福建省福州市第八中学2014年高二下学期期中考试物理试卷-1-2

福建省福州市第八中学 2014 年高二下学期期中考试物理试卷 第第 卷 满分卷 满分 100 分 分 一 单项选择题 每小题一 单项选择题 每小题 4 分 共分 共 60 分 分 1 在物理学史上 奥斯特首先发现电流周围存在磁场 随后 物理学家提出 磁生电 的闪光思想 很多科学家为证实这种思想进行了十多年的艰苦研究 首 先成功发现 磁生电 的物理学家是 A 牛顿B 爱因斯坦C 法拉第D 霍金 2 一圆线圈位于垂直纸面向里的匀强磁场中 如图所示 下列 操作中始终保证线圈在磁场中 能使线圈中产生感应电流的是 A 把线圈向右拉动 B 把线圈向上拉动 C 垂直纸面向外运动 D 以圆线圈的任意直径为轴转动 3 如图所示 长直导线旁边同一平面内有一矩形线圈 abcd 导线 中通有竖直向上的电流 下列操作瞬间 能在线圈中产生沿 adcba 方 向电流的是 A 线圈向右平动B 线圈竖直向下平动 C 线圈以 ab 边为轴转动D 线圈向左平动 4 如图所示 匀强磁场与圆形导体环平面垂直 导体 ef 与 环接触良好 当 ef 向右匀速运动时 A 圆环中磁通量不变 环上无感应电流产生 B 整个环中有顺时针方向的电流 C 整个环中有逆时针方向的电流 D 环的右侧有逆时针方向的电流 环的左侧有顺时针方向的电流 5 如图所示 ef gh 为两水平放置相互平行的金属导轨 ab cd 为搁在导轨上的两金属棒 与导轨接触良好且无摩擦 当 一条形磁铁向下靠近导轨时 关于两金属棒的运动情况的描述正 确的是 A 如果下端是 N 极 两棒向外运动 如果下端是 S 极 两 棒相向靠近 B 如果下端是 S 极 两棒向外运动 如果下端是 N 极 两棒相向靠近 C 不管下端是何极性 两棒均向外相互远离 D 不管下端是何极性 两棒均相互靠近 6 今将磁铁缓慢或者迅速地插入一闭合线圈中 始末位置相同 试对比在上述 两个过程中 相同的物理量是 A 线圈中产生的感应电动势B 磁通量的变化率 C 线圈中产生的感应电流D 流过线圈导线截面的电荷量 7 如图所示 竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻 R 质量不能忽 略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦 棒与导轨的电阻均不计 整个装置放在匀强磁场中 磁场方向与导轨平面垂直 棒在竖直向上的恒力 F 作用 下加速上升的一段时间内 力 F 做的功与安培力做的功的代数和 等于 A 棒的机械能增加量 B 棒的动能增加量 C 棒的重力势能增加量 D 电阻 R 上放出的热量 8 如图所示图象中不属于交变电流的有 9 一个矩形线圈在匀强磁场中转动 产生的感应电动势 e 220sin100 tV 2 则 A 交流电的频率是 100 HzB t 0 时 线圈位于中性面 C 交流电的周期是 0 2 sD t 0 05 s 时 e 有最大值 10 如图所示电路中 线圈 L 与灯泡 A 并联 当合上开关 S 后灯 A 正常发光 已知 线圈 L 的电阻远小于灯泡 A 的电阻 则下列现象可能发生的是 A 当断开 S 时 灯泡 A 立即熄灭 B 当断开 S 时 灯泡 A 突然闪亮一下 然后逐渐熄灭 C 若把线圈 L 换成电阻 断开 S 时 灯泡 A 逐渐熄灭 D 若把线圈 L 换成电阻 断开 S 时 灯泡 A 突然闪亮一下 然后逐渐熄灭 11 如图所示 把电阻 电感器 电容器并联接到某一交 流电源上 三个电流表的示数相同 若保持电源电压不变 而 将频率加大 则三个电流表的示数 I1 I2 I3的大小关系是 A I1 I2 I3B I1 I2 I3 C I2 I1 I3 D I3 I1 I2 12 有一个 n 匝的圆形线圈 放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中 线圈平面与磁感线 成 30 角 磁感应强度均匀变化 线圈导线的规格不变 下列方法可使线圈中的感应电 流变为两倍的是 A 将线圈匝数变为两倍B 将线圈面积变为两倍 C 将线圈半径减少一倍D 将线圈平面转至跟磁感线垂直的位置 13 如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压 时间图象 原 副线圈匝数比n1 n2 10 1 串联在原线圈电路中交流电流表的示数为 1A 则 A 变压器原线圈所接交流电压的有效值为 311V B 变压器输出端所接电压表的示数为 22V2 C 变压器输出端交变电流的频率为 50Hz D 变压器的输出功率为 220W2 14 如图所示 电阻为 R 其他电阻均可忽略 ef 是一电阻不计的水平放置的导 体棒 质量为 m 棒的两端分别与 ab cd 保持良好的接触 又能 沿框架无摩擦下滑 整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中 当 ef 从静止下滑经一段时间后闭合 S 则 S 闭合后 A ef 的加速度可能大于 g B ef 的加速度一定小于 g C ef 最终速度随 S 闭合时刻的不同而不同 D ef 的机械能与回路内产生的电能之和可能会变化 15 如图所示 理想变压器原线圈 a b 两端 接正弦交变电压 副线圈 c d 两端通过输电线接 两只相同的灯泡 L1和 L2 输电线的等效电阻为 R 在 图示状态 电键 S 是闭合的 当电键 S 断开时 下列各量中减小的是 A 副线圈 c d 两端的输出电压B 副线圈输电线等效电阻 R 上的电压 C 通过灯泡 L1的电流D 原线圈两端电压 二 填空题二 填空题 每空每空 4 分 共分 共 16 分分 16 在研究产生感应电流条件的实验中 如下图甲所示 把条形磁铁插入或者拔 出闭合线圈的过程 线圈的面积尽管没有变化 但是线圈内的磁场强弱发生了变化 此时闭合线圈中 感应电流 填 有 或 无 继续做如下图乙所示的实验 当导体棒做切割磁感线运动时 尽管磁场的强弱没有变化 但是闭合回路的面积发 生了变化 此时回路中 感应电流 填 有 或 无 因为不管是磁场强弱 发生变化 还是回路面积发生变化 都是穿过线圈所围面积的磁通量发生了变化 这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法 即归纳法 17 由于地磁场的存在 飞机在一定高度水平飞行时 其机翼就会切割磁感线 机翼的两端之间会有一定的电势差 若飞机在北半球水平飞行 则从飞行员的角度 看 机翼左端的电势比右端的电势 填 高 或者 低 若飞机在南半球 水平飞行 机翼左端的电势比右端的电势 填 高 或者 低 三 计算题三 计算题 共共 24 分分 解题要求 写出必要的文字说明 方程式 演算步骤和答案 有数值计算的题 答案必须明确写出数值和单位 18 12 分 如图所示 光滑的金属导轨放在磁感应强度 B 0 2T 的匀强磁场中 平行导轨的宽度 d 0 3m 定值电阻 R 0 5 在外力 F 作用下 导体棒 ab 以 v 20m s 的速度沿着导轨向左匀速 运动 导体棒和导轨的电阻不计 求 1 通过 R 的感应电流大小和方向 2 外力 F 的大小 19 12 分 一小型发电机通过升压 降压变压器把电能输送给用户 已知发电 机的输出功率为 50 kW 输出电压为 500 V 升压变压器原 副线圈匝数比为 1 5 两个变压器间的输电导线的总电阻为 15 降压变压器的输出电压为 220 V 变压 器本身的损耗忽略不计 在输电过程中电抗造成的电压损失不计 求 1 升压变压器副线圈的端电压 2 输电线上损耗的电功率 3 降压变压器原 副线圈的匝数比 第第 卷 满分卷 满分 50 分 分 四 单项选择题 本题共四 单项选择题 本题共 5 5 小题 每小题小题 每小题 4 4 分 共分 共 2020 分 分 20 一质点做简谐运动的振动图象如图所示 质点 的速度与加速度方向相同的时间段是 A 0 0 6 s B 0 3 0 6 s C 0 6 0 9 s D 0 6 1 2 s 21 一个做简谐运动的质点 它的振幅是 4 cm 频率是 2 5 Hz 该质点从平衡 位置开始经过 2 5 s 后 位移的大小和经过的路程为 A 4 cm 10 cm B 4 cm 100cmC 0 24 cmD 0 100 cm 22 如图所示 水平放置的两根平行的光滑长直金属导轨 其电阻不计 导体 棒 ab cd 跨在导轨上 ab 的电阻 R 大于 cd 的电阻 r 当 cd 在大小为 F1的水平向右 的外力作用下匀速向右滑动时 ab 在大小为 F2的水平外力作用下保持静止 那么以 下说法中正确的是 A Uab Ucd F1 F2 B Uab Ucd F1Ucd F1 F2 D Uab Ucd F1 F2 23 如图所示 理想变压器原 副线圈的匝数比为 10 1 b 是原线圈的中心接头 电压表 V 和电流表 A 均 为理想电表 除滑动变阻器电阻 R 以外其余电阻均不计 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 V 下列说法中正确tu 100sin2220 1 的是 A 当单刀双掷开关与 a 连接时 电压表的示数为 22 V B 时 点 c d 间的电压瞬时值为 110Vst 600 1 C 单刀双掷开关与 a 连接 滑动变阻器触头 P 向上移动的过程中 电压表和电 流表的示数均变小 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 24 如图所示 两条平行虚线之间存在匀强磁场 虚线间的距 离为 l 磁场方向垂直纸面向里 abcd 是位于纸面内的梯形线圈 ad 与 bc 间的距离也为 l t 0 时刻 bc 边与磁场区域左边界重 合 现令线圈以向右的恒定速度 v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿 过磁场区域 取沿 a b c d a 方向的感应电流为正 则在线圈 穿越磁场区域的过程中 感应电流 I 随时间 t 的变化的图线是图中 的 五 计算题五 计算题 共共 30 分分 25 14 分 如图所示 光滑的长平行金属导轨宽度 d 50cm 导轨所在的平面与 水平面夹角 37 导轨上端电阻 R 0 8 其他电阻不 计 导轨放在竖直向上竖直向上的匀强磁场中 磁感应强度 B 0 4T 金属棒 ab 从上端由静止开始下滑 金属棒 ab 的 质量 m 0 1kg sin37 0 6 g 10m s2 1 求导体棒下滑的最大速度 2 求当速度达到 5m s 时导体棒的加速度 26 16 分 如图所示 两光滑金属导轨 间距 d 0 2m 在桌面上的部分是水 平的 处在磁感应强度 B 0 1T 方向竖直向下的有界磁场中 电阻 R 3 桌面高 H 0 8m 金属杆 ab 质量 m 0 2kg 电阻 r 1 在导轨上距桌面 h 0 2m 高处由 静止释放 落地点距桌面左边缘的水平距离 s 0 4m g 10m s2 求 1 金属杆刚进入磁场时 杆中的电流大小和方向 2 整个过程中 R 上放出的热量 高二物理 理 试卷参考答案及评分标准 一 单项选择题 每题一 单项选择题 每题 4 4 分 共分 共 6060 分 分 1 C 2 D 3 D 4 D 5 D 6 D 7 A 8 D 9 B 10 B 11 D 12 D 13 C 14 A 15 B 二 填空题 每空二 填空题 每空 4 4 分 共分 共 1616 分 分 16 有 有 17 高 低 三 计算题 三 计算题 2424 分 分 18 2 4A 从上到下 0 144N 19 解析 1 根据理想变压器的电压比与匝数比的关系有 2 1 2 1 n n U U 所以 VU n n U2500 1 1 2 2 2 50 12 kWPP 输电线中电流 AA U P I20 2500 50000 2 2 2 则 P 线 202 15 W 6 000 W RI2 3 U 2500 300 2200V 所以降压变压器原副线圈匝数比 10 1 四 每题 4 分 共 20 分 20 24 C B D A B 五 30 分 25 15m s 4m s2 26 答案 1 0 01A a b 2