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得胜高中2015～2016学年度第二期期中考试试卷高二物理注意事项：1．请在答题纸上作答，在试卷上作答无效。2．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。第Ⅰ卷选择题（共60分）一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1.下列说法不符合．．．物理学史的是（）A．奥斯特发现了电流的磁效应B．法拉第发现了电磁感应现象C．牛顿解释了涡旋电场的产生原理D．楞次找到了判断感应电流方向的方法2.美国《大众科学》月刊网站2011年6月22日报道，美国明尼苏达大学的研究人员发现，一种具有独特属性的新型合金能够将热能直接转化为电能．具体而言，只要略微提高温度，这种合金会从非磁性合金变成强磁性合金，从而在环绕它的线圈中产生电流，其简化模型如图．M为圆柱形合金材料，N为线圈，套在圆柱形合金材料上，线圈的半径大于合金材料的半径．现对M进行加热，则（）A．N中将产生逆时针方向的电流B．N中将产生顺时针方向的电流C．N线圈有收缩的趋势D．N线圈有扩张的趋势3.电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置．由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述因素的变化，从而又可推出另一个物理量的值，下图是四种电容式传感器的示意图，关于这四种传感器的作用下列说法正确的是()A．甲图的传感器不可以用来测量角度B．乙图的传感器可以以用来测量液面的高度C．丙图的传感器不可以用来测量压D．丁图的传感器可以用来测量速度4.如图所示，线圈由a位置开始下落，在磁场中受到的磁场力如果总是小于它的重力，则它在a、b、c、d四个位置(在b、d位置时线圈恰好有一半在磁场中)时，加速度的关系为()A．aaabacadB．aa＝acabadC．aa＝acadabD．aa＝acab＝ad5.在图所示的电路中，两个灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央，当电流从“+”接线柱流入时，指针向左摆；电流从“-”接线柱流入时，指针向右摆．在电路接通稳定工作后再断开的瞬间，下面哪个说法符合实际()A.G1指针向左摆，G2指针向右摆B.G1指针向右摆，G2指针向左摆C.G1、G2的指针都向左摆D.G1、G2的指针都向右摆6.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1∶n2＝4∶1原线圈两端连有光滑导轨，副线圈与电阻R相连组成闭合回路，当直导体AB在匀强磁场中沿导轨匀速向右做切割磁感线运动时，电流表A1的读数是12mA，那么电流表A2的读数为()A．0B．3mAC．48mAD．与R值大小有关7.某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，其输出电功率是3×106kW.现用500kV电压输电，则下列说法正确的是()A．输电线上输送的电流大小为2.0×105AB．输电线上由电阻造成的损失电压为15kVC．若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108kWD．输电线上损失的功率为ΔP＝U2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻8．如图所示，水平方向的磁场垂直于光滑曲面，闭合小金属环从高h的曲面上端无初速滑下，又沿曲面的另一侧上升，则（）A．若是匀强磁场，环在左侧上升的高度小于hB．若是匀强磁场，环在左侧上升的高度大于hC．若是非匀强磁场，环在左侧上升高度等于hD．若是非匀强磁场，环在左侧上升的高度小于h9.小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图3所示。此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路。不计电路的其他电阻，下列说法不正确的是（）A.交变电流的周期为0.125s；B.交变电流的频率为8Hz；C.交变电流的有效值为A；D.交变电流的最大值为4A。10．如图所示，有一理想变压器，原线圈接在电压一定的正弦交流电源上，副线圈电路中接入三个电阻R1、R2、R3，各交流电表的内阻对电路的影响不计，当开关S闭合时，各电表的示数变化情况是()A．电流表A1示数变大B．电流表A2示数变大C．电压表V1示数变小D．电压表V2示数变大11.一个面积S=4×10-2m2、匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是（）A.在开始的2s内穿过线圈的磁通量变化率等于0.08Wb/sB.在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C.在开始的2s内线圈中产生的感应电动势大小等于8VD.在第3s末线圈中的感应电动势等于零12．如下图所示，均匀金属圆环总电阻为2R，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环．金属杆OM长为l，电阻为R2，M端与环紧密接触，金属杆OM绕过圆心的转动轴O以恒定的角速度ω转动，当电阻为R的一段导线一端和环连接，另一端和金属杆的转动轴O相连接时，下列结论中正确的是()A．通过导线R电流的最大值为Bl2ω3RB．通过导线R电流的最小值为Bl2ω4RC．OM中产生的感应电动势恒为Bl2ω2D．导线R中通过的电流恒为Bl2ω2R第П卷非选择题（共40分）二、实验题（共1小题，共6分。其中①②各3分）。13、某同学用如图所示的实验器材探究电磁感应现象。他连接好电路并检查无误后，闭合电键的瞬间观察到电流表G指针向右偏转。电键闭合后，他还进行了下列操作：（1）将滑动变阻器的滑动触头快速向接线柱C移动，电流计指针将_________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）（2）将线圈A中的铁芯快速抽出，电流计指针将________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）三、计算题（3小题，共34分。其中14题10分，15题12分，18题12分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。14．如图所示，变压器原线圈n1=800匝，副线圈n2=200匝，灯泡A标有“10V2W”，电动机D的线圈电阻为1Ω，将交变电流u=1002sin(100πt)加到理想变压器原线圈两端，灯泡恰能正常发光，求：（1）副线圈两端电压（有效值）；（2）电动机D的电功率.15．如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP放置在水平面内，MO间接有阻值为R＝3Ω的电阻．导轨相距d＝1m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T．质量为m＝0.1kg，电阻为r＝1Ω的导体棒CD垂直于导轨放置，并接触良好．用平行于MN的恒力F＝1N向右拉动CD.CD受到的摩擦阻力Ff恒为0.5N．则：(1)CD运动的最大速度是多少？(2)当CD达到最大速度后，电阻R消耗的电功率是多少？(3)当CD的速度为最大速度的一半时，CD的加速度是多少？16．如图所示，线圈面积为0.05m2，共100匝，线圈总电阻为1Ω，与外电阻R＝9Ω相连．当线圈在B＝2πT的匀强磁场中绕OO′以转速n＝300r/min匀速转动时，求：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时值表达式；(2)两电表的示数；(3)线圈转过160s时，电动势的瞬时值；(4)线圈匀速转一周外力做的功．注意事项：1．请在答题纸上作答，在试卷上作答无效。2．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。第Ⅰ卷选择题（共60分）一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共50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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）第П卷非选择题（共40分）二、实验题（共1小题，共6分。其中①②各3分）。13、某同学用如图所示的实验器材探究电磁感应现象。他连接好电路并检查无误后，闭合电键的瞬间观察到电流表G指针向右偏转。电键闭合后，他还进行了下列操作：（1）将滑动变阻器的滑动触头快速向接线柱C移动，电流计指针将_________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）（2）将线圈A中的铁芯快速抽出，电流计指针将________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）三、计算题（3小题，共34分。其中14题10分，15题12分，16题12分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。14.15.123456789101112得胜高中2015-2016学年度第二学期期中高二物理（答题卡）姓名：_________考号：_________班级：_________16.答案：13.(1)(2)．右偏(3)左偏14.（1）原线圈两端电压（有效值）1max1U1002UV100V22由变压器变压比规律1122UnUn知副线圈两端电压2211nUU25Vn（2）电动机两端电压UD=U2-UA=15V通过电动机的电流AAAPII0.2AU电动机的功率PD=UDI=3W123456789101112CDBBAABDABDABACABC15解析：(1)设CD棒的运动速度为v，则导体棒产生的感应电动势为E＝Bdv①据闭合电路欧姆定律有I＝ER＋r②则安培力为：F0＝BdI③据题意分析，当v最大时，有F－F0－f＝0④联立①②③④得um＝F－fR＋rB2d2＝8m/s(2)棒CD速度最大时，同理有Em＝Bdvm⑤Im＝EmR＋r⑥而PRm＝I2mR⑦联立⑤⑥⑦得：PRm＝B2d2v2mRR＋r2＝3W(3)当CD速度为12vm时有E′＝Bdvm2⑧I＝E′R＋r⑨F′＝BId⑩据牛顿第二定律有F－F′－f＝ma⑪联立⑧⑨⑩⑪得：a＝2.5m/s2.16解析：(1)因为Em＝NBSω，ω＝2πn，其中n＝300r/min＝5r/s，代入数据可得ω＝10πrad/s，Em＝100V若从线圈处于中性面时开始计时，则e＝Emsinωt，所以电动势的瞬时值表达式为：e＝100sin10πtV.(2)两电表的示数为交流电的有效值：I＝ER＋r＝Em2R＋r＝52A，UR＝IR＝452V.(3)当线圈转过160s时，电动势的瞬时值e＝100sin(10π×160)V＝50V.(4)线圈匀速转动一周，外力做功与电流做功相等，计算电功时必须运用交流电的有效值，即W＝E2R＋rT＝100J.