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安徽省蚌埠市第二中学2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题

蚌埠二中2017-2018学年第二学期期中考试

高二物理试题

考试时间:90分钟 满分:100分最新试卷十年寒窗苦,踏上高考路,心态放平和,信心要十足,面对考试卷,下笔如有神,短信送祝福,愿你能高

中,马到功自成,金榜定题名。

第I 卷 选择题(共40分)

注意:选择题的答案必须用2B 铅笔涂在答题卡中相应位置,否则该大题不予记分。 一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)

1.法拉第发现电磁感应现象,不仅推动了电磁理论的发展,而且推动了电磁技术的发展,引领人类进入了电气时代,下列哪一个器件工作时利用了电磁感应现象 A. 电磁炉 B.回旋加速器 C.示波管 D.指南针

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2.如图所示的电路中,灯泡A 1、A 2的规格完全相同,与A 1串联的自感线圈L 的电阻可以忽略,下列说法中正确的是 A.接通电路后,A 2先亮,A 1后亮,最后A 1比A 2亮 B.接通电路后,A 1和A 2始终一样亮 C.断开电路时,A 1和A 2都过一会儿熄灭

D.断开电路时,A 2立即熄灭,A 1过一会儿熄灭

3.如图所示,固定的水平长直导线中通有恒定电流I ,闭合矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。线框由静止释放,不计空气阻力,在下落过程中

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A.穿过线框的磁通量保持不变

B.线框中感应电流方向保持不变

C.线框做自由落体运动

D.线框的机械能守恒

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4. 如图所示,等腰直角三角形OPQ 区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,它的OP 边在x 轴上且长为l ,纸面内一边长为l 的正方形导线框的一条边也在x 轴上,且线框沿x 轴正方向以恒定的速度v 穿过磁场区域,在t =0时该线框恰好位于图中的所示位置.现规定逆时针方向为导线框中电流的正方向,则在线框穿越磁场区域的过程中,感应电流i 随时间t 变化的图线是

5.如图所示,一闭合圆形线圈水平放置,穿过它的竖直

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方向的匀强磁场随时间变化规律如右图,规定B 的方向

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以向上为正,感应电流以俯视顺时针的方向为正方向,在0—4t 时间内感应电流随时间变化图像中正确的是

B -B

I

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6.一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈输入正弦式交流电的电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P 为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是 A .电压表的读数为31 V

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B .副线圈输出电压的频率为5 Hz

C .P 向右移动时,原线圈的电流变大

D .P 向右移动时,变压器的输入功率变小

7.如图所示,B 是一个螺线管,C 是与螺线管相连接的金属线圈,在B 的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环A ,A 的环面水平且与螺线管的横截面平行。若仅在金属线圈C 所处的空间加上与C 环面垂直的变化磁场,发现在t 1至t 2时间段内金属环A 的面积有缩小的趋势,则金属线圈C 处所加磁场的磁感应强度随时间变化的B —t 图象可能是

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8.发电厂发电机的输出电压为U 1,发电厂至用户的输电导线的总电阻为R ,通过输电导线的电流为I ,输电线末端的电压为U 2,下面选项表示输电导线上损耗功率的是 A.U 12R B.(U 1-U 2)2R

C .I 2

R D .I(U 1-U 2)

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9.涡流制动是磁悬浮列车在高速运行时进行制动的一种方式,某研究所用制成的车和轨道模型来定量模拟磁悬浮列车的涡流制动过程,如图所示,模型车的车厢下端安装有电磁铁系统,电磁铁系统能在其正下方的水平光滑轨道(间距为L 1)中的长为L 1、宽为L 2的矩形区域内产生匀强磁场,该磁场的磁感应强度大小为B 、方向竖直向下。将长大于L 1、宽为L 2的单匝矩形线圈间隔的铺设在轨道正中央,其间隔也为L 2。已知模型车的总质量为m ,每个

线圈的电阻为R ,导线粗细忽略不计,空气阻力不计。在某次实验中,系统的初速度为v o ,开始制动后,系统刚好完整滑过了n 个线圈。则 A.在制动的过程中,模型车的加速度不断变小

B.在电磁铁系统的磁场进、出任意一个线圈的过程中,线圈中产生的感应电流方向不变

C.在电磁铁系统的磁场全部进入任意一个线圈的过程中,通过线圈的电荷量R

L BL q 2

1

D.在刹车过程中,模型车系统每通过一个线圈均产生电热n

mv Q 220

10.如图甲所示,电阻不计且间距L=l.0m 的光滑平行金属导轨竖直放置,上端接一阻值为R=2.0Ω的电阻,虚线OO ′下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场,现将质量m=0.l kg 、电阻不计的金属杆ab 从OO ′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平。已知杆ab 刚进入磁场时的速度v 0 =1.0m/s ,下落0.3 m 的过程中加速度a 与下落距离h 的关系图象如图乙所示,g 取10 m/s 2 ,则

A .匀强磁场的磁感应强度为1T

B .ab 杆下落0.3 m 时金属杆的速度为0.5m/s

C .ab 杆下落0.3 m 的过程中R 上产生的热量为0.2 J

D .ab 杆下落0.3 m 的过程中通过R 的电荷量为0.25 C

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第II 卷 非选择题(共60分)

二、填空题(每空2 分,共16分)

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11.如图所示是一交变电流的i -t 图像,则该交流电电流的有效值为 A 。

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12.把一个矩形线圈从有理想边界的匀强磁场中匀速拉出(如图),第一次速度为v 1,第二次速度为v 2,且v 2=2v 1,则前、后两种情况下安培力之比 , 拉力做功之比______,拉力的功率之比______,线圈中产生的焦耳热之比______,通过导线横截面的电量之比 。 13. 如图所示,在光滑的绝缘水平面上,一个半径为10 cm 、电阻为1.0 Ω、质量为0.1 kg 的金属环以10 m/s 的速度冲入一有界磁场,磁感应强度为B=0. 5 T.经过一段时间后,圆环恰好有一半进入磁场,该过程产生了3.2 J 的电热,则此时圆环的瞬时速度为___________m/s ;瞬时加速度为大小

为__________m/s 2

.

三.计算题(本题包括4小题,共44分。写出必要的文字说明和解题过程)

14.(12分)如图线圈的面积s=1×102 cm 2,共n=100匝。处在B=0.5T 的匀强磁场中,以角速度ω=202rad/s 匀速转动(摩擦与空气阻力不计),已知线圈电阻为r=1.0Ω,外接电阻为R=9.0Ω,求:

(1) K 闭合后电压表的读数

i

/A

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(2) K 闭合后电阻R 上消耗的功率 (3) 外力做功的功率

(4)线圈从中性面开始转过90°角的过程中,通过线圈导线 截面的电量

15.(10分)有一个阻值为R 的电阻,若将它接在电压为20V 的直

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流电源上时,消耗的电功率为P ;若将它接在图中的理想变压器的次级线圈两端时,消耗的电功率为P/4。已知变压器输入的是正弦交流电,其电压的变化规律如图所示,不计电阻阻值随温度的变化. 求: (1)理想变压器副线圈两端电压的有效值 (2)此变压器的原、副线圈的匝数之比

16.(10分)横截面积S=0.2 m 2、n=100匝的圆形线圈A 处在如图所示的磁场内,磁感应强度随时间变化的规律为B=(2+0.5t )T ,已知:R 1=3Ω,R 2=6Ω,C=30 μF ,线圈内阻r=1Ω.求:

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(1)闭合S ,稳定后通过R 2的电流的大小

(2)闭合S 后一段时间又断开,通过R 2的电荷量

17.(12分) 如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为 L,长为 3 d,导轨平面与水平面的夹角为 θ,在导轨的中部刷有一段长为 d 的薄绝缘涂层. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B,方向与导轨平面垂直. 质量为m 的导体棒从导轨的顶端由静止释放, 在滑上涂层之前已经做匀速运动, 并一直匀速滑到导轨底端. 导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的定值电阻阻值为 R,,导体棒接入电路的电阻r=2R 。导轨的电阻不计,重力加速度为 g. 求:

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(1) 导体棒与涂层间的动摩擦因数 μ (2) 导体棒匀速运动的速度大小 v (3) 整个运动过程中,定值电阻R 产生的焦耳热R Q

-

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高二物理参考答案

一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但

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二、填空题:(每空2分,共16分)

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11. 12. 1:2 1:2 1:4 1:2 1:1 13. 6m/s 0.6 m/s 2

三、解答题:(本题包括4小题,共44分。写出必要的文字说明和解题过程) 14.(1)9V (2)9W (3)10W (4)0.05C 15.(1)10V (2)22:1

16.(1)I=1A (2)4

1.810q C -=?

17(1)在绝缘图层上

受力平衡sin cos mg mg θμθ= 解得tan μθ= (2)在光滑导轨上感应电动势E BLv = ,感应电流2E

I R R

=

+,安培力F BIL =安

受力平衡sin F mg θ=安 解得22

3sin mgR v B L

θ

=

(3)摩擦生热cos T Q mgd μθ=

能量守恒定律213sin 2

T mgd Q Q mv θ=++

解得整个运动过程中电路中产生总的焦耳热322244

9sin 2sin 2m g R Q mgd B L θ

θ=-

定值电阻R 产生的焦耳热 .

322244

23sin sin 232R R m g R Q Q mgd R R B L

θ

θ==-+