福建省宁德市部分一级达标中学高二物理下学期期中试题Word格式文档下载.docx
《福建省宁德市部分一级达标中学高二物理下学期期中试题Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《福建省宁德市部分一级达标中学高二物理下学期期中试题Word格式文档下载.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
下列说法中正确的是
A.在相同时间内三个电阻发热量相等
B.在相同时间内,(甲)、(丙)发热量相等,是(乙)发热量的一半
C.在相同时间内,(甲)、(乙)发热量相等,是(丙)发热量的2倍
D.在相同时间内,(乙)发热量最大,(甲)次之,(丙)的发热量最小
4.如图所示,AB支路由带铁芯的线圈和电流表串联而成,设电流强度为I1;
CD支路由电阻R和电流表串联而成,设电流强度为I2,两支路直流电阻阻值相同,在接通开关S和断开开关S的瞬间,以下说法正确的是
A.S接通瞬间I1<
I2;
断开瞬间I1=I2B.S接通瞬间I1<
断开瞬间I1>
I2
C.S接通瞬间I1>
断开瞬间I1<
I2D.S接通瞬间I1>
断开瞬间I1=I2
5.北半球地磁场的竖直分量向下。
如图所示,在宁德某中学实验室的水平桌面上,放置着边长为L的正方形闭合导体线圈abcd,线圈的ab边沿南北方向,ad边沿东西方向。
A.若使线圈向东平动,则a点的电势比b点的电势高
B.若使线圈向北平动,则a点的电势比b点的电势低
C.若以ab边为轴将线圈向上翻转,则线圈中的感应电流方向为a→b→c→d→a
D.若以ab边为轴将线圈向上翻转,则线圈中的感应电流方向为a→d→c→b→a
6.实验室有一个10匝矩形闭合金属线圈,在匀强磁场中绕垂直磁场方向的转轴OO'
匀速转动,线圈中磁通量Φ随时间t变化的情况如图所示。
已知线圈的总电阻为10Ω,则下列描述中正确的是
A.线圈产生的交流电的电动势有效值为100V
B.电流的瞬时表达式
C.在0.05?
0.1s时间内,通过线圈某一横截面的电荷量为0.25C
D.此交流电1s内电流的方向改变5次
7.如图所示,两个有界匀强磁场的磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于纸面向里和向外,磁场宽度均为L,距磁场区域的左侧L处有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直。
现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,运动过程中线框的右边始终与磁场边界平行。
以初始位置为计时起点,规定电流沿逆时针方向时感应电动势E为正,磁感线垂直于纸面向里时磁通量Φ为正,外力F向右为正。
关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E、外力F和电功率P随时间t变化的关系,正确的是
8.一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框平面与磁场方向垂直,线框的右边紧贴着磁场边界,如图甲所示,t=0时刻对线框施加一水平向右的外力F,让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场,外力F随时间t变化的图像如图乙所示。
已知线框的质量m=1kg,电阻R=1Ω,以下说法不正确的是
A.线框的边长为1m
B.线框做匀加速直线运动的加速度为1m/s2
C.匀强磁场的磁感应强度为T
D.线框穿过磁场的过程中,通过线框横截面的电荷量为C
9.如图,理想变压器原、副线圈的匝数比10∶1,原线圈输入交变电压u=100sin50πt(V),在副线圈中串接有理想电流表和定值电阻R,电容器并联在电阻R两端,电阻阻值R=10Ω,关于电路分析,下列说法中正确的是
A.电流表示数是1A
B.电流表示数大于1A
C.电阻R消耗的电功率为10W
D.电容器的耐压值至少是10V
10.匀强磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内,如图甲所示。
磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,磁感强度B随时间t变化规律如图乙所示。
用I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流,f1、f2、f3分别表示金属环产生对应感应电流时其中很小段受到的安培力。
则
A.I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向
B.I2沿顺时针方向,I3沿逆时针方向
C.f2方向背离圆心向外,f3方向指向圆心
D.f1方向指向圆心,f2方向指向圆心
11.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:
1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上,如图所示,设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k,则
A.U=22VB.U=66VC.k=1/3D.k=1/9
12.如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场,其磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示。
质量为m的矩形金属框从t=0时刻静止释放,t3时刻的速度为v,移动的距离为L,重力加速度为g。
在金属框下滑的过程中,下列说法正确的是
A.t1~t3时间内金属框中的电流方向不变
B.0~t3时间内金属框做匀加速直线运动
C.0~t3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动
D.0~t3时间内金属框中产生的焦耳热为
第¢
ò
卷(非选择题,共52分)
二、实验题(本题2小题,共12分)
13.为了探究电磁感应现象,某实验小组将电池、线圈A、线圈B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图所示的方式连接。
当闭合开关时发现灵敏电流计的指针右偏。
由此可知,
(1)当滑动变阻器的滑片P向右移动时,灵敏电流计的指针________(填“左偏”“不动”或“右偏”);
(2)将线圈A拔出时,灵敏电流计的指针________(填“左偏”“不动”或“右偏”)。
14.某实验小组探究一种热敏元件的电阻随温度变化的特性。
现有器材:
直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定并且可读出其大小)、电压表、待测元件、保温容器、温度计、开关和导线等。
(1)若用上述器材测量该元件的阻值随温度变化的特性,请你在答题纸对应图中用笔连线画出实物连接图。
(2)实验的主要步骤:
¢
Ù
正确连接电路,在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调节并记录电源输出的电流值;
Ú
在保温容器中添加少量热水,待温度稳定后,闭合开关,记录和,断开开关;
Û
重复第¢
步操作若干次,测得多组数据。
(3)实验小组测得该元件在不同温度下的阻值。
并据此绘得上图的R-t关系图线,请根据图线写出该元件的R-t关系式:
R=。
三.计算题(本题4小题,共40分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案者不得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
15.(8分)如图所示,在磁感应强度B=2T的匀强磁场中,有一个半径r=0.5m的金属圆环。
圆环所在的平面与磁感线垂直,OA是一个金属棒,它沿着顺时针方向以ω=20rad/s的角速度绕圆心O匀速转动。
A端始终与圆环相接触,OA棒的电阻R=0.1Ω,图中定值电阻R1=100Ω,R2=4.9Ω,电容器的电容C=100pF。
圆环和连接导线的电阻忽略不计,求:
(1)上极板所带电性及电容器的电荷量;
(2)电路中消耗的总功率。
16.(10分)如图甲所示,两条相距d=1m的平行光滑金属导轨位于同一水平面内,其左端接一阻值R=9Ω的电阻,右端放置一阻值r=1Ω、质量m=1kg的金属杆,开始时金属杆与MP相距L=4m。
导轨置于竖直向下的磁场中,其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。
给金属杆施加一向右的力F(F未知),使杆在0~2s内杆静止在NQ处。
在t=2s时杆开始做匀加速直线运动,加速度大小a=1m/s2。
(g取10m/s2)求:
(1)杆静止时,杆中感应电流的大小和方向;
(2)杆在t=5s末受到的力F的大小。
17.(10分)发电机输出功率P=50kW,输出电压=500V,用户需要的电压=220V,连接升压变压器和降压变压器的输电线总电阻R=3Ω。
若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的0.6%,求:
(1)用户得到的电功率是多少;
(2)输电线中的电流和输电线上损失电压分别是多少;
(3)在输电线路中的升压、降压变压器原副线圈的匝数比分别是多少。
18.(12分)如图甲所示,电阻不计的“”形光滑导体框架水平放置,导体框处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T,有一导体棒AC横放在框架上且与导体框架接触良好,其质量m=0.2kg,电阻R=0.8Ω,现用绝缘轻绳拴住导体棒,轻绳的右端通过光滑的定滑轮绕在电动机的转轴上,左端通过另一光滑的定滑轮与物体D相连,物体D的质量M=0.2kg,电动机内阻r=1Ω。
接通电路后电压表的读数恒为U=10V,电流表读数恒为I=1A,电动机牵引原来静止的导体棒AC平行于EF向右运动,其运动位移x随时间t变化的图象如图乙所示,其中OM段为曲线,MN段为直线。
(取g=10m/s2)求:
(1)电动机的输出功率;
(2)导体框架的宽度;
(3)导体棒在变速运动阶段产生的热量。
高二物理参考答案
一、选择题
哽,题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
C
B
A
BCD
AC
BD
AB
二、实验题(每空2分,共12分)
13.
(1)右偏
(2)左偏
14.
(1)
(2)电压表示数温度计示数
(3)100+1.6t(其中100±
1,1.6±
0.1均可)
三、计算题
15.(8分)
解:
(1)上极板带正电(1分)
导体棒中产生的感应电动势
(2分)
(1分)
则(1分)
(2)电路中消耗的电功率(3分)
或
16.(10分)
(1)在0~2s内,由电磁感应定律得
=8V(2分)
由闭合电路欧姆定律得:
=0.8A,方向N→Q(2分)
(2)杆做匀加速直线运动的时间为:
t=3s
6s末杆的速度:
v=at=3m/s(1分)
由电磁感应定律得:
E2=Bdv=12V(1分)
=1.2A(1分)
在运动过程中杆受到的安培力:
FA=BI2d=4.8N(1分)
对杆运用牛顿第二定律有:
F–FA=ma(1分)
解得:
F=5.8N(1分)
17.(10分)
(1)(1分)
(2分)
(2)由得:
(1分)
输电线上损失电压:
(1分)
(3)升压变压器原线圈输入电流为:
(1分)
升压变压器原、副线圈匝数之比:
·
升压变压器的输出电压为:
降压变压器的输入电压为:
降压变压器原、副线圈两端的匝数之比:
(1分)
18.(12分)
(1)电动机总功率:
P=UI=10W(1分)
电动机内阻发热的功率:
P热=I2r=1W(1分)
电动机输出的机械功率:
P出=P-P热=9W(1分)
(2)后导体棒AC为匀速直线运动
由图可得速度:
v=2m/s(1分)