云南省昌宁一中2017－2018学年高二下学期物理期中考试试卷

修改时间：2024-07-31 浏览次数：255 类型：期中考试编辑

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一、选择题

1. 在竖直向上的匀强磁场中水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，当磁场的磁感应强度 $\text{[math]}$ 随时间 $\text{[math]}$ 如图乙变化时，图中正确表示线圈中感应电动势 $\text{[math]}$ 变化的是（）

A . B . C . D .

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2. 如图所示，大圆导线环A中通有电流，方向如图所示，另在导线环A所在的平面内画一个圆B ，它的一半面积在A环内，另一半面积在A环外，则穿过B圆内的磁通量（）

A . 为零 B . 垂直向里 C . 垂直向外 D . 条件不足，无法判断

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3. 如图所示，一个匝数为50匝的圆形线圈M，它的两端点a、b与内阻很大的电压表相连，线圈中磁通量的变化规律如图所示，则ab两点的电势高低与电压表读数正确的为（）

A . φ_a＞φ_b ， 20V B . φ_a＞φ_b ， 100V C . φ_a＜φ_b ， 20V D . φ_a＜φ_b ， 100V

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4. 如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd ，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。一接入电路电阻为R的导体棒PQ ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中（）

A . PQ中电流先增大后减小 B . PQ两端电压先减小后增大 C . PQ上拉力的功率先减小后增大 D . 线框消耗的电功率先增大后减小

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5. 关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的是( )

A . 电感一定时，电流变化越大，自感电动势越大 B . 电感一定时，电流变化越快，自感电动势越大 C . 通过线圈的电流为零的瞬间，自感电动势为零 D . 通过线圈的电流为最大值的瞬间，自感电动势最大

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6. 通过一阻值R=100Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1s，则电阻两端电压的有效值为（）

A . 12V B . $\text{[math]}$ V C . 15V D . $\text{[math]}$ V

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7. 某水电站，用总电阻为5Ω的输电线给940km外的用户送电，其输出电功率是3×10⁶kW。现用500kV电压输电，则下列说法正确的是（）

A . 输电线上输送的电流大小为1×10⁵A B . 输电线上损失电压为30kV C . 该输电系统的输电效率为95% D . 若改用10kV电压输电，则输电线上损失的功率为4.5×10⁸kW

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8. 如图甲所示，调光台灯是通过双向可控硅电子器件来实现无级调节灯的亮度的．现将某无级调光台灯接在220 V的正弦交变电流上，经过可控硅调节后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时电压表的示数是（）

A . 220V B . 156 V C . 110 V D . 78 V

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9. 如图所示，为一正弦交流电通过一电子元件后的波形图，则下列说法正确的是（）

A . 这也是一种交流电 B . 电流的变化周期是0.01 s C . 电流的有效值是1 A D . 电流通过100 Ω的电阻时，1 s内产生的热量为200 J

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10. 先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电．第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化(如图甲所示)；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示．若甲、乙图中的U₀、T所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是（）

A . 第一次，灯泡两端的电压有效值是 $\text{[math]}$ B . 第二次，灯泡两端的电压有效值是 $\text{[math]}$ C . 第一、第二次，灯泡的电功率之比是2∶9 D . 第一、第二次，灯泡的电功率之比是1∶5

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11. 如图所示，是一种延时装置的原理图，当S₁闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通；当S₁断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放．则（）

A . 由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用 B . 由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用 C . 如果断开B线圈的开关S₂ ，无延时作用 D . 如果断开B线圈的开关S₂ ，延时将变化

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12. 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个面积为S的矩形线圈匀速转动时所产生的交流电电压随时间变化的波形如图所示，线圈与一阻值R＝9 Ω的电阻串联在一起，线圈的电阻为1 Ω.则（）

A . 通过电阻R的电流瞬时值表达式为i＝10sin 200πt(A) B . 电阻R两端的电压有效值为90 V C . 1 s内电阻R上产生的热量为450 J D . 图中t＝1×10^-2 s时，线圈位于中性面

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13. 如图为远距离输送交流电的系统示意图，变压器均为理想变压器．随着用户负载增多，发电机F达到额定功率时，降压变压器输出功率仍然不足，用户的用电器不能正常工作．那么，在发电机以额定功率工作的情况下，为了适当提高用户的用电功率，可采取的措施是（）

A . 适当减小输电线的电阻r B . 适当提高 $\text{[math]}$ C . 适当提高 $\text{[math]}$ 的同时，降低 $\text{[math]}$ D . 适当降低 $\text{[math]}$ 的同时，提高 $\text{[math]}$

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14. 半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R₀。圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触。从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示。则（）

A . θ＝0时，杆产生的电动势为2Bav B . $\text{[math]}$ 时，杆产生的电动势为 $\text{[math]}$ C . θ＝0时，杆受的安培力大小为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 时，杆受的安培力大小为 $\text{[math]}$

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二、实验题

15. 小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，从打下的若干纸带中选出了如图1所示的一条纸带，已知打点计时器使用的电源频率为50 Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，各计数点到0点的距离如纸带上所示．

（1）为了达到实验的目的，除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外，还需要的仪器有___

A . 刻度尺 B . 铁架台 C . 停表 D . 天平

（2）图中两计数点的时间间隔为T=s．

（3）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、6这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度₅=m/s（结果保留3位有效数字），并填入表中．

（4）以速度v为纵轴、时间t为横轴在图2坐标纸上建立直角坐标系，根据表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v﹣t图象．

（5）根据v﹣t图象可知，小车运动的加速度大小为m/s²（结果保留3位有效数字）．

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16. 要测绘额定电压为2 V的日常用小电珠的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
A．电源E（电动势3.0 V，内阻可不计）
B．电压表V₁(量程为0~3.0 V，内阻约2 kΩ)
C．电压表V₂(0~15.0 V，内阻约6 kΩ
D．电流表A₁(0~0.6 A，内阻约1 Ω)
E．电流表A₂(0~100 mA，内阻约2 Ω)
F．滑动变阻器R₁（最大值10 Ω）
G．滑动变阻器R₂（最大值2 kΩ）

（1）为减少实验误差，实验中电压表应选择，电流表应选择，滑动变阻器应选择.（填各器材的序号）

（2）为提高实验精度，请你设计实验电路图，并画在下面的虚线框中.

（3）实验中测得一组数据如下表所示，根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线。

（4）该小电珠的额定功率是。

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三、解答题

17. 水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，问距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（见图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v与F的关系如右下图。（取重力加速度g=10m/s²）

（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？

（2）若m=0.5kg，L=0.5m，R=0.5Ω；磁感应强度B为多大？

（3）由v—F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？

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18. 如图所示，两根很长的光滑平行导轨相距L，放在一水平面内，其左端接有电容C，阻值为R₁和R₂的电阻。整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，现用大小为F的水平恒力拉棒 $\text{[math]}$ ，使它沿垂直于棒的方向向右运动，棒与导轨的电阻不计，试求：

（1）棒 $\text{[math]}$ 运动的最大速度。

（2）若棒达到最大速度以后突然停止，则电容放电瞬间棒受到的安培力大小和方向。

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19. 如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r＝0.10 m、匝数n＝20匝的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)．在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B＝ $\text{[math]}$ T，线圈的电阻为R₁＝0.50 Ω，它的引出线接有R₂＝9.5 Ω的小电珠L.外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过小电珠．当线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示时(摩擦等损耗不计)．求：

（1）小电珠中电流的最大值；

（2）电压表的示数；

（3） t＝0.1 s时外力F的大小；

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20. 在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。有一个小型发电站，发电机输出的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800 kW·h。求：

（1）输电线上的电流 I、输电线的总电阻r和输电线上的损耗的电压U_损

（2）若想把损耗功率控制在输送功率的1.6%，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输电？线路损耗的电压是多少？

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一、选择题

二、实验题

三、解答题

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