四川省双流县棠湖中学学年高二下学期期中考试物理试题.docx
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四川省双流县棠湖中学学年高二下学期期中考试物理试题
棠湖中学高2013届高二下期半期考试物理试题
（考试时间100分钟满分100分）
一、选择题（每题4分，共48分）（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
）
（一）、单项选择（每题4分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）
1、下图中能产生感应电流的是
2、将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是
A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
3、如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。
当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）
A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引
B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥
C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引
D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥
4、如图所示，平行导体滑轨MM′、NN′水平放置，固定在匀强磁场中．磁场的方向与水平面垂直向下．滑线AB、CD横放其上静止，形成一个闭合电路．当AB向右滑动的瞬间，电路中感应电流的方向及滑线CD受到的磁场力的方向分别为
A．电流方向沿ADCB；受力方向向右
B．电流方向沿ABCD；受力方向向左
C．电流方向沿ABCD；受力方向向右
D．电流方向沿ADCB;受力方向向左
5、如图所示，两个互连的金属圆环，小金属环的电阻是大金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过小金属环所在区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，在小环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为
A.
EB.
EC.
ED.E
6、如图所示为一交变电流的电流随时间变化的图像，此交变电流的有效值是
A．
AB．
A
C．
AD．
A
7、图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:
n2=5:
1，电阻R=20
，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。
原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。
现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光。
下列说法正确的是
A.输入电压u的表达式u=20
sin（50
）V
B.只断开S2后，L1、L2均正常发光
C.只断开S2后，原线圈的输入功率增大
D.若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W
8、在街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄，利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的
A．压敏性B．光敏性
C．热敏性D．三种特性都利用
9、图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。
abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。
t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合（如图）。
现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。
取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是图中的
（二）、不定项选择（全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
）
10、如图，固定于水平绝缘面上的平行金属导轨不光滑，除R外其它电阻均不计，垂直于导轨平面有一匀强磁场．当质量为m的金属棒cd在水平恒力F作用下由静止向右滑动过程中，下列说法中正确的是
A．水平恒力F对cd棒做的功等于电路中产生的电能
B．只有在cd棒做匀速运动时，F对cd棒做的功才等于电路中产生的电能
C．无论cd棒做何种运动，它克服磁场力做的功一定等于电路中产生的电能
D．R两端电压始终等于cd棒中的感应电动势
11、如下图（a）、（b）所示的电路中，自感线圈L和电阻R的阻值相等，且小于灯A的电阻，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则
A．在电路（a）中，断开S，A将逐渐熄灭
B．在电路（a）中，断开S，A将先变得更亮，然后逐渐熄灭
C．在电路（b）中，断开S，A将渐渐变暗
D．在电路（b）中，断开S，A将先变得更亮，然后逐渐熄灭
12、甲、乙两弹簧振子，振动图象如图所示，则可知
A．两弹簧振子完全相同
B．两弹簧振子所受回复力最大值之比
F甲∶F乙=1∶2
C．振子甲速度为零时，振子乙速度最大
D．振子的振动频率之比f甲:
f乙=1:
2
二、实验题（12分）
13、在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路。
在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）。
在图（乙）中：
（1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转；
（2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______偏转；（3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将______偏转；（4）螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______偏转。
14、某同学在做利用单摆测重力加速度的实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.7s，则：
（1）该摆摆长为cm,周期为s。
（2）如果测得g值偏小，可能的原因是（）
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．测量悬线长度作为摆长，没有加上摆球的半径
C．开始计时时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动次数记为50次
（3）某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测量5种不同摆长情况下单摆的振动周期，记录数据如下：
L/m
0.5
0.8
0.9
1.0
1.2
/
2.02
3.20
3.61
4.00
4.84
试以L为横坐标，T2为纵坐标，作出T2-L图线，并利用此图线求出重力加速度
为m/s2。
（小数点后保留两位有效数字）
三、计算题（每题10分，共40分。
解答题要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、如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻。
导体棒ab长L＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好。
整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T。
现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动。
（1）ab中的感应电动势多大？
（2）若定值电阻R＝3.0Ω，导体棒的电阻r＝1.0Ω，则对ab棒施加的水平拉力有多大？
方向如何？
16、
如图所示，匝数N=100匝、截面积S=0.2m2、电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内，磁感应强度随时间按B=0.6+0.02t（T）的规律变化。
处于磁场外的电阻R1=3.5Ω，R2=6Ω，电容C=30μF，开关S开始时未闭合，求：
（1）闭合S后，线圈两端M、N两点间的电压UMN和电阻R2消耗的电功率；
（2）闭合S一段时间后又打开S，则S断开后通过R2的电荷量为多少？
17、发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户，如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器。
（1）若发电机的输出功率是100kW，输出电压是250V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶20，求升压变压器副线圈的输出电压和输电导线中的电流；
（2）若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%，求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压；
18、（C）如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L0、M、P两点间接有阻值为R的电阻。
一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。
整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略。
让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。
（1）由b向a方向看到的装置如图所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；
（2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；
（3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。
18、（B）如图所示，光滑平行的金属导轨MN、PQ相距l，其框架平面与水平面成θ角，在M点和P点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间OO1O1′O′矩形区域内有垂直导轨平面向下、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B。
一质量为m、电阻为r的导体棒ab，垂直搁置于导轨上，与磁场上边界相距d0，现使它由静止开始运动，在棒ab离开磁场前已经做匀速直线运动（棒ab与导轨始终保持良好的接触，导轨电阻不计）。
求：
⑴棒ab在离开磁场下边界时的速度；
⑵棒ab通过磁场区的过程中整个电路所消耗的电能。
18、（A）如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为
的绝缘斜面上，导轨上端连接一个定值电阻。
导体棒a和b放在导轨上，与导轨垂直并良好接触。
斜面上水平虚线PQ以下区域内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场。
现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力，使它沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨下端的b棒恰好静止。
当a棒运动到磁场的上边界PQ处时，撤去拉力，a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，此时b棒已滑离导轨。
当a棒再次滑回到磁场边界PQ处时，又恰能沿导轨匀速向下运动。
已知a棒、b棒和定值电阻的阻值均为R,b棒的质量为m，重力加速度为g，导轨电阻不计。
求
（1）a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，a棒中的电流强度Ia与定值电阻R中的电流强度IR之比；
（2）a棒质量ma;
（3）a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F。
棠湖中学高2013届高二下期半期考试物理答题卷
（考试时间100分钟满分100分）
一、选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分，选不全的得2分，选错或不选的得0分。
共48分。
）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
二、实验题（共12分）
13、
（1）
（2）（3）（4）
14、
（1）
（2）
（3）
三、计算题（每题10分，共40分。
解答题要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、
16、
17、
18、
（C）
你选择的第（）题？
（B）（A）
棠湖中学高2013届高二下期半期考试物理答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
C
B
A
C
C
D
B
B
CD
AD
CD
二、实验题（共12分）
13、
（1）向右
（2）不发生（3）向右（4）向左
14、
（1）98.51.99
（2）B
（3）9.86
三、计算题（每题10分，共40分。
解答题要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、解析：
（1）E=BLv=2V
（2）因为ab棒匀速运动
F拉=F安=BIL=
=0.1N
方向：
水平向右
16、解析：
（1）线圈中感应电动势
通过电源的电流强度
线圈两端M、N两点间的电压
电阻R2消耗的电功率
（2）闭合S一段时间后，电路稳定，电容器C相当于开路，其两端电压UC等于R2两端的电压，即
电容器充电后所带电荷量为
．
当S再断开后，电容器通过电阻R2放电，通过R2的电荷量为
17、解析：
（1）根据理想变压器的电压比与匝数比的关系有：
，所以
=5000V
=
=100KW,输电线中的电流：
=
=20A
（2）
损=
R=
×0.04
R=10
=
-
损=5000-
R=5000-20×10=4600V
18、解析：
（1）如图重力mg，竖直向下；支持力N，垂直斜面向上；
安培力F，沿斜面向上
（2）当ab杆速度为v时，感应电动势E=BLv,此时电路电流
ab杆受到安培力
根据牛顿运动定律，有
（3）当
时，ab杆达到最大速度vm
18、解析：
⑴导体棒ab切割磁感线产生的电动势E＝BLv
产生的电流为
导体棒受到的安培力为F＝BIl
导体棒出磁场时作匀速运动，受力平衡，即mgsinθ＝F
联立解得
⑵由能量转化守恒得E电＝EG－EK
即E电＝
＝
18、
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