2019-2020学年安徽省合肥市庐江中学高二(下)期中物理试卷

1、2019-2020学年安徽省合肥市庐江中学高二（下）期中物理试卷一、选才I题11-6为单选题，7-12为多选题，每个四分】1. . （4分）一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中，下列的哪个物理量不相等（）A .交变电流的频率B.电流的有效值C.电功率D.磁通量的变化率2. （4分）如图所示，光滑导轨 MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落（未达导轨平面）的过程中，导体P、Q的运动情况是（）A. P、Q互相靠扰B. P、Q互相远离C. P、Q均静止D.无法确定3. （4分）穿过某线圈的磁通量随时间的变化的关系如图所示，在线圈内产生感应电动势最大值的时间

2、是（）A . 02 sB . 24 sC. 46 sD. 68 s4. （4分）一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈内的感应电动势e随时间t的变化如图所示，则下列说法中正确的是（）t1时刻通过线圈平面的磁通量为零B . t2时刻通过线圈平面的磁通量最大C. t4时刻通过线圈平面的磁通量的变化率的绝对值最大D.每当感应电动势 e变换方向时，通过线圈平面的磁通量的绝对值都为最大5. （4分）如图，一条形磁铁用线悬挂于0点，在。点的正下方固定放置一水平的金属圆环1.现使磁铁沿竖直平面来回摆动，则（A.在一个周期内，圆环中感应电流方向改变二次B.磁铁始终受到感应电流磁场的斥力

3、作用C.磁铁所受感应电流磁场的作用力有时是阻力，有时是动力D.磁铁所受感应电流磁场的作用力始终是阻力6. （4分）如图所示为一交流电压随时间变化的图象.每个周期内，前三分之一周期电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定.根据图中数据可得，此交流电压的有效值为（A. 7.5 VB .8 VC. 2卜不 V7.（4分）如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形。则该磁场（A.逐渐增强，方向向外B.逐渐增强，方向向里C.逐渐减弱，方向向外D.逐渐减弱，方向向里8. （4分）用细线悬挂一个金属铜环，过圆环的圆心且与环面垂直的直线上有一条形磁铁如图，当磁铁远离圆环平移时，下列说

4、法中正确的是（）A.圆环将向左运动B.圆环将向右运动C.圆环中的感应电流方向沿顺时针方向（从左向右看）D .圆环中的感应电流方向沿逆时针方向（从左向右看）9. （4分）如图所示，电路中 A、B是规格相同的灯泡，L是电阻可忽略不计的电感线圈，那么（t *3|iA.合上S, A、B 一起亮，然后 A变暗后熄灭B.合上S, B先亮，A逐渐变亮，最后 A、B一样亮C.断开S, A立即熄灭，B由亮变暗后熄灭D.断开S, B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭10. （4分）某正弦交流电的i-t图象如图所示，则该电流的（）A ,频率 f=0.02 HzB.有效值I =10/水C.峰值 Im= 10/2AD.瞬时值表

5、达式i=20sin100疝（A）11. （4分）某发电站采用高压输电向外输送电能.若输送的总功率为 P0,输电电压为U,输电导线的总电阻为 R.则下列说法正确的是（）A.输电线上的电流I = £PoB.输电线上的电流1 =才c .输电线上损失的功率 p=（7/）2R研D.输电线上损失的功率 P= 12. （4分）如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为 R（恒定不变），整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是（）A . ab杆中的电流强度与速率 v成正比B.磁场作用于ab杆的安培力与速率 v成正比C.电阻R上产生的电热功率与速率 v

6、成正比D.外力对ab杆做功的功率与速率 v成正比二、计算题【解答过程中必须有一定的文字说明13, 14题各10分，15题12分，16题20分】13. （10分）一个变压器（可视为理想变压器）的原线圈接在220V的电压上，向额定电压为 1.80X 104V的霓虹灯供电，使它正常发光.为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过 12mA时，熔丝就断.（1）熔丝的熔断电流是多大？（2）当副线圈电路中电流为 10mA时，变压器的输入功率是多大？14. （10分）有一面积为 S= 100cm2的金属环，电阻为 R= 0.1 Q,环中磁场变化规律如图乙所不，且磁场方向垂直环面向里，在t1

7、到t2时间内，环中感应电流的方向如何？通过金属环的电荷量为多少？甲乙15. （12分）如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为 L1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中.一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动.质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框 abcd置于竖直平面内，两顶点 a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态.不计其余电阻和细导线对 a、b点的作用力.（1）通过ab边的电流Iab是多大？（2）导体杆ef的运动速度v是多大？16. （20分）如图所示，C是放

8、在光滑的水平面上的一块木板，木板的质量为3m,在木板的上面有两块质量均为m的小木块A和B,它们与木板间的动摩擦因数均为山最初木板静止，A、B两木块同时以方向水平向右的初速度vo和2v0在木板上滑动，木板足够长，A、B始终未滑离木板。求：(1)木块B从刚开始运动到与木板 C速度刚好相等的过程中，木块 B所发生的位移;(2)木块A在整个过程中的最小速度;(3)整个过程中，A、B两木块相对于木板滑动的总路程是多少?2019-2020 学年安徽省合肥市庐江中学高二（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题【 1-6 为单选题， 7-12 为多选题，每个四分】1 【解答】解：A 、变压器只改变电压和

9、电流不改变电流的频率，不符合题意。B 、 对单个副线圈， 电流有效值与匝数成反比， 对多个副线圈的电流根据功率相等求解， 原副线圈的电流不相等，符合题意；C、输入功率等于输出功率，不符合题意；D 、变压器的变压原理即为在同一个铁芯中磁通量的变化率相同，原副线圈的磁通量变化率相等，不符合题意；故选： B 。2 【解答】解：设磁铁的下端为 N 极，则磁铁下落时，回路中的磁通量向下增大，由楞次定律可知，回路中的电流为逆时针；则由左手定则可得， P 受力向右， Q 受力向左，故相互靠拢；设磁铁的下端为 S 极，则在磁铁下落时，回路中的磁通量向上增大，同理可知， P 受力向右， Q 受力向左，故相互靠拢

10、，故A 正确；故选： A 。3 【解答】解：图线斜率表示磁通量的变化率，根据法拉第电磁感应定律知，在46s内磁通量与时间的图线斜率最大，则磁通量变化率最大，感应电动势最大。故C 正确， ABD 错误。故选： C 。4 【解答】解： A 、由图可知，t1 时刻线圈的感应电动势最小（零） ，则磁通量的变化率也为零，所以通过线圈的磁通量为最大，故A 错误；B、由图可知，t2时刻线圈的感应电动势最大，与中性面平行，则磁通量为0,故B错误；C、 t4 时刻线圈的感应电动势最大，通过线圈平面的磁通量的变化率的绝对值最大，故C 正确；D 、每当感应电动势e 变换方向时，通过线圈平面的磁通量的绝对值都为最大，

11、故D 正确；故选： CD 。5 【解答】解： A 、在一个周期之内，穿过线圈的磁通量先增大，后减小，再增大，最后又减小，穿过线圈磁场方向不变，磁通量变化趋势改变，感应电流方向发生改变，因此在一个周期内，感应电流方向改变4 次，故 A 错误；B 、由楞次定律可知，磁铁靠近铝线圈时受到斥力作用，远离铝线圈时受到引力作用，故B 错误；C、 D 、由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，故C 错误，D正确；故选：D。6 .【解答】解：如图所示，它不是正弦式电流，取一个周期进行分段,在01X102s是正弦式电流，则电压的有效值等于 -=3V2VoV29V。在1*1

12、0-3X10）是恒定电流，则有效值等于则在03X10 -2s内，产生的热量-R-X 1 X 10 2+络-2X2X 10U2x 3X 10 2解得：U = 2百mV,故C正确故选：Co7 .【解答】解：磁场发生变化，回路变为圆形，受到的安培力的方向向外，导线围成的面积扩大，根据楞次定律的推广形式可得，导线内的磁通量一定正在减小，而推广扩大面积可以阻碍磁通量的减小。该过程与磁通量的方向无关。故选项CD正确，AB错误。故选：CD。8 .【解答】解：A、当条形磁铁 N极远离线圈时，根据楞次定律：近斥离吸，可知，则有远离时受到圆环的吸引，则圆环向左运动，故 A正确，B错误C、当条形磁铁N极远离时，导线

13、线圈的磁通量减小，由楞次定律：增反减同，可知，线圈中产生感应电流的方向顺时针（从左向右看）；故C正确，D错误；故选：AC。9 .【解答】解：A、B、合上S,线圈中电流要增加，会产生自感电动势，故只能缓慢增加，故 A、B 一起亮，然后A变暗后熄灭，B更亮，故A正确，B错误；C、D、断开S,线圈中电流要减小，会产生自感电动势，故只能缓慢减小，通过电灯 A构成回路放电，故 B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭，故 C错误，D正确；故选：AD 。10 .【解答】解：A、周期T=0.02S,频率为周期的倒数是50Hz,故A错误B、正弦交流电有效值I=10|VZ,故B正确C、峰值Im=20A,故C错误D、角速度

14、3= 2 71f =100兀，所以瞬时值表达式 i=20sin100 7tt A,故D正确;故选：BD。Pn11 .【解答】解：A、根据P0=UI得，输电线上的电流1 = 寸，由于U不是输电线上损失的电压,不能通过求C、输电线上损失的功率P演二I，二手，.故C正确，D错误。解输电线上的电流。故 A错误，B正确。故选：BC。12 .【解答】解：A、电动势E=BLv,则电流强度1 =/号声，知电流强度与速率成正比。故 A正确。B、FA= BIL =.知安培力与速率成正比。故 B正确。C、根据 p= i2r , I =BLv"r",知电阻R产生的热功率与速率的平方成正比。故 C错

15、误。D、 P=Fv=Fav=,知外力的功率与速率的平方成正比。故 D错误。故选：AB。二、计算题【解答过程中必须有一定的文字说明1314题各10分，15题12分，16题20分】13 【解答】解：（1）变压器输入功率等于输出功率U1I1 =U2I2当12=12 mA时，I1即为熔断电流.代入数据,得 I1=0.98 A(2) P 入=P出 = U2I2= 1.80X 104X 10X 10 3= 180W答：（1）熔丝的熔断电流是 0.98A. （2）变压器的输入功率是180W14 【解答】解：（1）随着磁感应强度均匀增加，导致穿过金属环的磁通量增加,根据楞次定律可得：感应磁场方向与原磁场方向相

16、反,再由安培定则可知：环中的感应电流方向逆时针.（2）由法拉第电磁感应定律，有:e=4 absAtAt闭合电路欧姆定律，有：1 =R+r由电量公式q= IAt得则在t1到t2时间内，电量为:A09, 2-0. 1) X 100C=0.01C答：（1）通过金属环 R的电流方向逆时针.（2）在七到t2时间内，通过金属环的电荷量为0.01C.15.【解答】解：（1）设通过正方形金属框的总电流为I,ab边的电流为Iab, dc边的电流为Idc,有：工曲=：工金属框受重力和安培力，处于静止状态，有:mg= B2labL2+B2ldcL2联立三式解得:_3mg故通过ab边的电流Iab是：1 _3mg_独4

17、B儿2(2)由(1)可得：工二1nsB2L2设导体杆切割磁感线产生的电动势为巳有：E=BlLlv设ad、dc、cb三边电阻串联后与ab边电阻并联的总电阻为R,则:根据闭合电路欧姆定律，有:联立解得:4B%L L?故导体杆ef的运动速度v是:16 【解答】解:B 一直做匀减速直线运动；木板 C做两段加速(1)木块A先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动；木块度不同的匀加速直线运动，直到A、B、C三者的速度相等为止，设为 vi,对A、B、C三者组成的系统，由动量守恒定律得:mv0+2mv0= ( m+m+3m ) vi解得：vi=Q.6v0对木块B运用动能定理，有：-(imgs= mvi2 - -i-m (2vq) 2解得：s=giq50 Ms(2)设木块A在整个过程中的最小速度为 v',所用时间为t,由牛顿第二定律得:对木块A: ai=±M=闻，对木板C：女=必昼=绯3nl 3 '当木块A与