亮,然后逐渐变暗以下为多项选择题9如图所示的电路中，p为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压u1不变，闭合开关s，下列说法正确的是()ap向下滑动时，灯l变亮bp向下滑动时，变压器的输出电压不变cp向上滑动时，变压器的输入电流变小dp向上滑动时，变压器的输出功率变大10如图所示，msno为同一根导线制成的光滑导线框，竖直放置在水平方向的匀强磁场中，oc为一可绕o轴始终在轨道上滑动的导体棒，当oc从m点无初速度释放后，下列说法中正确的是()a由于无摩擦存在，导体棒oc可以在轨道上往复运动下去b导体棒oc的摆动幅度越来越小，机械能转化为电能c导体棒oc在摆动中总受到阻碍它运动的磁场力d导体棒oc只有在摆动加快时才受到阻碍它运动的磁场力11如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道，半径为、间距为，轨道电阻不计在轨道顶端连有一阻值为的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为现有一根长度稍大于、电阻不计的金属棒从轨道最低位置开始，在拉力作用下以初速度向右沿轨道做匀速圆周运动至处，则该过程中( ) a通过的电流方向为由外向内b通过的电流方向为由内向外 c流过的电量为d上产生的热量为 12. 如图（甲）所示，左侧接有定值电阻r=2的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度b=1t，导轨间距为l=1m一质量m=2kg，阻值r=2的金属棒在拉力f作用下由静止开始从cd处沿导轨向右加速运动，金属棒与导轨间动摩擦因数=0.25，g=10m/s2金属棒的速度-位移图象如图（乙）所示，则从起点发生s=1m位移的过程中（ ） a拉力做的功w=9.25j b通过电阻r的电荷量q=0.125c c整个系统产生的总热量q=5.25j d电阻r产生的热量q=0.125 j二、填空实验题：每空2分，共10分。13在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与线圈b连成一个闭合回路，将线圈a、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路，在图甲中，当闭合s时，观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央。在图乙中(1)s闭合时，将螺线管a插入螺线管b的过程中，电流表的指针_；(填右偏、不偏、左偏)(2)线圈a放在b中不动时，指针将_；(填右偏、不偏、左偏)(3)线圈a放在b中不动，突然断开开关s，电流表指针将_。(填右偏、不偏、左偏)14. 利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况，图甲为某工厂成品包装车间的光传感记录器示意图，光传感器b能接收到发光元件a发出的光，每当工件挡住a发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2 m，则传送带运动的速度是_,该传送带每分钟输送_个工件。三、计算题（本题共4小题，共42分）。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分，有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。15（8分）风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展，如图所示风车阵中发电机输出功率为100kw，输出电压是250v，用户需要的电压是220v，输电线总电阻为10.若输电线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)输电线损失的电压为多少，用户得到的电功率是多少？16（9分）如图所示，有一台小型发电机，其矩形线圈的匝数n200匝，线圈面积s0.01 m2，线圈电阻r0.5 ，磁场的磁感应强度bt时，产生频率f50 hz的单相正弦交变电流，供电给“220 v2 200 w”的电器让其正常工作求： (1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时表达式；(2)发动机输出端交流电压表的示数；(3)电阻r的阻值17.（12分）如图所示，正方形导线框abcd的质量为m，边长为，导线框的总电阻为r.导线框从有界匀强磁场的上方某处由静止自由下落，下落过程中，导线框始终在与磁场垂直的竖直平面内，cd边保持水平磁场的磁感应强度大小为b、方向垂直纸面向里，磁场上、下两个界面竖直距离为l，已知cd边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动，重力加速度为g.求：（1）cd边刚进入磁场时导线框的速度大小； （2）比较cd边刚进入磁场时c、d的电势高低并求出cd两点间的电压大小；（3）从导线框cd边刚进入磁场到ab边刚离开磁场的过程中，导线框克服安培力所做的功18（13分）如图甲所示，mn、pq为间距l=0.5m足够长的平行导轨，nqmn，导轨的电阻均不计导轨平面与水平面间的夹角=37，nq间连接有一个r=4的电阻有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为b0=1t将一根质量为m=0.05kg电阻为r（大小未知）的金属棒ab紧靠nq放置在导轨上，且与导轨接触良好现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度，已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2c，且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示，设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与nq平行取g=10m/s2求：（1）金属棒与导轨间的动摩擦因数；（2）cd离nq的距离s；（3）金属棒滑行至cd处的过程中，电阻r上产生的热量（4）金属棒经历多长时间滑行至cd.高中 二 年级 物理 科试卷答案1.a2.c3.d4.a5.d6.c7.b8.d9.bd10.bc11.ad12.acd二、填空题(每空答案2分，共10分)13(1) 右偏 （2） 不偏 （3） 左偏 14 0.2 m/s 60 15.（8分）解析(1)输电线损失的功率p线100kw4%4kw， 又p线ir线所以输电线电流i2i320a-1分原线圈中输入电流i1a400a-1分所以-1分则u225020v5000vu3u2u线5000v2010v4800v-1分所以-1分(2) 输电线损失的电压ui2r200v-2分用户得到的电功率p出100kw96%96kw-1分16.（9分）(1)发电机产生的感生电动势的最大值：emnbsnbs2f2001.2/0.01100240 v-1分感应电动势的瞬时表达式：e240sin 100(v)-2分(2)电动势有效值e240 v-1分正常工作时的电流ip/u2 200/220 a10 a输出端电压表的示数ueir240 v100.5 v235 v. -2分(3)电阻r上的电压u235 v220 v15 v-1分则电阻ru/i15/101.5 . -2分17.（12分）解析：(1)设线框cd边刚进入磁场时的速度为v，则在cd边进入磁场过程中产生的感应电动势为eblv，-1分根据闭合电路欧姆定律，通过导线框的感应电流为i，-1分导线框受到的安培力为f安bil.-1分因cd刚进入磁场时，导线框做匀速运动，所以有f安mg，以上各式联立得：v.-2分(2)导线框ab刚进入磁场时，cd边即离开磁场，因此导线框继续做匀速运动，导线框穿过磁场的整个过程中，其动能不变 设导线框克服安培力做功为w安，根据动能定理有2 mglw安0，-1分解得：w安2mgl. -2分18.（13分）解：（1）由乙图知，当v=0时，a=2m/s2由牛顿第二定律得：mgsinmgcos=ma-2分代入数据解得：=0.5-1分（2）由图象可知：当vm=2m/s时，a=0，金属棒达到稳定速度，则有：感应电动为：e=b0lv安培力为：fa