云南富源一中2017-2018学年高二下学期五月份考试物理试题 含答案

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精绝密★启用前云南省富源一中2018年下学期五月份考试高二物理试卷命题教师:本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟.学校:___________姓名：___________班级:___________考号：___________I一、单选题(共10小题，每小题3。0分，共30分)1。在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场．以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示．则0～t0时间内，导线框中(）A．没有感应电流B．感应电流方向为逆时针C．感应电流大小为2πr2B0/（t0R)D．感应电流大小为πr2B0/（t0R)2.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()A．S断开瞬间，P立即熄灭,Q过一会儿才熄灭B．S接通瞬间，P、Q同时达到正常发光C．S断开瞬间，通过P的电流从右向左D．S断开瞬间，通过Q的电流与原来方向相反3.如图，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距．两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流．若（）A．金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向B．金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向C．金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向D．金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向4.一直升机停在南半球的地磁极上空．该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B.直升机螺旋桨叶片的长度为l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动，螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图所示,如果忽略a到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则（)A．E＝πfl2B，且a点电势低于b点电势B．E＝2πfl2B，且a点电势低于b点电势C．E＝πfl2B，且a点电势高于b点电势D．E＝2πfl2B，且a点电势高于b点电势5。如图所示，水平桌面上放有一个闭合铝环,在铝环轴线上方有一个条形磁铁．当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断正确的是(）A．铝环有收缩趋势，对桌面压力减小B．铝环有收缩趋势，对桌面压力增大C．铝环有扩张趋势,对桌面压力减小D．铝环有扩张趋势，对桌面压力增大6.一台理想变压器从10kV的线路中降压并提供200A的负载电流．已知两个线圈的匝数比为40∶1，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是（)A．5A,250V,50kWB．5A，10kV,50kWC．200A,250V,50kWD．200A,10kV，2×103kW7。如图所示的交变电流由正弦式交变电流的一半和反向脉冲电流组合而成，则这种交变电流的有效值为()A．I0B．I0C．I0D．I08。如图所示，在水平方向的匀强磁场中，有一单匝矩形导线框可绕垂直于磁场方向的水平轴转动．在线框由水平位置以角速度ω匀速转过90°的过程中，穿过线框面的最大磁通量为Φ,已知导线框的电阻为R,则下列说法中正确的是（)A．导线框转到如图所示的位置时电流的方向将发生改变B．导线框转到如图所示的位置时电流的方向为badcC．以图中位置作为计时起点，该导线框产生的交流电瞬时值表达式为e＝ΦωsinωtD．以图中位置作为计时起点，该导线框产生的交流电瞬时值表达式为e＝Φωcosωt9。如图是一正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图象．由图可知，这个电流的(）A．有效值为10A,频率为50HzB．有效值为10A，频率为0。03HzC．有效值为5A,频率为50HzD．有效值为5A，频率为0。03Hz10。如图所示,一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝6∶1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻．当原线圈两端接有如图所示的交流电时，三只灯泡都能发光．如果加在原线圈两端的交流电的峰值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比,下列说法中正确的是(）A．副线圈两端的电压有效值均为6VB．副线圈两端的电压有效值均为108VC．灯泡Ⅰ变亮，灯泡Ⅱ变亮D．灯泡Ⅱ变暗，灯泡Ⅲ变亮二、多选题（共4小题，每小题4。0分,共16分)11。(多选)北半球地磁场的竖直分量向下．如图所示，在北京某中学实验室的水平桌面上,放置边长为L的正方形闭合导体线圈abcd，线圈的ab边沿南北方向、ad边沿东西方向．下列说法中正确的是()A．若使线圈向东平动，则a点的电势比b点的电势低B．若使线圈向北平动，则a点的电势比b点的电势低C．若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为a→b→c→d→aD．若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为a→d→c→b→a12.(多选)如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两根相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好,匀强磁场垂直穿过导轨平面．现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点，使其向上运动．若b始终保持静止,则它所受摩擦力可能(）A．变为0B．先减小后不变C．等于FD．先增大再减小13.（多选)如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是（)图1－A．原、副线圈匝数比为9∶1B．原、副线圈匝数比为1∶9C．此时a和b的电功率之比为9∶1D．此时a和b的电功率之比为1∶914.(多选)阻值为10Ω的电阻接到电压波形如图所示的交流电源上．以下说法中正确的是(）A．电压的有效值为10VB．通过电阻的电流有效值为AC．电阻消耗电功率为5WD．电阻每秒钟产生的热量为10J分卷II三、实验题（共3小题，共18分)15。在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示．它们是：①电流计②直流电源③带铁芯(图中未画出）的线圈A④线圈B⑤开关⑥滑动变阻器（1）按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线）．(2）怎样才能使线圈B中有感应电流产生?试举出两种方法：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________.16。有一个教学用的可拆变压器，如图甲所示,它有两个外观基本相同的线圈A、B，线圈外部还可以绕线．(1）某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的A、B位置,由此可推断________线圈的匝数较多(选填“A"或“B”）．（2)如果把它看成理想变压器，现要测定A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请简要叙述实验的步骤(写出要测的物理量，并用字母表示）________A线圈的匝数为nA＝________.（用所测物理量符号表示)17.（1)用螺旋测微器测量合金丝的直径．为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧如图甲所示的部件（选填“A"、“B"、“C”或“D”）．从图中的示数可读出合金丝的直径为mm．（2）用游标卡尺可以测量某些工件的外径．在测量时，示数如上图乙所示，则读数分别为mm．四、计算题(共4小题)18.如图所示,空间等间距分布着水平方向的条形匀强磁场，竖直方向磁场区域足够长,磁感应强度B＝1T,每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距均为d＝0.5m,现有一边长L＝0。2m、质量m＝0.1kg、电阻R＝0.1Ω的正方形线框MNOP以v0＝7m/s的初速从左侧磁场边缘水平进入磁场，求：(1)线框MN边刚进入磁场时受到安培力的大小F；(2）线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热Q;(3)线框能穿过的完整条形磁场区域的个数n。19。如图所示，两根足够长的光滑金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L，电阻不计．在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡．整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直．现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放．金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好．已知某时刻后两灯泡保持正常发光．重力加速度为g.求：(1)磁感应强度的大小；（2）灯泡正常发光时金属棒的运动速率．20.如图所示的变压器原线圈1接到220V的交流电源上．副线圈2的匝数n2＝30匝，与一个“12V12W”的灯泡L连接,L能正常发光．副线圈3的输出电压U3＝110V,与电阻R连接，通过R的电流为0.4A．求：(1）副线圈3的匝数n3；(2)原线圈1的匝数n1和电流I1.21.如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2,共100匝,线圈电阻为1Ω,外接电阻R＝9Ω,匀强磁场的磁感应强度B＝T，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时．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值表达式；(2）线圈转过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s通过电阻R的电荷量是多少？

答案解析1。【答案】D【解析】根据楞次定律可知，左边的导线框的感应电流是顺时针,而右边的导线框的感应电流也是顺时针，则整个导线框的感应电流方向顺时针，故A、B错误；由法拉第电磁感应定律，因磁场的变化，导致导线框内产生感应电动势，结合题意可知，产生的感应电动势正好是两者之和，即为E＝，再由闭合电路欧姆定律，可得感应电流大小为I＝＝，故D正确，C错误．2.【答案】C【解析】S接通瞬间，L中电流从0开始增大,于是产生自感电动势，阻碍电流的增加．因此Q不会立即正常发光,较P要晚些，所以B项错误．S断开瞬间,因L的自感作用，通过P、Q形成的回路的电流逐渐减小为0,通过P的电流方向从右向左，通过Q的电流方向与原来相同，因此，P、Q两只灯泡会一起渐渐熄灭．故C项正确，A、D项错误．3.【答案】D【解析】当金属环上下移动时，穿过环的磁通量不发生变化，根据楞次定律，没有感应电流产生，选项A、B错误；当金属环向左移动时，穿过环的磁通量垂直纸面向外且增强，根据楞次定律可知，产生顺时针方向的感应电流，故选项C错误；当金属环向右移动时，穿过环的磁通量垂直纸面向里且增强，根据楞次定律可知，产生逆时针方向的感应电流，故选项D正确．4.【答案】A【解析】感应电动势大小：E＝Blv＝Blω×＝Bl×2πf×＝Bl2πf；感应电动势的方向：由右手定则可以判断出感应电动势的方向是由a→b，因此a点电势低．5.【答案】B【解析】根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，铝环内的磁通量增大,因此铝环做出的反应是面积有收缩的趋势，同时将远离磁铁，故增大了和桌面的挤压程度，从而使铝环对桌面压力增大,故B项正确．6。【答案】A【解析】设原线圈输入电压、电流、功率分别为U1、I1、P1,副线圈输出电压、电流、功率分别为U2、I2、P2,原、副线圈匝数分别为n1、n2。由＝知I1＝I2＝×200A＝5A.由＝知U2＝U1＝×10×103V＝250V，输出功率P2＝U2I2＝250×200W＝50kW。7。【答案】C【解析】由i－t图象知交变电流的周期T＝2s．一个周期内：前半个周期电流的有效值:I1＝,后半个周期电流的有效值：I2＝I0.设交变电流的有效值为I，根据交变电流有效值的定义有I2RT＝IR＋IR＝()2R·＋IR,解得I＝I0。故选项C正确．8。【答案】D【解析】9.【答案】C【解析】从交变电流的电流i随时间t变化的图象可知，该交流电电流的最大值Im＝10A，周期T＝0。02s则这个电流的有效值I＝＝A＝5A，频率f＝＝Hz＝50Hz，C正确．10.【答案】D【解析】由乙图知，所接电压峰值为36V，由＝,则副线圈峰值电压为6V，A、B错误，当频率变为原来的2倍，则电感对交流电阻碍变大，电容对交流电阻碍变小,电阻不变，C错误，D正确．11.【答案】AC【解析】用楞次定律判断产生的感应电流的方向．线圈向东平动时，ba和cd两边切割磁感线,且a点电势比b点电势低，A对；同理，线圈向北平动，则a、b电势相等，高于c、d两点电势,B错；以ab为轴将线圈翻转，向下的磁通量减小了，感应电流的磁场方向应该向下，再由右手螺旋定则知，感应电流的方向为a→b→c→d→a，则C对，D错．12.【答案】AB【解析】a导体棒在恒力F作用下加速运动，闭合回路中产生感应电流，导体棒b受到安培力方向应沿斜面向上，且逐渐增大．最后不变，b受到的安培力大小与a受到的安培力相等,方向沿斜面向上．所以b导体棒受摩擦力可能先减小后不变,可能减小到0保持不变,也可能减小到0然后反向增大保持不变，所以选项A、B正确,C、D错误．13.【答案】AD【解析】设灯泡的额定电压为U0，则输入电压U＝10U0，由于两灯泡均正常发光，故原线圈两端的电压U1＝U－U0＝9U0，副线圈两端的电压U2＝U0，所以原、副线圈的匝数比n1∶n2＝U1∶U2＝9∶1，A正确，B错误;原、副线圈的电流之比I1∶I2＝n2∶n1＝1∶9,由电功率P＝UI可知，a和b的电功率之比为1∶9，C错误,D正确．14。【答案】BC【解析】根据图象可知电压最大值为Um＝10V，有效值为U＝V,电流有效值为I＝＝A，电阻消耗的电功率为P＝I2R＝()2×10W＝5W.15。【答案】（1)实物电路图如图所示:(2）①断开或闭合开关②闭合开关后移动滑动变阻器的滑片．【解析】(1)实物电路图如图所示:（2）断开或闭合开关的过程中或闭合开关后移动滑片的过程中，穿过线圈B的磁通量发生，线圈B中有感应电流产生．16。【答案】(1）A(2）①用长导线绕一个n匝线圈，作为副线圈替代A线圈；②把低压交流电源接B线圈，测得线圈的输出电压为U；③用A线圈换下绕制的线圈测得A线圈的输出电压为UAn【解析】（1)A由题图乙可知A位置的阻值大于B位置的阻值，由电阻定律可得A线圈的匝数多于B线圈的．(2)①用长导线绕一个n匝线圈，作为副线圈替代A线圈;②把低压交流电源接B线圈，测得线圈的输出电压为U；③用A线圈换下绕制的线圈测得A线圈的输出电压为UA.则nA＝n。17。【答案】（1）B0.410（2)11。50【解析】解：（1）读数前应先旋紧B,使读数固定不变，螺旋测微器的固定刻度为0mm，可动刻度为41.0×0.01mm=0.410mm，所以最终读数为0mm+0。410mm=0.410mm．(2）游标卡尺的主尺读数为11mm,游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为10×0。05mm=0.50mm，所以最终读数为：11mm+0。50mm=11。50mm．18。【答案】（1)2.8N(2）2.45J(3）4【解析】(1)线框MN边刚开始进入磁场区域时E＝BLv0①E＝IR②F＝ILB③由①②③并代入数据得:F＝2.8N(2)设线框水平速度减为零时，下落高落为H，此时速度为vH由能量守恒可得：mgH＋mv＝Q＋mv④根据自由落体规律有：v＝2gH⑤由④⑤得:Q＝mv＝2.45J（3）设线框水平切割速度为v时有：E＝BLv⑥E＝IR⑦F＝ILB⑧F＝ma＝m⑨由⑥⑦⑧⑨得：vΔt＝mΔv⑩即:ΣvΔ