1、山西省太原市2016-2017学年高二下学期期中考试物理（理）试题一、单选选择题：共10小题，每小题3分。1在电磁感应现象中，下列说法正确的是A感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C感应电流的磁场总是阻碍原来的磁场磁通量的变化D闭合线圈在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定能产生感应电流2一闭合金属线框MNPQ的两边接有电阻，框上垂直MN、QP放置一金属棒AB，棒与框接触良好，整个装置放在如图的匀强磁场中，当用外力使AB棒向右移动时，A穿过线圈的磁通量不变，线框内没有感应电流B线框内有感应电流，方向沿MNPQMC线框内有感应电流，方向沿MQPNMD线框
2、内有感应电流，左半边沿AMQBA方向，右半边沿ANPBA方向3图中交流电源的电压与直流电源的电压相同，四个灯泡完全相同，L的直流电阻不计，当电路达到稳定时，灯泡亮度最高的是4如图，用理想变压器给电灯L供电，若只增加原线圈匝数，不改变输入电压和气体条件，则A电灯L亮度减小B交流电流表的示数增大C交流电压表的示数不变D变压器的输入功率不变5如图1所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以图2所示的交变电流，t=0时电流沿逆时针方向（图中箭头所示）。则线圈B在时间内A有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势B有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势C有顺时针方向的电流，且有收缩的趋势
3、D有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势6一交流发电机模型如图1所示，用示波器观察到它产生的感应电动势波形如图2所示，则A该感应电动势的有效值为5VB该发电机线圈的转速为25r/sC时，穿过发电机线圈的磁通量最大D时，发电机的线圈平面跟磁感线平行7如图是一带有铁芯的线圈，a、c是线圈两端，b为中间抽头，把a、b两点接入一平行金属导轨，在导轨上横放一与其接触良好的金属棒。若导轨间有如图所示的匀强磁场，要使a、c两点的电势都高于b点，则金属棒沿导轨的运动情况可能是A向右做匀减速直线运动B向左做匀减速直线运动C向右做匀加速直线运动D向左做匀加速直线运动8把一只电热器接在8V的直流电源上，在T时间内产生的
4、热量为Q，若将它分别接到和的交流电源上，仍要产生Q的热量，则需通电时间分别为A4T，T B8T，2T C2T，T D4T，2T9如图为远距离输电示意图，图中两变压器均为理想变压器，升压变压器原副线圈的匝数分别为，降压变压器原副线圈的匝数分别为，输电线的总电阻为r。将原线圈接到的交流电源上，若输送的电功率为P，不考虑其他因素的影响，则A输电线上通过的电流为B输电线上损失的电压为C输电线上损失的电功率为D仅增大输送的电功率即可提升输电的效率10图1中，B为由平行边界的匀强磁场；abcd是一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框，ab边恰好与磁场左边界重合，若线框在向右的水平拉力F作用下，由静止开始沿垂直于
5、磁场边界向右做匀加速直线运动，在线框穿过匀强磁场的过程中，测得感应电流i的大小随时间t的变化关系如图2所示，则A拉力F的大小是恒定的B在03s内，拉力的大小与时间成正比C线框的边长与磁场的宽度的比值为1：4D线框离开磁场所用时间约为进入磁场所用时间的0.5倍二、多项选择题：11下列说法正确的是A真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属融化B磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用C变压器铁芯所使用的材料是硅钢，主要原因是硅钢是磁性材料并且具有较大的电阻率D交流感应电动机的驱动原理是通电导体在永磁铁产生的磁场中受到的安培力12如图是两个眼睛自感现象的电路，两电路中线圈L相同，灯泡、
6、也相同，关于实验现象，下列描述正确的是A接通S时，立即就亮，稍晚一点才会亮B接通S时，立即就亮，稍晚一点才会亮C断开S时，立即熄灭，稍晚一点才会熄灭D断开S时，立即熄灭，稍晚一点才会熄灭13内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在水平桌面上，管内有一直径略小于圆管内径的带负电的小球处于静止状态，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，如图所示。若小球的电荷量不变，当磁感应强度的大小随时间增大时，从上向下俯视A小球将沿顺时针方向运动B小球将沿逆时针方向运动C洛伦兹力对小球做了正功D小球受到的向心力大小不断增大14如图1所示，沿x轴正方向存在两个相邻的磁感应强度大小相同、方向相反的有界匀强磁场，其宽度均为a，磁
7、场的左边界与y轴重合。矩形闭合线圈MNPQ宽度为，MN边与y轴重合，将线圈从图示位置沿x轴正方向匀速拉过磁场区域，以MQPN为感应电流i的正方向，以x轴负方向为安培力F的正方向，图2中大致正确的是15两根足够长，电阻不计且相距为d的平行金属导轨固定在倾角为的绝缘斜面上，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，如图所示，质量为m的导体棒ab垂直导轨放置，且与两导轨保持良好接触，导体棒与导轨间的动摩擦因数为，现将导体棒由静止释放，当导体棒沿导轨运动距离L时速度恰好达到最大，设导体棒接触电路的电阻为r，运动中导体棒始终与导轨保持垂直，不计导轨电阻，则
8、在此过程中A导体棒平均速度的值为B导体棒两端的最大电压为C重力和摩擦力对导体棒做的合功大于导体棒动能的变化量D电路中产生的焦耳热为三、实验题：本题共2小题，共12分，16有一个教学用的可拆变压器，其铁芯粗细一致，如图1所示，它由两个外观基本相同的线圈A、B（内部导线电阻率，横截面积相同），线圈外部还可以再绕线圈（1）某同学用多用电表的同一欧姆档先后测量了A、B线圈的电阻值。指针分别对应图2中的a、b位置，由此可推断_（选填“A”或“B”）线圈的匝数较多。（2）如果把它看做理想变压器，现要测量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，完成实验步骤中的填空：用绝
9、缘导线在线圈B上绕制n匝线圈；将A线圈与低压交流电源相连接；用多用电表的：交流电压档分别测量A线圈的输入电压和_（选填“绕制”或“B”）线圈的输出电压U；则A线圈的匝数为_。（用已知和测得量的符合表示）17如图为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔，测量身高体重时，测量者站在侧重台上，测量台置于压力传感器上，该传感器的输出电压与作用在其上的压力成正比，当质量为的测量台上没有站人时，测量仪记录的时间间隔为，输出电压为，当测量者站在测重台上时，测量仪记录的时间间隔为，输出电压为，则：（结果用已知和测得量的符号
10、表示）（1）测量仪顶部到测重台上端的距离h=_；（2）该同学的身高为_，质量为_。四、计算题18由绝缘导线绕制的螺线管，匝数n=200，总电阻为r=1，由于螺线管的截面积不大，可认为穿过各匝线圈的磁通量是相同的，将组织R=2的电阻连接在该螺线管两端。使之形成闭合回路。设在0.5s内把整体的一极插入螺线管，这段时间内穿过每匝线圈的磁通量由0增加到，求这段时间内：（1）螺线管产生的平均感应电动势是多大？（2）通过螺线管的平均电流是多少？19如图，正方向单匝线圈abcd的边长L=0.5m，匀强磁场的磁感应强度。若从线圈中处于中性面开始计时，当线圈以的角速度绕垂直磁场的中心轴匀速旋转时：（1）写出线圈
11、中感应电动势的表达式；（2）求时电动势的瞬时值。20如图所示，变压器原副辖区内的匝数比是20:1，原线圈接到的交流电源上，副线圈中串有的保护电阻，当用这台变压器为100盏“20V，1W”的彩灯供电时，不考虑灯泡阻值的变化，求：（1）空载时AB两端的电压；（2）每盏灯的实际功率。21选做题（A）如图所示，倾角=30的光滑倾斜导轨与光滑水平轨道连接，两导轨平行且电阻不计，导轨的cd两端接入电阻R，匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域，方向竖直向下；匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域，方向垂直于倾斜轨道平面向下，磁感应强度大小相等。将质量为m、电阻为r的金属杆MN垂直轨道置于倾斜轨道上并由静
12、止释放。已知金属杆到达be前已开始匀速运动，此时电阻R上消耗的电功率为P，金属杆经过be时速率不变，求：（1）金属杆到达be时的速率；（2）到达水平轨道上后，当R的电功率为时金属杆的加速度值。（B）如图所示，一定滑轮上绕哟轻质柔软细线，线的一端系一质量为3m的重物，另一端系一质量为m、电阻r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF，QF间连接有阻值为R的电阻，其余电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直，金属杆垂直导轨上，将重物由静止释放，当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降，运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好，忽略摩擦阻力。（1）若某时刻重物下降的速
13、度为v（），求此时杆的加速度值；（2）重物从释放到下降h的过程中，金属杆此时的焦耳热。22选做题（A）如图，两根相距L=1m的平行金属导轨，上部分水平，另一部分足够长且与水平面的夹角=37，两金属杆ab、cd与导轨垂直且良好接触，并形成闭合回路。cd杆与水平导轨间有摩擦，倾斜导轨光滑，导轨电阻不计，ab质量=1kg，电阻=1；cd质量=2kg，电阻=4；整个装置处于磁感应强度B=2T，方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中，当ab杆在平行于倾斜导轨的恒力F=10N作用下向上匀速运动时，cd杆始终保持静止。求：（sin37=0.6，）（1）ab杆匀速运动的速度；（2）cd杆受到的摩擦力大小。（B）如
14、图所示，电阻不计的“”形平行导轨足够长，间距L=2m，倾斜部分的倾角=53，整个空间存在B=1T，方向垂直倾斜导轨平面向上的匀强磁场，金属棒ab、cd的阻值均为R=1，cd棒质量m=1kg，ab光滑，cd与导轨间的动摩擦因数=0.3.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin53=0.8.（1）将ab由静止释放，到达某一位置时cd恰好开始滑动，求此时ab的速率；（2）若无论从多高的位置释放ab棒，cd棒都不动，分析ab棒质量应满足的条件；参考答案1C 2D 3B 4A 5B 6D 7A 8B 9C 10C 11BC 12AC 13AD 14AC 15BC16、（1）A（2）绕制；17、（1）（2）；
15、18、（1）根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为：，解得（2）根据闭合电路的欧姆定律，解得19、（1），代入数据可得20、（1）设空载时AB两端的电压为，则，解得（2）一盏电灯的阻值为接通电路后，100盏电灯并联的总电阻为：副线圈中的电流：AB两端的电压每盏灯的实际功率21（A）（1）当金属杆匀速运动时有：，当金属杆匀速运动时对整个回路由能量关系有解得：（2）导体杆运动到水平轨道上后，当R上的电功率为时：，由牛顿第二定律得加速度（B）（1）设绳子的拉力为T，由牛顿第二定律有：对杆受力分析，由牛顿第二定律有：其中F=BIL，解得（2）金属杆匀速时，重物从释放下下降h的过程中，设电路中产生的总焦耳热为Q：导体杆中产生的焦耳热22、（A）（1）金属棒ab做匀速运动由法拉第电磁感应定律可得：由闭合电路的欧姆定律可得：联立可得（2）对cd棒，由平衡条件可得：，解得（B）（1）cd棒开始滑动时，由平衡条件得：，联立解得（2）ab棒在足够长的轨道下滑时，最大安培力：cd棒所受最大安培力为F，要使cd棒不能滑动，需：联立解得
