【文档说明】福建省连城县第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题.doc,共(7)页,402.500 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-09d9ffbd567fcd1ad9766cb006f57baa.html
以下为本文档部分文字说明:
连城一中2019-2020学年下学期高二年级半期考物理试卷(考试时间:90分钟满分:100分)命题人:审题人:一、选择题(本大题共14小题,每小题4分,共56分。在每小题列出的四个选项中,第1-10题只有一项是最符合题目要求的;第11-14题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分
,有选错的得0分)1.在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是()A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接。往线
圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化2.物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”.如图,她把一个
带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环.闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路,经重复实验,线圈上的套环均未动.对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是()A.线圈接在了直流电源上B.电
源电压过高C.所选线圈的匝数过多D.所用套环的材料与老师的不同3.如图所示,弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁。如果在磁铁的下端的水平桌面上放一个固定的闭合线圈,并使磁极上下振动,磁铁在向下运动的过程中,下列说法正确的()A.线圈给它的磁
场力先向上再向下B.线圈给它的磁场力先向下再向上C.线圈给它的磁场力始终向下D.线圈给它的磁场力始终向上ab4.如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒以水平初速度v0抛出,设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力,则在金属棒运动过程中
产生的感应电动势大小变化情况是()A.保持不变B.越来越小C.越来越大D.无法判断5.如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响
,则()A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流B.a、b线圈中感应电动势之比为9∶1C.a、b线圈中感应电流之比为3∶4D.a、b线圈中电功率之比为3∶16.如图所示的电路中,P为滑动变阻器的滑片,保持理想变压器的输入电压U1不变,闭合开关S,
下列说法正确的是()A.P向下滑动时,灯L变亮B.P向下滑动时,变压器的输出电压变大C.P向上滑动时,变压器的输入电流变小D.P向上滑动时,变压器的输出功率变大7.如图所示,图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈。实验时,断开开
关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终灯A2与灯A3的亮度相同。下列说法正确的是()A.图甲中,A1的电阻比L1的直流电阻小B.图甲中,断开开关S1瞬间,流过A1的电流方向自右向左C.图乙中,变阻器R连入电路的电阻比L2的直流电
阻大D.图乙中,闭合开关S2瞬间,L2中的电流与变阻器R中的电流相等8.如图所示,一个有矩形边界的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。一个三角形闭合导线框,由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右)。取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t=0),规定逆时针方向为电流的正方向,则下图中能
正确反映线框中电流与时间关系的是()abcdn1BO′O熔断器n29.如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有两根金属棒,其中金属棒PQ固定不动,金属棒MN可自由移动,下列说法正确的是()A.当MN在外力的作用下向左匀速运动时,PQ受到的磁场力水平向左B.当MN在外力的作用下向左减速运动时,PQ
受到的磁场力水平向左C.当MN在外力的作用下向左匀速运动时,N端电势高于M端,Q端电势高于P端D.当MN在外力的作用下向左加速运动时,N端电势高于M端,Q端电势高于P端10.如图所示,足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,且都倾斜着与水平面成θ角,在导轨的最上端M、P之间接有电阻R,不计
其他电阻,导体棒ab从导轨的最底端冲上导轨,当没有磁场时,ab上升的最大高度为H;若存在垂直导轨平面的匀强磁场,ab上升的最大高度为h.在两次运动过程中ab都与导轨保持垂直,且初速度都相等.关于上述情
景,下列说法正确的是()A.两次上升的最大高度相比较有H<hB.有磁场时导体棒所受合力做的功大于无磁场时合力做的功C.有磁场时,电阻R产生的热量为12mv20D.有磁场时,ab上升过程的最小加速度为gsinθ11.如图所示,电阻不计的正方形导线框abcd处于匀强磁场中,线框绕中心轴OO′匀速转动
时,产生的电动势e=2002cos(100πt)V。线框的输出端与理想变压器原线圈相连,副线圈连接着一只“20V、8W”的灯泡,且灯泡能正常发光,电路中熔断器熔断电流为0.42A,熔断器与输电导线的电阻忽略不计。下列判断正确的是
()A.t=0s时刻的线框中磁通量变化率最大B.理想变压器原、副线圈匝数之比为10∶1C.若副线圈两端并联多只“20V、8W”的灯泡,则最多不能超过10只D.若线框转速减半,产生的电动势e=1002cos(100πt)V12.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线
圈匝数比为10∶1,图中电表均为理想电表,R、L和D分别是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)、电感线圈和灯泡。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是()A.电压表的示数为222VB.电压u的频率为50HzC.有光
照射R时,电流表的示数变大D.抽出L中的铁芯,D灯变亮13.在光滑的水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B,方向相反的水平匀强磁场,如图所示.PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大.一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框,以速度v
垂直磁场方向从如图实线位置开始向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时,线框的速度为v/2,则下列说法正确的是().A.此过程中通过线框截面的电荷量为2Ba2RB.此过程中回路产生的电能为38mv2C.此时线框的加速度为B2a2v2mRD.此时线框中的电功率为B2a2v2R14
.如图所示,U形光滑金属导轨水平放置在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨间距为L,在导轨右端连接有一个阻值为R的定值电阻。有一根长为L的导体棒ab与固定在O点的绝缘轻弹簧相连后垂直放置在导轨上,弹簧原
长时导体棒ab在图中的虚线位置。现施外力将弹簧压缩一定的距离后松开,导体棒ab在导轨上往复运动最后停在虚线处。已知弹簧初始被压缩时储存的弹性势能为Ep,在运动过程中导体棒ab与导轨始终接触良好,导体棒a
b的电阻r=R,导轨电阻不计,则下列说法中正确的是()A.导体棒ab向右运动时安培力做负功,向左运动时做正功B.导体棒ab全程克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热的一半C.导体棒ab在运动过程中能产生交变电流D.定值电阻产生的总热量为弹性势能Ep的一半二、计
算题(3小题,共44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。)15.(12分)如图所示,某发电机的输出功率为5×104W,输出电压为250V,输电线路总电阻R=60Ω,理想升压变压器的匝
数比n1:n2=1:20,为使用户获得220V电压,求:(1)输电线路损失的功率为多大?(2)降压变压器的匝数比是多少?16.(12分)如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长L=0.1m的正方形线圈共N=100匝,线圈总电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OOʹ匀速转动,转速为10
πnr/s,外电路中的电阻R=4Ω,图示位置线圈平面与磁感线平行,求:(1)线圈转动一周产生的总热量Q;(2)从图示位罝开始线圈转过112周的时间内通过R的电荷量q17.(20分)如图,电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s=1.15m,两导轨间距L=0.75m,导轨倾角为30°,导轨上
端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上.阻值r=0.5Ω,质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端,在此过程中金属棒产生的焦耳热Q1
=0.1J.(取g=10m/s2)求:(1)金属棒在此过程中克服安培力的功W安;(2)金属棒下滑速度v=2m/s时的加速度a.(3)为求金属棒下滑的最大速度vm,有同学解答如下:由动能定理,W重-W安=12mv2m,…
….由此所得结果是否正确?若正确,说明理由并完成本小题;若不正确,给出正确的解答.连城一中2019—2020学年下期高二年级半期考物理试卷参考答案及评分标准一、选择题(每题4分,漏选2分,共56分)题号1234567答案DD
DABDB题号891011121314答案ABDABBCDBDCD二计算题(共3题,共44分,解答要写出主要的运算过程和必要的文字说明)15.(12分)解:(1)由U1U2=n1n2得,U2=5×103V……………………...........…(2分)P2=P1………………………………………
………………………………...(2分)输电线上的电流I2=P2U2=10A…………………………………………………….(2分)输电线上的电压损失△P=I22R=6×103W…………………………………………(2分)(2)降压变压器的输入
电压U3=U2﹣I2R=4400V……………………………………(2分)n3n4=U3U4=201..................................................................
..................(2分)16.(12分)【解析】(1)线圈转动的角速度,(1分)(1分)感应电动势的最大值(2分)感应电动势的有效值2mEE(1分)线圈转动一周内产生的总热量JTREQr2(2分)(或感应
电流的有效值rREI,线圈转动一周内产生的总热量也可得分)(2)转过的圆心角,该时间内磁通量的变化量(1分)tIq(1分)rREI(1分)tNE(1分)计算可得:q=5×10-2C(1分)(直接写tNq的扣2分)17.(20分)解析
(1)下滑过程中安培力的功即为在电阻上产生的焦耳热,由于R=3r,因此QR=3Qr=0.3J(2分)故W安=Q=QR+Qr=0.4J(2分)(2)金属棒下滑时受重力和安培力F安=BIL(1分)rREI
(1分)E=BLv(1分)由牛顿第二定律mgsin30°-F安=ma(2分)计算可得a=gsin30°-B2L2mR+rv=3.2m/s2(2分)(直接写F安=B2L2R+rv的扣2分)(3)此解法正确.(3分)金属棒下滑时受重力和安培力作用
,其运动满足mgsin30°-F安=ma由(2)得F安=B2L2R+rv上式表明,加速度随速度增加而减小,棒做加速度减小的加速运动.无论最终是否达到匀速,当棒到达斜面底端时速度一定为最大.由动能定理可以得到棒的末速度,因此上述解法正确.(分析过程3分,意思达到即可)mgssin30
°-Q=12mv2m得vm=2.74m/s(3分)答案(1)0.4J(2)3.2m/s2(3)见解析