2019-2020年高二下学期期中考试物理含解析

1、2019-2020年高二下学期期中考试物理含解析1关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是A.磁感线从磁体的N极出发，终止于S极B.磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向C.沿磁感线方向，磁场逐渐减弱D.在磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小2下列说法正确的是A.洛伦兹力对带电粒子不做功B.洛伦兹力能改变带电粒子的动能C.运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁感应强度一定为零D.运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用3某矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势为e=Emsin t，若将线圈的转速增加1倍，保持其他条件不变，则

2、产生的感应电动势为A.e=Emsin2 tB.e=2Emsin2 tC.e=2Emsin4 tD.e=4Emsin2 t4中央电视台焦点访谈多次报道某些边远落后农村电价过高，农民负担过重。其中客观原因是电网陈旧老化，近年来进行了农村电网改造。为了减少远距离输电线路上的电能损耗而降低电费价格，以下措施中切实可行的是A.提高输送功率B.应用超导材料做输电线C.提高输电电压D.减小输电导线的横截面积5下列说法不正确的是A.话筒是一种常用的传感器，其作用是将电信号转换为声信号B.电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路的通断C.电子秤使用的测力装置是力传感器D

3、.热敏电阻能够把温度这个热学量转化为电阻这个电学量6如图所示，开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生感应电流，下列办法中不可行的是A.将线框向左拉出磁场B.以bc边为轴转动(小于60)C.以ab边为轴转动(小于90)D.以ad边为轴转动(小于60)7如图所示，A、B都是较轻的铝环，A环闭合，B环断开，横梁可以绕中间支点自由转动，开始时整个装置静止。下列说法中正确的是A.条形磁铁插入A环时，横梁不会发生转动B.只有当条形磁铁N极拔出铝环时，横梁才会转动C.条形磁铁用相同方式分别插入A、B环时，两环转动情况相同D.铝环A产生的感应电流总是阻碍铝环与磁铁间

4、的相对运动8如图所示，表示一交流电的电流随时间而变化的图像。此交流电流的有效值是A.5 QUOTE AB.5AC.3.5 QUOTE AD.3.5A9如图所示，水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R，轨道所在处有竖直向下的匀强磁场，金属棒ab横跨导轨，它在外力的作用下向右匀速运动，速度为v。若将金属棒的运动速度变为2v，(除R外，其余电阻不计，导轨光滑)，则A.作用在ab上的外力应保持不变B.感应电动势将增大为原来的4倍C.感应电流的功率将增大为原来的2倍D.外力的功率将增大为原来的4倍10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

5、线圈，ad与bc间的距离也为L，t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合。线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，取沿abcda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变化的图线可能是图中的11电阻为1 的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示。现把交流电加在电阻为9 的电热丝上，下列判断正确的是A.线圈转动的角速度100 rad/sB.在t0.01 s时刻，穿过线圈的磁通量最大C.电热丝两端的电压U100 QUOTE VD.电热丝此时的发热功率P1800 W12如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4

6、1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中R为热敏电阻(温度升高时其电阻减小)，R为定值电阻。下列说法正确的是A.电压表V2的示数为9 VB.原线圈两端电压的瞬时值表达式为u36 QUOTE sin 50t VC.R处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数变大D.变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为1413如图所示，质量为m，电荷量为+q的带电粒子，以不同的初速度两次从O点垂直于磁感线和磁场边界向上射入匀强磁场，在洛伦兹力作用下分别从M、N两点射出磁场，测得OMON=34，则下列说法中正确的是A.两次带电粒子在磁场中经历的时间之比为34B.两次带电粒

7、子在磁场中运动的路程长度之比为34C.两次带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力大小之比为34D.两次带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力大小之比为4314如图所示，理想变压器左线圈与导轨相连接，导体棒ab可在导轨上滑动，磁场方向垂直纸面向里，以下说法正确的是A.ab棒匀速向右滑，c、d两点中c点电势高B.ab棒匀加速右滑，c、d两点中d点电势高C.ab棒匀减速右滑，c、d两点中d点电势高D.ab棒匀加速左滑，c、d两点中c点电势高15如图(a)、(b)所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则A.在电路(a)中，断开S，A将渐渐变暗B.在电路(

8、a)中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗C.在电路(b)中，断开S，A将渐渐变暗D.在电路(b)中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗16如图所示，相距为d的两水平虚线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的上下两个边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L(Ld)，质量为m，将线框在磁场上方高h处由静止释放。如果ab边进入磁场时的速度为v0，cd边刚穿出磁场时的速度也为v0，则从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中A.线框中一直有感应电流B.线框中有一阶段的加速度为重力加速度gC.线框中产生的热量为mg(d+h+L)D.线框有一阶段做减速运动17如图所示，在方向垂直向

9、里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长adl，cd2l。线框导线的总电阻为R。则线框离开磁场的过程中A.流过线框截面的电量为 QUOTE B.线框中的电流在ad边产生的热量为 QUOTE C.线框所受安培力的合力为 QUOTE D.ad间的电压为 QUOTE 18电流互感器是用来测量大电流的仪器，如图所示是某学生设计的电流互感器原理图，以下说法正确的是A.图中因变压器将电压升高了，所以电流表示数比把电流表直接接到ab间时示数大B.图中电流表的示数比直接接在ab间时示数

10、大C.原理图有错误，原线圈匝数应比副线圈匝数少D.图中电流表的示数就是ab间的电流大小19一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1n241，原线圈a、b间接一电压为u220 QUOTE sin 100t(V)的电源，灯泡L标有“36 V、18 W”字样。当滑动变阻器R的滑动触头处在某位置时，电流表示数为0.25 A，灯泡L刚好正常发光，则A.流经灯泡L的交变电流的频率为100 HzB.定值电阻R0的阻值为19 C.滑动变阻器R消耗的功率为36 WD.若将滑动变阻器R的滑动触头向下滑动，则灯泡L的亮度变亮 20如图所示，面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，已知磁感

11、应强度随时间变化的规律为B=(2+0.2t)T，定值电阻R1=6 QUOTE ，线圈电阻R2=4 QUOTE ，求：(1)回路中的感应电动势大小；(2)回路中电流的大小和方向；(3)a、b两点间的电势差。21如图所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，共100匝，线圈的总电阻为r=1 ，外接电阻R=9 ，匀强磁场的磁感应强度B= QUOTE T，当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时。问：(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值表达式；(2)线圈转过 QUOTE s时电动势的瞬时值多大？(3)电路中，电压表和电流表的示数各是多少？(4)从中性面开始计时，经 QUOT

12、E s通过电阻R的电荷量是多少？22如图所示，在高度为L、足够宽的区域MNPQ内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。质量为m、边长为L、电阻为R的正方形导线框abcd，在MN上方某一高度由静止开始自由下落。当bc边进入磁场时，导线框恰好做匀速运动。已知重力加速度为g，不计空气阻力，求：(1)导线框刚下落时，bc边距磁场上边界MN的高度h；(2)导线框离开磁场的过程中，通过导线框某一横截面的电量q；(3)导线框穿越磁场的整个过程中，导线框中产生的热量Q。23如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置，与水平面夹角为，两导轨间距为L0，M、P 两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为

13、m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。(1)由b向a方向看到的装置如图乙，在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；(2)在加速下滑时，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；(3)求在下滑过程中， ab杆可以达到的速度最大值。(4)若现在用沿导轨平面垂直于杆的恒力F将金属杆从底端无初速推过足够距离S到达某一位置，立即撤去此恒力。问金属杆从开始上推到滑回底端的全过程中，在回路里产生的焦耳热是多少？

14、参考答案1.D【解析】本题考查磁场的知识，意在考查学生的理解能力。磁感线分布特点：在磁体外部磁感线从N极出发进入S极，在磁体内部从S极指向N极，故选项A错误；磁场的方向与通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向垂直，故选项B错误；磁场的强弱看磁感线的疏密，与磁感线方向无关，沿磁感线方向，磁场不一定减弱，故选项C错误；根据安培力公式F=BILsin ，可见，在B大的地方，F不一定大，故选项D正确。综上本题选D。 2.A【解析】本题考查洛伦兹力的知识，意在考查学生的理解能力。洛伦兹力在任何情况下对带电粒子都不做功，选项A正确，选项B错误；当粒子运动方向与磁场方向平行时，洛伦兹力为零，选项CD错误。综

15、上本题选A。 3.B【解析】本题考查交流电的知识，意在考查学生的应用能力。根据Em=NBS和= QUOTE 可知转速加倍后，最大值和角速度都加倍，B正确。综上本题选B。 4.C【解析】本题考查远距离输电的知识，意在考查学生的应用能力。根据P=UI，知I= QUOTE ，则P损I2R QUOTE R，知可以提高输电电压来减小损失的功率，选项C正确，选项ABD错误。综上本题选C。 5.A【解析】本题考查传感器的知识，意在考查学生的理解能力。话筒是一种常用的声传感器，其作用将声信号转换为电信号，故选项A不正确；电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片，靠温度来传感，这种传感器作用是控制电路的，故

16、选项B正确；电子秤使用的测力装置是将力转换成电信号的传感器，故选项C正确；热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量，且随着温度升高，其电阻在减小，故选项D正确。综上本题选A。 6.B【解析】本题考查电磁感应现象的知识，意在考查学生的分析能力。产生感应电流的条件是：闭合回路的磁通量发生变化，选项B选项中磁场和有效面积都不变，磁通量不变，无感应电流，故选B。综上本题选B。 7.D【解析】本题考查楞次定律的知识，意在考查学生的理解能力。条形磁铁插入a环时，根据楞次定律，a环会产生感应电动势阻碍磁通量的变化，由于a环闭合，电动势的产生使得产生感应电流，处于磁铁的磁场中受到安培力，横梁转动，选项

17、A错；无论条形磁铁哪一端插入或者拔出圆环a都会产生感应电动势和感应电流从而使横梁转动，选项B错；条形磁铁插入或者拔出b环时都会使得b环磁通量发生变化，产生感应电动势，但是b环不闭合，无法形成感应电流，因而也不会受到安培力，横梁不会转动，选项C错；铝环a只要和磁铁发生相对运动就会导致铝环a的磁通量发生变化，就会在铝环a中产生感应电动势和感应电流，受到安培力作用，阻碍这种磁通量的变化，选项D对。综上本题选D。 8.B【解析】本题考查交流电的知识，意在考查学生的理解能力。设交流电的有效值为I，根据热效应相同有： QUOTE ，所以有效值为5A，选项B正确。综上本题选B。 9.D【解析】本题考查电磁感

18、应的知识，意在考查学生的分析能力。金属棒产生的感应电动势E=BLv，Ev，感应电流I= QUOTE ，Iv，则知感应电动势和感应电流均为原来的2倍，金属棒所受的安培力F安=BIL= QUOTE ，因金属棒匀速运动，由平衡条件得，外力F=F安= QUOTE ，则知Fv，外力应增大到原来的2倍，故选项AB错误；根据功能关系可知，外力的功率等于感应电流的功率为P=I2R= QUOTE ，Pv2，则外力的功率将增大为原来的4倍。故选项C错误，选项D正确。综上本题选D。 10.C【解析】本题考查法拉第电磁感应定律的知识，意在考查学生的应用能力。线框进入磁场过程中，bc边切割磁感线，根据右手定则可知，电流

19、方向为逆时针，即为负方向，因为bc边切割磁感线，根据感应电动势大小公式：E=BLv可得，有效切割长度越来越短，感应电动势减小，故感应电流越来小；当bc边离开磁场时，由右手定则可知，感应电流沿顺时针方向，电流为正的，当bc边离开磁场时，根据感应电动势大小公式：E=BLv可得，切割长度越来越短，感应电动势减小，故感应电流越来越小，故选项C正确。综上本题选C。 11.D【解析】本题考查交流电的知识，意在考查学生的应用能力。从图中可知：T=0.02 s，= QUOTE =314 rad/s，故选项A错误；在t=0.01 s时刻，感应电动势最大，则线圈的磁通量变化率最大，但磁通量为零，故选项B错误；该交

20、流电压的最大值为200 V，所以有效值为100 QUOTE ，则电热丝两端的电压为 QUOTE 100 QUOTE 90 QUOTE V，故选项C错误；根据P= QUOTE 得：P=1800 W，故选项D正确。综上本题选D。 12.A【解析】本题考查变压器的知识，意在考查学生的分析能力。由图知最大电压36 QUOTE V，有效值为36 V，电压与匝数成正比，所以副线圈两端电压有效值即电压表V2的示数为9 V，选项A正确；原线圈接的图乙所示的正弦交流电，由图知最大电压36 QUOTE V，周期0.02 S，故角速度是=100，u=36 QUOTE sin100t(V)，故选项B错误；R1温度升高

21、时，阻值减小，电流表的示数变大，但不会影响输入和输出电压值，选项C错误；理想变压器的输入、输出功率之比应为11，故选项D错误。综上本题选A。 13.BC【解析】本题考查带电粒子在磁场运动的知识，意在考查学生的应用能力。设OM2r1，ON2r2，故 QUOTE ，路程长度之比 QUOTE ，选项B正确；由r QUOTE 知 QUOTE ，故 QUOTE ，选项C正确，选项D错误；由于T QUOTE ，则 QUOTE ，A错。综上本题选BC。 14.BD【解析】本题考查变压器的知识，意在考查学生的应用能力。ab棒匀速向右滑，产生的感应电流是恒定的，cd中没有电流流过，选项A错；ab棒匀加速右滑，左

22、线圈中向下的磁场增加，右线圈向上的磁场增加，感应电流产生向下的磁场，电流从d通过电灯到c，d点电势高，选项B对；ab棒匀减速右滑，左线圈中向下的磁场减弱，右线圈向上的磁场减弱，感应电流产生向上的磁场，电流从c通过电灯到d，c点电势高，选项C错；ab棒匀加速左滑，左线圈中向上的磁场增加，右线圈向下的磁场增加，感应电流产生向上的磁场，电流从c通过电灯到d，c点电势高，选项D对。综上本题选BD。 15.AD【解析】本题考查自感的知识，意在考查学生的分析能力。(a)电路中，灯A和线圈L串联，电流相同，断开S时，线圈上产生自感电动势，阻碍原电流的减小，通过R、A形成回路，渐渐变暗；(b)电路中电阻R和灯

23、A串联，灯A的电阻大于线圈L的电阻，电流则小于线圈L中的电流，断开S时，电源不给灯供电，而线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，通过R、A形成回路，灯A中电流比原来大，变得更亮，然后渐渐变暗，所以选项AD正确。综上本题选AD。 16.BD【解析】本题考查电磁感应定律的知识，意在考查学生的分析能力。线框进入磁场过程，磁通量增加，有感应电流产生；穿出磁场的过程，磁通量减小，也有感应电流产生；线框完全在磁场中运动时，磁通量不变，没有感应电流产生，故A错误；线框完全进入磁场过程，不产生感应电流，不受安培力，只受重力，所以加速度为g，故B正确；ab边进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程，动能不变，重力势能减

24、小转化为内能，根据能量守恒定律得线框中产生的热量Q=mg(d+L)，故C错误；线框进入磁场的过程，可能做匀速运动、加速运动或减速运动，由于线框完全在磁场中做匀加速运动，cd边刚穿出磁场时速度和ab边进入磁场时速度相等，都是v0，则线框进入磁场过程一定做减速运动，故D正确。综上本题选BD。 17.ABD【解析】本题考查导体切割磁感线产生电动势的知识，意在考查学生的分析能力。电荷量q=It= QUOTE ，故选项A正确；产生的感应电动势：E=2Blv感应电流：I= QUOTE ，线框中的电流在ad边产生的热量：Q= QUOTE = QUOTE ，故选项B正确；线框所受安培力：F=BI2l= QUO

25、TE ，故选项C错误；ad间的电压为：U= QUOTE = QUOTE ，故选项D正确。综上本题选ABD。 18.BC【解析】本题考查变压器的知识，意在考查学生的分析能力。电压不是升高了，而是降低了，故选项A错误。图中电路副线圈匝数少于原线圈匝数，则副线圈电流大于原线圈电流，副线圈匝数少于原线圈匝数，则副线圈电流大于原线圈电流，不能做为电流互感器，选项BC正确，选项D错误。综上本题选BC。 19.BD【解析】本题考查变压器的知识，意在考查学生的分析能力。根据交流电的瞬时值的表达式可知，交流电的频率为f= QUOTE = QUOTE =50 Hz，所以选项A错误；根据电压与匝数成正比可得副线圈的电压为U2= QUOTE U1= QUOTE 220V=55 V，根据电流与匝数成反比可得副线圈的电流为I2=4I1=40.25 A=1 A，由于灯泡正常发光，所以其电压为36 V，电阻R0上的电压为19 V，所以定值电阻R0的电阻值为R0= QUOTE =19 ，所以选项B正确；灯泡的电流为I灯= QUOTE A=0.5 A，所以经过滑动变阻器R的电流为I2-I灯=0.5 A，所以滑动