江门一中学年度第二学期高二物理期中考试及其答案.docx

1、江门一中学年度第二学期高二物理期中考试及其答案江门一中20122013学年度第二学期（期中）考试高二级物理科试卷命题人：岳启仁 审题人：刘小庆 第一卷（选择题 共44分）一、单选题（本题8小题，每小题3分，共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确）1.下列各图中的各条形磁铁均相同，当条形磁铁以图示方式穿过相同的线圈时，线圈中产生的感应电动势最大的是（ ）2在相同的时间内，某正弦交变电流通过一阻值为100 的电阻产生的热量，与一电流恒为3 A的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，则()A此交变电流的有效值为3 A，最大值为3AB此交变电流的有效值为3 A，最大值为6 AC电阻两端

2、交流电压的有效值为300 V，最大值不确定D电阻两端交流电压的有效值为300 V，最大值为600 V3如图所示是一交变电流的it图象（其正向电流为正弦交流电的正向部分），则该交变电流的有效值为() A4 A B. A C. A D. A4.某仪器内部电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块,左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连,并套在光滑水平细杆，a、b、c三块金属片的间隙很小(b固定在金属块上，a、c固定在电路板上)当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态若将该仪器固定在一辆汽车上，则下列说法正确的是() A.当汽车加速前进时，甲灯亮B.当汽车加速前进时，乙灯亮C.当汽车刹车时，乙灯亮D.当

3、汽车刹车时，甲、乙灯均不亮5.某一实验装置如图甲所示，在铁芯上绕着两个线圈P和Q，如果线圈P中的电流i随时间t的变化关系有如图乙所示的四种情况，则在线圈Q中观察不到感应电流的是( )6如图所示为一正弦交变电压随时间变化的图像，由图可知（ ）A该交流电的周期为2sB用电压表测量该交流电压时，读数为311VC该交变电压的瞬时值表达式为t(V)D将该电压加在阻值为100的电阻两端时，电阻产生的热功率为4847.用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.4 m，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中，如图所示，当磁场以10 T/s的变化率增强时，线框中a、b两点的电势差是()AUab0.4 V BUa

4、b-0.4 V CUab1.6 V DUab-1.6 V8如图所示，有一矩形线圈，面积为S，匝数为N，整个线圈的电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈绕OO轴以角速度匀速转动，外电阻为R当线圈由图示位置转过90的过程中，下列说法中正确的是（ ）A磁通量的变化量为 B平均感应电动势为C电阻R所产生的焦耳热为 D通过电阻R的电荷量为二、双选题（本题5小题，每小题4分，共20分.在每小题给出的四个选项中,只有两个选项正确,全选对的得4分，只选一个且正确的得2分，有错选或不选的得0分）9. 如图，理想变压器的原、副线圈匝数比n1：n2=20:1.个标有“10V 100W的灯泡正常发光时,有( )

5、A .输入功率P1=1OOWB. 输入电压U1=1OVC. 输入电流I1=0.5AD. 输出电流I2=0.25A10一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如下图甲所示，则下列说法中正确的是( )At0时刻线圈平面在中性面位置 Bt0.01 s时刻的变化率达最大C0.02 s时刻感应电动势达到最大D该线圈相应的感应电动势图象如图乙所示11.如图所示，竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R，金属杆质量为m，跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场为B，不计ab与导轨电阻，不计摩擦，且ab与导轨接触良好若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升，则以下说

6、法正确的是()A拉力F所做的功等于电阻R上产生的热量B杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量C电流所做的功等于重力势能的增加量D拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热量12如图所示的电路中，a和b是完全相同的灯泡，线圈L的直流电阻可以忽略下列说法中正确的是( )A合上开关S接通电路时，a和b始终一样亮B合上开关S接通电路时，b先亮，a后亮，最后一样亮C断开开关S切断电路时，b立即熄灭，a过一会儿才熄灭D断开开关S切断电路时，a和b都会过一会儿才熄灭13.某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯炮串联，通电后各自的电流I随所加的电压U变化的图线如图所示

7、，M为两元件的伏安特性曲线的交点则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法中，正确的是（ ）A图中图线b是小灯泡的伏安特性曲线，图线a是热敏电阻的伏安特性曲线B图中图线a是小灯泡的伏安特性曲线，图线b是热敏电阻的伏安特性曲线C图线中的M点，表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值D图线中M点对应的状态，小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等第二卷(非选择题 共56分)三、填空题(每空2分,共16分)14发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户，如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器.如图所示，若发电机的输出功率P1=100 kW，输出电压U1=250 V,升压变压器的原、副线圈的匝数比

8、为 125，则升压变压器的输出电压U2= ，输电导线中的电流I2= 若输电导线中的电功率损失为输入功率的 4%，则输电导线的总电阻R线= ,降压变压器原线圈两端的电压U3= . 15矩形线圈abcd在磁场中如下图所示的方向转动，当线圈处于图示位置瞬间电流方向是_16在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按16题图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合电路，将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路在图甲中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央)在图乙中：(填“向左”或“向右”或“不”)(1)S闭合后，将螺线

9、管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将偏转(2)线圈A放在B中不动，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表指针偏转(3)线圈A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表指针_偏转四计算题(本题3小题,共40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)17如图所示，在方向竖直向下的磁感强度B=5T的匀强磁场中，水平放置两根间距d=0.1m的平行光滑直导轨，左端接有电阻R=4，以及电键S和电压表（可看作理想电压表）垂直于导轨搁置一根电阻r=1的金属棒ab，棒与导轨良好接触在电键S闭合前、后一外力均使金属棒以速度v=10

10、m/s匀速向右移动，试求：（1）电键S闭合前、后电压表的示数(8分)（2）闭合电键S后，这一外力对棒做功的功率(5分)18. 如下图所示，两条平行光滑金属导轨，间距d0.2m导轨在桌面上的部分是水平的，水平部分处在磁感应强度B0.1T、方向竖直向下的有界匀强磁场中，电阻R3，桌面高H0.8m，金属杆ab质量m0.2kg、电阻r1，在导轨上距桌面h0.2m高处由静止释放金属棒ab，ab沿导轨滑下后落地点距桌面左边缘的水平距离s0.4m，g取10m/s2，求：(1)金属杆刚进入磁场时，R上的电流大小和方向(6分)(2)整个过程中R上放出的热量(6分) 19如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、

11、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角30，导轨电阻不计磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R两金属导轨的上端连接右端电路，电路中R2为一电阻箱，已知灯泡的电阻RL4R，定值电阻R12R，调节电阻箱使R212R，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，求：（1）金属棒下滑的最大速度vm(5分)（2）当金属棒下滑距离为s0时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始下滑2s0的过程中，整个电路产生的电热(5分)（3）改变电阻箱R2的值，当R2为何值时，金属棒匀速下滑时R2消耗的功率最大；消耗的最大功率为多少

12、？(5分)江门一中20122013学年度第二学期（期中）考试高二级物理科试题参考答案题号12345678910111213答案DACBADBDACABBDBDAD 14 6250V 16A 15.6 6000V15 顺时针（或由abcd）16 向右 向右 向左17导体棒ab产生的电动势E=Bdv=50.110V=5V 2分S闭合前，电压表示数等于ab棒产生的电动势Uv= E=5V 2分 S闭合后，由闭合电路欧姆定律得：I=E/（R+r）=5/(4+1)A=1A 2分电压表示数等于电源的路端电压:Uv=IR=14V=4V 2分ab棒受的安培力：F安=IBd=150.1N=0.5N 2分由于ab棒

13、匀速移动，外力功率与安培力的功率大小相等：PF=P安= F安v=0.510W=5W 3分18(1)ab棒刚进入磁场的瞬间，速率为v，由机械能守恒定律得mghmv2，v2m/s 2分此时感应电动势EBdv0.10.22V0.04V 1分IA0.01A 1分方向：棒中由ab 2分(2)金属杆平抛初速度为v，则有sv，v1m/s 2分由能量守恒，有Qmghmv2(0.2100.20.212)J0.3J 2分R放出的热量QRR3J0.225J. 2分19（1）当金属棒匀速下滑时速度最大，达到最大时有mgsinF安 1分F安BIL 1分 I 1分R总6R 1分所以mgsin 解得最大速度vm 1分（2）由能量守恒得:EPmvm2 +Q 2分得放出的电热Q2mgs0sinamvm2 1分代入上面的vm值，可得 Qmgs0 2分（3）R2上消耗的功率P2 1分其中 UIR并 1分 R并 1分又mgsin 1分解得P2 当R2RL4R时，R2消耗的功率最大 最大功率P2m 1分