1、- 1 -铜陵市一中 20182019 学年度第二学期高二年级学段（期中）考试物理试卷考试时间：90 分钟 满分：100 分一、单项选择题（4*10=40 分）1下列几种说法中正确的是( ) A.线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C.线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大D.线圈放在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大2一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示由图可知( )A该交流电的电流瞬时值的表达式为 i2sin (100t)AB该交流电的频率是 25 HzC该交流电的电流有效值为 A2D若该交流电
2、流通过 R10 的电阻，则电阻消耗的功率是 40W3.如图所示，匀强磁场垂直于矩形线框 abcd，磁场的磁感应强度为 B， 矩形面积为 S现使矩形框以 ab 边为轴转动 90角，则在这个过程中，穿 过线框的磁通量变化量的数 值是（ ）A0 B0.5BS CBS D2BS4.如图所示，长为 L 的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为 C 的平行板电容器上，P、 Q 为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以 B B0 kt(k0)随时间变化，t0 时， P、 Q 两板电势相等，两板间的距离远小于环的半径，经时间 t，电容器 Q 板( )A不带电B所带电荷量与 t 成正比C带正电，电
3、荷量是kLC24D带负电，电荷量是2- 2 -5.如图所示，空间分布着宽为 L，方向 垂直于纸面向里的匀强磁场一金属线框从磁场左边界匀速向右通过磁场区域规定逆时针方向为电流的正方向，则感应电流随位移变化的关系图象( i x)正确的是：( )A B C D 6.如图所示，理想变压器原线圈输入电压 u=Umsint，副线圈电路中 R0为定值电阻，R 是滑动变阻器 和 是理想交流电压表，示数分别用 U1和 U2表示； 和 是理想交流电流表，示数分别用 I1和 I2表示下列说法正确的是（ ）A.I1和 I2表示电流的瞬时值B.U1和 U2表示电压的最大值C.滑片 P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1
4、变大D.滑片 P 向下滑动过程中，U 2变小、I 1变小7.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B第二次，灯泡两端的电压有效值是C第一、第二次，灯泡的电功率之比是 29D第一、第二次，灯泡的电功率之比是 158.如图所示的电路中，P、Q 为两相同的灯泡， L 的电阻不计，则下列说法正确的是( )AS 断开瞬 间，P 立即熄灭，Q 过一会儿才熄灭BS 接通瞬间，P、Q 同时达到正常发光CS
5、 断开瞬间，通过 P 的电流从左向右DS 断开瞬间 ，通过 Q 的电流与原来方向相同- 3 -9.如图所示，先后以速度 v1和 v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域， v12 v2，则在先后两种情况下( )A线圈中的感应电动势之比为 E1 E212B线圈中的感应电流之比为 I1 I242C线圈中产生的焦耳热之比 Q1 Q221D通过线圈某截面的电荷量之比 q1 q22110.如图甲所示，两个闭合圆形线圈 A、 B 圆心重合，放在同一水平面内，线圈 A 中通以如图乙所示的变化电流， t0 时电流的方向为顺时针(如图中箭头所示)，在 t1 t2时间内，对于线圈 B，下列说法中正确的是( )
6、A线圈 B 内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势B线圈 B 内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势C线圈 B 内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D线圈 B 内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势二、实验（3*5=15 分）11.如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置(1)将图中所缺的导线补接完整；(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：A将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_ _(填“左”或“右”)偏一下B原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针_(填“左”或“右”)偏一下12.磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨
7、架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是_(填“防止”或“利用”)涡流 而设计的，起_(填“电磁阻尼”或“电磁驱动”)的作 用- 4 -三、计算题13.（8 分）如图所示，边长为 L、匝数为 n 的正方形金属线框，它的质量为 m、电阻为 R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间的变化规律为 Bkt.求：(1)线框中的电流强度为多大？(2)t 时刻线框受的安培力多大？14.（10 分）发电机输出功率为 100kW，输出电压是 250V，用户需要的电压是 220V输电线电阻为 10，若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的 4%，试求：（1）在输
8、电线路中设置的升，降压变压器原副线圈的匝数比（2）用户得到的电功 率是多少？15.（12 分）均匀导线制成的单匝正方形闭合 线框 abcd，每边长为 L，总电阻为 R，总质量为 m.将其置于磁感应强度为 B 的水平匀强磁场 上方 h 处，如图所示线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且 cd 边始终与水平的磁场边界平行已知重力加速度为 g，不- 5 -考虑空气阻力，当 cd 边刚进 入磁场时，(1)求线框中产生的感应电动势大小；(2)求 cd 两点间的电势差大小；(3)若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度 h.16.（15 分）如图所示，有一倾角 37的粗糙斜面，斜面所 在空间存
9、在一有界矩形匀强磁场区域 GIJH，磁场方向垂直斜面向上，其宽度 GI HJ L0.5 m有一质量 m0.5 kg的“日”字形匀质导线框 abcdef，从斜面上静止释放，释放时 ef 平行于 GH 且距 GH 为 4L，导线框各段长 ab cd ef ac bd ce df L0.5 m，线框与斜面间的动摩擦因数 0.25， ab、 cd、 ef 三段的阻值相等、均为 R0.5 ，其余电阻不计已知 ef 边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动，不计导线粗细，重力加速度 g10 m/s 2，求：(1)ef 边刚进入磁场时的速度 v 的大小(2)匀强磁场的磁感应强度 B.(3)线框从开始运动到 ab 边
10、穿出磁场过程中 ab 边发的焦耳热为多少？- 6 - 7 -铜陵市一中 20182019 学年度第二学期高二年级学段（期中）考试物理答案C B C C D C D D C B 11. (2)右； B.左12.利用 电磁阻尼13. (1)线框中的电动势 E n nS nL2k，电流为 I .(2)安培力为 F BIL kt L t.14. 解：（1）输电线因发热损耗的功率为：P=P4%=1004%kW=4kW 由P=I 2R，得输电电流（即升压变压器副线圈中的电流）为：I2= = A=20A升压变压器原线圈中的输入电流为：I 1= = A=400A所以升压变压器中原副线圈的匝数比为： = = =
11、 升压变压器副线圈两端的电压为：U 2= =20250V=5000V输电线路中损失的电压为：U=I 2R=2010V=200V降压变压器原线圈中的输入电压 U3为：U3=U2U=V=4800V 所以降压变压器原副线圈的匝数比为： = = = （2）用户得到的电功率，即降压变压器的输出功率为：- 8 -P=P（14%）=10096%kW=96kW15. 解析：(1) cd 边刚进入磁场时，线框速度： v 2gh线框中产生的感应电动势 E BLv BL 2gh(2)此时线框中的电流 IERcd 切割磁感线相当于电源， cd 两点间的电势差即路端电压：U I R BL34 34 2gh(3)安培力： F 安 BILB2L22ghR根据牛顿第二定律： mg F 安 ma，由 a0，解得下落高度 h .m2gR22B4L416. (1)由动能定理可知：mg4Lsin mg cos 4L mv20得 v4 m/s.(2)当线框匀速运动时，对电路： E BLvR 总 R RI对线框： mgsin mg cos BIL解得 B T.62(3)线框每条边切割磁感线等效电路都一样所以 ef 和 cd 作为电源时Uad E时间为 tQ1 t当 ab 做为电源时， Uab E时间为 t ， Q2 t- 9 -整个过程总热量， Q Q1 Q21 J.
