1、江苏省上冈高级中学20112012学年度第二学期期中考试 高二物理试卷 2012.4.16命题人：胡长荣第卷（选择题）一、单项选择题（本题共7题，每小题3分，共21分）1发现电磁感应现象的科学家是：（ ）A奥斯特 B法拉第 C牛顿 D洛仑兹2一个长直导线穿过圆环导线的中心，并与圆环导线平面垂直，当长直导线中的电流逐渐减小时，圆环内将 ()A没有感应电流 B有逆时针方向的感应电流(从上往下看)C有顺时针方向的感应电流(从上往下看)D有感应电流，但方向不好确定3理想变压器连接电路如图甲所示，已知原副线圈匝数比为101，当输入电压波形如图乙时，电流表读数2 A，则()A电压表读数282 V B电压表
2、读数28.2 VC输入功率为56.4 W D输入功率为40 W4两金属棒和三根电阻丝如图连接，虚线框内存在均匀变化的匀强磁场，三根电阻丝的电阻大小之比R1R2R3123，金属棒电阻不计当S1、S2闭合，S3断开时，闭合的回路中感应电流为I，当S2、S3闭合，S1断开时，闭合的回路中感应电流为5I，当S1、S3闭合，S2断开时，闭合的回路中感应电流是()A0B3IC6I D7I5用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示当磁场以10 T/s的变化率增强时，线框中a、b两点间的电势差是() AUab0.1 VBUab0.1 VCUab0.2 V
3、DUab0.2 V6、矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直低面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是( )7如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角(090)，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中()A运动的平均速度大小为v B下滑的位移大小为C产生的焦耳热为q
4、BLv D受到的最大安培力大小为sin 二、多项选择题（本题共7题，每小题5分，共35分，选对的得5分，选不全的得3分）8在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图6所示当变压器输入电压发生变化时，可上下调节P1、P2的位置，使输出电压稳定在220 V上现发现输出电压低于220 V，下列措施正确的是 ()AP1不动，将P2向上移BP2不动，将P1向下移C将P1向上移，同时P2向下移D将P1向下移，同时P2向上移9如图所示，电路甲、乙中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，接通S，使电路达到稳定，灯泡D发光。则 （ ）A在电路甲中，断开S，D将逐渐变暗B在电路乙中，断开S，D将渐渐变
5、暗C在电路甲中，断开S，D将先变得亮，然后渐渐变暗D在电路乙中，断开S，D将变得更亮，然后渐渐变暗10如图所示，匀强磁场的方向垂直于电路所在平面，导体棒ab与电路接触良好当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时，若不计摩擦和导线的电阻，整个过程中，灯泡L未被烧毁，电容器C未被击穿，则该过程中()A感应电动势将变大B灯泡L的亮度变大C电容器C的上极板带负电D电容器两极板间的电场强度将减小11如图甲所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通过如图乙所示的电流I，则 （ ） ()A在t1到t2时间内A、B两线圈相吸引B在t2到t3时间内A、B两线圈相排斥Ct1时刻两线圈
6、作用力为零Dt2时刻两线圈作用力最大12在光滑水平面上固定一个通电线圈，如图所示，另有一闭合铝环从右向左穿过线圈，那么下面正确的判断是（ ） A.接近线圈时做加速运动，离开时做减速运动 B.接近和离开线圈时都做减速运动 C.一直在做匀速运动 D.在线圈中运动时是匀速的13如图所示，矩形线圈abcd的边长分别是abL，adD，线圈与磁感应强度为B的匀强磁场平行，线圈以ab边为轴做角速度为的匀速转动，下列说法正确的是(从图示位置开始计时)()A.t0时线圈的感应电动势为零 B.转过90时线圈的感应电动势为零C.转过90的过程中线圈中的平均感应电动势为BLDD.转过90的过程中线圈中的平均感应电动势
7、为14如图所示，竖直平面内的虚线上方是一匀强磁场B，从虚线下方竖直上抛一正方形线圈，线圈越过虚线进入磁场，最后又落回原处，运动过程中线圈平面保持在竖直平面内，不计空气阻力，则 ()A上升过程克服磁场力做的功大于下降过程克服磁场力做的功B上升过程克服磁场力做的功等于下降过程克服磁场力做的功C上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率D上升过程克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率江苏省上冈高级中学20112012学年度第二学期期中考试高二物理试卷 2012.4.16第卷（非选择题）三、实验题（4分+10分=14分）金属弦放大器SN条形磁铁螺线管图a15电阻R、电容C与
8、一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过的电流方向和电容器极板的带电情况是（ ）A从到，上极板带正电；B从到，下极板带正电；C从到，上极板带正电；D从到，下极板带正电；16电吉他是利用电磁感应原理工作的一种乐器。如图a所示为电吉他的拾音器的原理图，在金属弦的下方置有一个连接到放大器的螺线管。一条形磁铁固定在管内，当拨动金属弦后，螺线管内就会产生感应电流，经一系列转化后可将电信号转为声音信号。金属弦的作用类似“研究电磁感应现象”实验中铁芯的作用，则被拨动后靠近螺线管的过程中，通过放大器的电流方向为 （以图象为准，填“向
9、上”或“向下”）。下列说法正确的是 （ ）A金属弦上下振动的周期越大，螺线管内感应电流的方向变化也越快B金属弦上下振动过程中，经过相同位置时速度越大，螺线管中感应电动势也越大C电吉他通过扩音器发出的声音随感应电流强度增大而变响，增减螺线管匝数会起到调节音量的作用D电吉他通过扩音器发出的声音频率和金属弦振动频率相同，则金属弦振动越快，发出的声越响若由于金属弦的振动，螺线管内的磁通量随时间的变化如图b所示，则对应感应电流的变化为 ( )tO t0 2t0tIO t0 2t0ItO t0 2t0ItO t0 2t0ItO t0 2t0A B C D图b四、计算题（10分+12分+12分+14分=50
10、分）17如图所示，AB是两个同心圆，半径之比RARB=21，A、B是由相同材料，粗细一样的导体做成的，小圆B外无磁场，B内磁场的变化如图所示，求A、B中电流大小之比（不计两圆中电流形成磁场的相互作用）18如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直线圈匝数n40，电阻r0.1 ，长l1005 m，宽l20.04 m，角速度100 rad/s，磁场的磁感应强度B0.2 T线圈两端外接电阻R9.9 的用电器和一个交流电流表求：(1)线圈中产生的最大感应电动势；(2)电流表的读数；(3)用电器上消耗的电功率19如图所示，在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中，让长为0.9 m、
11、电阻为1 的导体棒ab在金属框上以10 m/s的速度向右匀速滑动，电阻R16 ， R23 ，其他导线上的电阻可忽略不计求：(1)ab棒中的电流大小与方向； (2)为使ab棒匀速运动，所加外力应为多大？(3) R2消耗的电功率多大？20水平面上两根足够长的光滑金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值R的电阻连接，导轨上放一质量为m的金属杆（见图甲），导轨的电阻忽略不计，匀强磁场方向竖直向下，用与平轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，金属杆从静止开始运动，电压表的读数发生变化，但最终将会保持某一数值U恒定不变；当作用在金属杆上的拉力变为另一个恒定值时，电压表的读数最终相应地会保持另一个恒定
12、值不变，U与F的关系如图乙。若m=0.5kg，L=0.5m，R=0.5，金属杆的电阻r=0.5。（重力加速度g=10m/s2）求：（1）磁感应强度B；（2）当F=2.5N时，金属杆最终匀速运动的速度；（3）在上述（2）情况中，当金属杆匀速运动时，撤去拉力F，此后电阻R上总共产生的热量。江苏省上冈高级中学20112012学年度第二学期期中考试高二物理答案 1、B 2、A 3、D 4、D 5、B 6、D 7、C 8、ABD 9、AD 10、AB 11、ABC 12、BD 13、BD 14、AC 15、D16、 向下 BC D17、解析：在=B/tS中，S是磁场变化的面积所以IA=IB=, 所以IA
13、IB1218、【答案】(1)1.6 V(2)0.11 A(3)0.12 W【解析】(1)EmnBSnBl1l21.6 V.(2)Im0.16 A，电流表读数为有效值I0.11 A.(3)PI2R0.12 W.19、解析：(1)由右手定则可以判定，电流方向baEBlv3.6VR总r3 I1.2 A(2)FBIl0.432N(3) I20.8A PI22R21.92W20、【答案】(1)1T(2)10m/s(3)1.25 J【解析】（1）由部分电路欧姆定律金属杆所受安培力F安=BIL由于金属杆匀速运动F安=F从UF图象中取一点F=8N U=8V由式解得B=1T （2）当F=2.5N时，由图象可得U=2.5V据闭合电路欧姆定律得金属杆产生的感应电动势E=BLv由式解得： （3）撤去拉力后，金属杆做减速运动，最终静止。由能量转化守恒定律知电路中产生总的热量电阻R产生的总热量由式解得QR=12.5J