1、- 1 -嘉峪关市酒钢三中 20172018 学年第二学期期中考试高二物理试卷一、选择题（本大题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分.1-8 为单选题，9-12 为多选题，全部选对得 4 分，对而不全得 2 分，有选错的得 0 分）：1. 关于传感器的理解，下列说法正确的是（ ）A话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电阻这个电学量 C半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大D光电式感烟探测器是利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测，并及时发出报警信号2. 关于日光灯的工作原理下列说法正确的是: （ ）A.
2、启动器触片接通时,产生瞬时高压 B.日光灯正常工作时,镇流器起降压限流以保证日光灯正常工作 C.日光灯正常工作时, 日光灯管的电压稳定在 220V D.镇流器作用是将交流电变为直流电3. 下列说法正确的是（ ） A导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流B电磁感应现象中，感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 C只要闭合导体线圈在磁场中转动，就一定能产生感应电流 D只要穿过导体线圈的磁通量发生变化，线圈一定有感应电动势4. 如图所示，虚线上方空间有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，直角扇形导线框绕垂直于纸面的轴 O 以角速度 逆时针匀速转动设线框中感应电流的方向以逆时针方向为正，线框处于图
3、示位置时为计时的初始时刻，下图中能正确反映线框转动一周感应电流随时间变化情况的是（ ）- 2 -A B C D5. 如图所示，闭合的矩形导体线圈 abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴 OO匀速转动，沿着 OO方向观察，线圈沿顺时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为 B，线圈匝数为 n，ab 边的边长为 L1，ad 边的边长为 L2，线圈电阻为 R，转动的角速度为 ，则当线圈转至图示位置时（ ）A线圈中感应电流的方向为 adcba B线圈中的感应电动势为 2nBL2C穿过线圈的磁通量的变化率最大D线圈 ad 边所受安培力的大小为 ，方向垂直纸面向里n2B2L1L2R6. 如图所示，金属
4、杆 ab 静放在水平固定“U”形金属框上，整个装置处于竖直向上的磁场中，当磁感应强度均匀增大时，杆 ab 总保持静止，则（ ）A杆中感应电流大小逐渐增大B杆中感应电流方向是从 b 到 aC金属杆所受安培力逐渐增大D金属杆受三个力作用而保持平衡7. 如图所示，水平放置的粗糙 U 形框架上接一个阻值为 R0的电阻，放在垂直纸面向里、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中。一个半径为 L、质量为 m 的半圆形硬导体 AC 在水平向右的恒定拉力 F 作用下，由静止开始运动距离 d 后速度达到 v，半圆形硬导体 AC 的电阻为 r，其余电阻不计。下列说法正确的是（ ） AA 点的电势低于 C 点的电势B此时
5、 AC 两端电压为 UAC2BLv- 3 -C此过程中电路产生的电热为 QFd mv2 12D此过程中通过电阻 R0的电荷量为 q2BLdR0 r8. 如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为 5：l，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出） ，电压表和电流表均为理想电表，R 0为定值电阻，R 的阻值随温度的升高而减小.下列说法中不正确的是（ ）A. 图乙中电压的有效值为 110 VB. 电压表的示数为 22V C. R 处出现火警时电流表示数增大D. R 处出现火警时电阻 R0消耗的电功率增大9. 如图中画出的是穿过一个闭合线圈的磁通量随时间的变化规律，以下哪些
6、认识是正确的（ ）A. 00.3 s 内线圈中的电动势在均匀增加B. 第 0.6s 末线圈中的感应电动势是 4VC. 第 0.9s 末线圈中的瞬时电动势比 0.2s 末的大D. 第 0.2s 末和 0.4s 末的瞬时电动势的方向相同10.如图所示，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点 O 处，使金属环在竖直线 OO的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直若悬点摩擦和空气阻力不计，且摆动过程中金属环不翻转，则（ ）A.金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反B.金属环进入磁场区域后越靠近 OO线时速度越大，而且产生的应电流越大C.金属
7、环开始摆动后，最大摆角会越来越小，小到某一值后不再减小D.金属环在摆动过程中，机械能将全部转化为金属环中的电能11. 将一磁铁缓慢或者迅速插到闭合线圈中的同一位置处，不发生变化的物理量是（ ）A磁通量的变化量 B.磁通量的变化率 C.感应电流的电流强度 D.流过导体横截面的电量12. 闭合金属线圈 abcd 位于水平方向的匀强磁场的上方 h 处，由静止开始下落后进入磁场，如图所示在运动过程中，线框平面始终和磁场方向垂直，不计空气阻力，- 4 -那么线框在进入磁场的过程中可能（ ）A加速运动 B.匀速运动C.减速运动 D.静止状态二、填空题(本大题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分)：1
8、3.（ 4 分 ） 一交流电压随时间变化的图象如图所示。若将该电压加在 10F 的电容器上，则电容器的耐压值应不小于_V；若将该电压加在一阻值为 1k 的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，电路中保险丝的熔断电流不能低于_A.14.（ 4 分 ） 如图所示，灯泡与自感线圈并联，灯泡的电阻为 R1，线圈的直流电阻为 R2，且R1R 2，S 闭合稳定时通过灯泡和线圈的电流分别为 i1和 i2，当 K 断开时，则流过灯泡的电流方向和灯的亮暗情况是（ ）A当断开 K 瞬间，灯突然亮一下然后才逐渐熄灭B当断开 K 瞬间，灯先突然变得比原来暗，然后逐渐熄灭C当 K 断开时，流过灯的电
9、流为从左向右D当 K 断开时，流过灯的电流为从右向左15.（ 4 分 ） 在探究电磁感应现象的实验中,电流表刻度盘上的零刻度线在正中间,当电池的正极接电流表的右接线柱、电池的负极与电流表的左接线柱相碰时,指针向右偏转.在如图所示电路中,若将原线圈 A 放在副线圈 B 内,在合上电键 S 的瞬间,电流表指针应向_偏转;将原线圈 A 从副线圈 B 中拔出时,电流表指针应向_偏转.三、解答题(本题共 4 小题，共 40 分，解答时应写出必要的步骤。)16.（8 分）图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴 OO匀速转动，线圈的匝数 n=200,电阻
10、r=10，线圈的两端经集流环与电阻 R 连接，电阻 R=90，与 R 并联的交流电压表为理想电表。在 t0 时刻，线圈平- 5 -面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量 随时间 t 按图（乙）所示正弦规律变化。求：（1）若线圈从图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；（2）电路中交流电压表的示数。17.（10 分） （10 分）如图甲所示，横截面积为 0.2m2的 100 匝圆形线圈 A 处在变化的磁场中，磁场方向垂直纸面，其磁感应强度 B 随时间 t 的变化规律如图乙所示设向外为 B 的正方向，线圈 A 上的箭头方向（即俯视时的逆时针方向）为感应电流 I 的正方向，R14， R
11、26， C30F，线圈内阻不计求电容器 0-2s 过程中的电压和 2s 后电容器放电的电荷量.18.（10 分）学校有一台应急备用发电机，内阻为 r=1，升压变压器匝数比为 1：6，降压变压器的匝数比为 6：1，输电线的总电阻为 R=4.5，全校 22 个教室，每个教室用“220V，40W”的灯 6 盏，要求所有灯都正常发光，变压器均为理想变压器，求：-2.002.03.14 6.28 9.42/10-2Wbt /10-2sOdORBab cV（甲） （乙）- 6 -（1）输电线上损耗的电功率多大？（2）发电机的电动势多大？19.（12 分）如图所示，通过水平绝缘传送带输送正方形单匝铜线框.让
12、线框随传送带通过一固定匀强磁场区域（磁场方向垂直于传送带平面向下）。已知磁场边界 MN、PQ 与传送带运动方向垂直，MN 与 PQ 间的距离为 d，磁场的磁感应强度为 B。线框质量为 m，电阻为 R，边长为 L（Ld)。传送带以恒定速度 v0向右运动，线框与传送带间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 g。线框在进入磁场前与传送带的速度相同，且右侧边平行于 MN 进入磁场，当闭合线框的右侧边经过边界 PQ 时线框恰好与传送带的速度相同。设传送带足够长，且在传送带上始终保持右侧边平行于磁场边界。对于闭合线框，求：（1）线框的右侧边刚进入磁场时所受安培力的大小；（2）线框在进入磁场的过程中加速度的最大值
13、以及速度的最小值；（3）从线框右侧边刚进入磁场到穿出磁场后又相对传送带静止的过程中，闭合线框中产生的焦耳热市酒钢三中 20172018 学年第二学期期中考试高二物理答题卷二、填空题 (本大题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分)13. ， 。 14. 。 15. ， 。三、计算题 (本题共 4 小题，共40 分，解答时请写出必要的步骤。)座位号-2.002.03.14 6.28 9.42/10-2Wbt /10-2sOdORBab cV（甲） （乙）学校： 班级： 姓名： 考号： 请不要在密封线内答题- 7 -16. （8 分） 17. （10 分）18. （10 分）- 8 -19.
14、（12 分）市酒钢三中 2017-2018 学年第二学期中考试高二物理试题答案1.D2.B3.D4.A5.C6.C7.D8.B9.BC10.AC11.AD12.ABC13. 200， ；14.BD；15.左右。21016.（8 分）解：（1） （4 分）交流发电机产生电动势的最大值 Em=nBS（1 分）而 m=BS， T， （1 分）- 9 -所以， 2mnET（1 分）由 -t 图线可知： m=2.010-2Wb，T=6.2810 -2s所以 Em=400V所以 e=400cos100t（1 分）（2） （4 分）电动势的有效值 E=200 2V（2 分）由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的
15、有效值为 I=E/(R+r)=2 2V（1 分）交流电压表的示数为 U=IR=180 V（1 分）17.（10 分）解：由题意可知圆形线圈 A 上产生的感应电动势En S0.4V（3 分） B t电路中的电流 I 0.04A （2 分）ER1 R2 0.4 V4 6 电容器充电时的电压 UCIR 20. 24V（2 分）2s 后电容器放电的电荷量 QCU C7.210 6 C.（3 分）18.（10 分）解：（1）降压变压器的输出电压 U4=220V，由 得 U3=6U4=1320V（2分）降压变压器输出功率 P4=22406=5280W,（1 分）由 P4=U3I3得 I3=4A，（1 分）
16、则输电线上损失功率为 P=I32R=72W（1 分）（2）对输电回路，有 U2=I3R+U3=1338V；（2 分）对升压变压器，由 得 U1=223V，（1 分）由 ，I 2=I3=4A 得 I1=24A，（1 分）由闭合电路欧姆定律得 E=I1r+U1=247V（1 分）19.（12 分）解：（1）闭合铜线框右侧边刚进入磁场时产生的电动势 E=BLv0产生的电流 I= （1 分）- 10 -右侧边所受安培力 F=BIL= （1 分）（2）线框以速度 v0进入磁场，在进入磁场的过程中，受安培力而减速运动；进入磁场后，在摩擦力作用下加速运动，当其右侧边到达 PQ 时速度又恰好等于 v0。因此，
17、线框在刚进入磁场时，所受安培力最大，加速度最大，设为 am；线框全部进入磁场的瞬间速度最小，设此时线框的速度为 v线框刚进入磁场时，根据牛顿第二定律有 （1 分）解得 am= （1 分）在线框完全进入磁场又加速运动到达边界 PQ 的过程中，根据动能定理有（2 分）解得 v=（3）线框从右侧边进入磁场到运动至磁场边界 PQ 的过程中线框受摩擦力 f=mg由功的公式 Wf1=fd解得 Wf1=mgd（1 分）闭合线框出磁场与进入磁场的受力情况相同，则完全出磁场的瞬间速度为 v；在线框完全出磁场后到加速至与传送带速度相同的过程中，设其位移 x由动能定理有 解得 x=d-L（1 分）闭合线框在右侧边出磁场到与传送带共速的过程中位移 x=x+L=d（1 分）在此过程中摩擦力做功 Wf2=mgd（1 分）因此，闭合铜线框从刚进入磁场到穿出磁场后又相对传送带静止的过程中，传送带对闭合铜线框做的功 W=Wf1+Wf2=2mgd全过程由动能定理WW 克安 0（1 分）闭合铜线框中产生的焦耳热QW 克安 W2mgd（1 分）
