1、新疆哈密市第十五中学2019-2020学年高二物理下学期期中试题一、选择题：（每小题4分，共48分，1-8小题单选，9-12小题多选，漏选得2分，错选和不选得零分）1了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要则以下符合事实的是()A丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁，终于发现了电磁感应现象B英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场C法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D安培定则是用来判断通电导线在磁场中所受安培力方向的2关于电磁感应现象，下列说法中正确的是()A闭合线圈放在变化的磁场中，必然有感应电流产生B闭合正方形线圈在匀强磁场
2、中垂直磁感线运动，必然产生感应电流C穿过闭合线圈的磁通量变化时，线圈中有感应电流D只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流产生3线圈中感应电动势的大小决定于（ ）A、磁感应强度的大小 B、磁通量的大小C、磁通量变化的大小 D、磁通量的变化快慢4两个闭合的金属环穿在一根光滑的绝缘杆上，如图所示，当条形磁铁的S极自右向左插向圆环时，环的运动情况是 ()A两环同时向左移动，间距增大B两环同时向左移动，间距变小C两环同时向右移动，间距变小D两环同时向左移动，间距不变5. 一交流电压的图象如图所示，将该交流电压加在一阻值为22 的电阻两端，下列说法 中正确的是()A该电阻消耗的功率为1100
3、WB该交流电压的瞬时值表达式为u110sin 100t VC并联在该电阻两端的交流电压表的示数为110 VD流过电阻的电流方向每秒改变50次6一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T.从中性面开始计时，当t时，线圈中感应电动势的瞬时值为2 V，则此交变电流的有效值为()A2 V B2 V C. V D. V7. 如图所示电路中，A、B是完全相同的灯泡，L是电阻不计的电感线圈，下列说法中正确的是()A 当开关S闭合时，A灯先亮，B灯后亮B 当开关S闭合时，B灯先亮，A灯后亮C 当开关S闭合时，A、B灯同时亮，以后B灯更亮，A灯熄灭D 当开关S闭合时，A、B灯同时亮，以后亮度不变
4、8. 如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为() A. B. B. DBav9. 单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则OD过程中()A 线圈中O时刻感应电动势最零B 线圈中D时刻感应电动势为零C 线圈中D时刻感应电动势最大D 线圈中O至D时间内的平均感应电动势为0.4V10. 如图所示，理想变压器的副线圈通过
5、输电线接两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时K断开，当K接通时，以下说法正确的是（）A 副线圈的输出电压减小B 通过L1灯泡的电流减小C 原线圈中的输入电流减小D 变压器的输入功率增大11. 边长为L的正方形线框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图所示的有界匀强磁场区域磁场区域的宽度为d(dL)已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有()A 产生的感应电流方向相反B 所受的安培力方向相反C 进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间D 进入磁场过程和穿出磁场过程中通过线框内某一截面的电荷量相等12. 某发电站采用高压输电向
6、外输送电能，若输送的总功率为P0，升压变压器输出端电压为U，输电导线的总电阻为R，降压变压器输入的总功率为P，降压变压器上输入电压为U，则下列说法正确的是（）A输电线上的电流 B输电线上的电流C输电线上损失的功率PP0P D输电线上损失的功率二、填空题（每空2分，实物图4分，共12分）13.如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置(1)将图中所缺导线补充完整(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将_（填“向左”“向右”或“不”）(3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将_（填“向左”“向右”或“
7、不”）14如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1n241，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等a、b端加入交流电压后，两电阻消耗的电功率之比PAPB_.两电阻两端电压之比UAUB_.三、计算题（每小题10分，共40分，要有必要的文字说明和演算步骤，直接写答案者不得分）15在垂直于纸面向里的匀强磁场中，穿过该区域磁场的磁感应强度随时间的变化率0.2T/s，将面积S1.0 m2、电阻r0.20 的单匝闭合正方形线圈放入磁场，使线圈所在平面与磁感线垂直，求：（1）线圈中的感应电动势；（2）线圈中的感应电流16. 如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽为L
8、，右端接有电阻R，磁感应强度为B，一根质量为m、电阻不计的金属棒以v0的初速度沿框架向左运动，棒与框架的动摩擦因数为，测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电荷量为q，求：（1）棒能运动的距离;（2）R上产生的热量17有一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电，已知发电机的输出功率是10kW，输入端电压为U1=400V，升压变压器原、副线圈的匝数比为n1n215，两变压器之间输电导线的总电阻R4.0，降压变压器输出电压U4220V，求：（1）升压变压器的输出电压U2；（2）通过输电导线上的电流；（3）降压变压器的原、副线圈的匝数比n3n418如图所示，间距L1m的竖直平行金属导轨MN、PQ上端
9、接有电阻R1.0，光滑金属杆ab质量m1kg，电阻不计，横跨在平行导轨上，与导轨接触良好，整个导轨处于垂直导轨平面的水平匀强磁场中，磁感应强度B1T现从静止释放金属杆ab，已知导轨足够长且电阻可忽略不计，取g10m/s2，求：（1）当ab杆的速度为v5m/s时，ab杆加速度的大小；（2）ab杆在下滑过程中速度的最大值vm；（3）当ab杆以最大速度匀速运动时，电阻R的电功率一选择题 1-8 B C D B B A C A 9-12 BD BD AD BC 13. 向右 向左 14. 1:16 1:4 15.解：（1）根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为：E0.2V（2）根据闭合电路欧姆定律，闭合
10、回路中的感应电流为：I1.0A答：（1）线圈中的感应电动势为0.2V；（2）线圈中的感应电流为1.0A16.解：（1）设在整个过程中，棒运动的距离为s，磁通量的变化量BLs，通过棒的任一截面的电量qIt，解得s（2）根据能的转化和守恒定律，金属棒的动能的一部分克服摩擦力做功，一部分转化为电能，电能又转化为热能Q，即有mv02mgs+Q，解得Qmv02mgsmv0217. 解：（1）根据，得升压变压器的输出电压为：U24005V2000V。（2）输电线上的电流为：I5A。则输电线上损耗的功率为：P损I2R524W100W（3）输电线的损失电压为：UIR5420V到达降压变压器的电压为：U3U2U
11、2000201980V降压变压器电压与匝数关系为：解得降压变压器匝数比为：答：（1）升压变压器的输出电压为2000V；（2）输电线的损失功率为100W；（3）降压变压器的原、副线圈的匝数比n3：n4为9：1。18.解：（1）金属杆受到重力和安培力作用，根据牛顿第二定律可得：mgFAma，其中安培力FABIL，联立解得：a5m/s2；（2）当金属杆的速度最大时受力平衡，根据平衡条件可得：FAmg，其中FABImL，联立解得：vm10m/s；（3）ab杆以最大速度匀速运动时，产生的感应电流为I，电阻R的电功率为PI2R，代入数据解得：P100W答：（1）当ab杆的速度为v5m/s时，ab杆加速度的大小为5m/s2；（2）ab杆在下滑过程中速度的最大值为10m/s；（3）当ab杆以最大速度匀速运动时，电阻R的电功率为100W 6
