1、1班级 _姓名_考场号 _座位号 _装 订 线 内 不 要 答 题江西省南昌二中 20132014 学年度下学期第一次考试高二物理试卷本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分 110 分,时间 100 分钟。第卷(选择题)一、选择题(共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，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)1一线圈在匀强磁场中匀速转动，在如图所示位置时( )A穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小B穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大C穿过线圈的磁
2、通量最小，磁通量的变化率最大D穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小2如图所示的电路中， a、 b 两端连接的交流电源中既含高频交流，又含低频交流， L 是一个 25mH 的高频扼流圈， C 是一个 100pF 的电容器， R 是负载电阻，下列说法正确的是( )A L 的作用是“通低频，阻高频”B C 的作用是“通交流，隔直流”C C 的作用是“通高频，阻低频”D通过 R 的电流中，低频交流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比3用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程下列属于这类传感器的是( )A红外报警装置 B走廊照明灯的声控开关C自动洗衣机中的压力传感
3、装置 D电饭煲中控制加热和保温的温控器4图为远距离高压输电的示意图。关于远距离输电，下列表述正确的是 （ ）A增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗C在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好5一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为 5.0，则外接一只电阻为 95.0的灯泡，如图乙所示，则（ ）A.电压表的示数为 220v B.电路中的电流方向每秒钟改变 50 次C.灯泡实际消耗的功率为 484w D.发电机线圈内阻每秒
4、钟产生的焦耳热为 24.2J6. 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器 ab 一侧线圈的匝数较少，工作时电流为 Iab， cd 一侧线圈的匝数较多，工作时电流为 Icd，为了使电流表能正常工作，则 ( )A ab 接 MN、 cd 接 PQ， IabIcdC ab 接 PQ、 cd 接 MN， IabIcd27如下图所示为一理想自耦变压器的电路图，L 1、L 2、L 3、L 4为四个完全相同的灯泡在 A、 B 两点间加上交变电压 U1时，四个灯泡均能正常发光，若C、 D 两点间的电压为 U2，则 U1:U2为( )A1:1 B2:1C3
5、:1 D4:18有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头 Q 调节，如图所示，在副线圈两输出端连接了定值电阻 R0和滑动变阻器 R，在原线圈上加一电压为 U 的交流电，则( )A保持 Q 的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表的读数变大B保持 Q 的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表的读数变小C保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表的读数变大D保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表的读数变小9图中 a、 b、 c、 d 为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示一带正电的粒子从正
6、方形中心 O 点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是( )A向上 B向下 C向左 D向右10. 如图，在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻 R 的直角形金属导轨 aob(在纸面内)，磁场方向垂直于纸面朝里，另有两根金属导轨 c、 d 分别平行于 oa、 ob 放置。保持导轨之间接触良好，金属导轨的电阻不计。现经历以下四个过程：以速度 v 移动 d,使它与 ob 的距离增大一倍;再以速率 v 移动 c,使它与 oa 的距离减小一半；然后，再以速率 2v 移动 c,使它回到原处；最后以速 率2v 移动 d,使它也回到原处。设上述四个过程中通过电阻 R 的电 量的大小依次为 Q1、 Q2
7、、 Q3和 Q4,则( )A. Q1=Q2=Q3=Q4 B. Q1=Q2=2Q3=2Q4 C. 2Q1=2Q2=Q3=Q4 D. Q1 Q2=Q3 Q4第卷(非选择题 共 70 分)二、填空题(共 4 小题，每空 3 分，共 21 分。把答案直接填在横线上)11一交流电压随时间变化的图象如下图所示，则此交流电的频率是_Hz，若将该电压加在 10F 的电容器上，则电容器的耐压值不应小于_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，电路中保险丝的额定电流不能低于_A.12. 有一电子线路中使用的小变压器，变压比为 220V/6V，由于使用时间长了分
8、不清原、副线圈，其外形如图所示，现要作为降压变压器使用，则电源(220V)应接在_.313. 通过一阻值 R100 的电阻的交变电流如图所示，其周期为 1 s电阻两端电压的有效值为_.14如图(a)是汽车过桥时对不同类型桥面压力变化的实验采用 DIS 方法对模型进行测量，其结果如图(b)中电脑屏幕所示(1)图(a)中的传感器为_传感器；(2)图(a)中甲、乙、丙分别为三种不同类型的桥面对于凸形桥甲，其相对应的压力图线应是图(b)电脑屏幕上的_(填 a、 b或 c)；三、论述、计算题(本题共 5 小题，共 49 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计
9、算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15(8 分)某小型实验水电站输出功率是 20kW，输电线路总电阻是 6.(最后结果保留 3 位有效数字)(1)若采用 380V 输电，求输电线路损耗的功率(2)若改用 5000V 高压输电，用户端利用 n1:n222:1 的变压器降压，求用户得到的电压16(9 分)交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴 OO匀速转动一小型发电机的线圈共 220 匝，线圈面积 S0.05m 2，线圈转动的频率为 50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度 B T.如2果用此发电机带动两个标有“220V 11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端 a、
10、b 与电机之间接一个理想变压器，电路如下图求：(1)发电机的输出电压为多少？(2)变压器原副线圈的匝数比为多少？(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？17(10 分)如图甲所示，水平虚面 PQ 上方两侧有对称的范围足够大的匀强磁场，磁场方向分别水平向左和水平向右，磁感应强度大小均为 B02T.用金属条制成的闭合正方形框 aa bb边长 L0.5m，质量 m0.3kg，电阻 R1.现让金属方框平面水平， aa边、 bb边分别位于左、右两边的磁场中，且与磁场方向垂直，金属框由静止开始下落，其平面在下落过程中始终保持水平，当金属框下落至 PQ 前一瞬间，加速度恰好为零以金属框下落至 PQ
11、 为计时起点， PQ 下方加一范围足够大的竖直向下的磁场，磁感应强度 B 与时间 t 之间的关系图象如图乙所示不计空气阻力及金属框的形变 g取 10m/s2.求：(1)方框经过 PQ 位置时的速度大小(2)方框越过 PQ 后 2s 内下落的距离(3)方框越过 PQ 后 2s 内产生的焦耳热18.（10 分）如图所示，在 xOy 坐标系中， x 轴上 N 点到 O 点4班级 _姓名_考场号 _座位号 _装 订 线 内 不 要 答 题 班级姓名考场号座位号装 订 线 内 不 要 答 题的距离是 12cm，虚线 NP 与 x 轴负向的夹角是 30第象限内 NP 的上方有匀强磁场，磁感应强度 B1T，
12、第 IV 象限有匀强电场，方向沿 y 轴正向一质量 m810 -10kg.电荷量q=110-4C 带正电粒子，从电场中 M（12，8）点由静止释放，经电场加速后从 N 点进入磁场，又从 y 轴上 P 点穿出磁场不计粒子重力，取 3，求：（1）粒子在磁场中运动的速度 v；（2）粒子在磁场中运动的时间 t；（3）匀强电场的电场强度 E19(12 分)三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，建成后将是中国规模最大的水利工程，枢纽控制流域面积 1.0106 km2，占长江流域面积的 56%，坝址处年平均流量为 Q4.5110 11 m3，水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面在发电方面，三
13、峡电站安装水轮发电机组 26 台(如图所示)，总装机容量(是指 26 台发电机组同时工作时的总发电功率)为 P1.8210 7 kW，年平均发电量约为 W8.410 10 kWh，该工程已于 2009 年全部竣工，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区的供电紧张局面阅读上述资料，解答下列问题(水的密度 1.010 3 kg/m3， g 取 10 m/s2)(1)若三峡电站上、下游水位差按 H100 m 计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率 的公式，并计算出效率 的数值(2)若 26 台发电机组全部建成并发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间 t 为多少天？(
14、3)将该电站的电能输送到华中地区，送电功率为P14.510 6 kW，采用超高压输电，输电电压为U510 5 V，而发电机输出的电压约为 U01.810 4 V，要使输电线上损耗的功率小于输送电功率的 5%.求：发电站的升压变压器原、副线圈的匝数比和输电线路的总电阻南昌二中 20132014 学年度下学期第一次考试高二物理试卷参考答案1、C 2、ACD 3、A 4、ABD 5、D 6、B 7、D 8、BC 9、B10、A1150 200 0.14 12： cd 两端 13： 410V 14 答案：(1)力电 (2) c 15 答案：(1)16.62kW (2)226.18V解析：(1)输电线上
15、的电流强度为 I A52.63APU 20103380输电线路损耗的功率为 P 损 I2R52.63 26W16620W16.6kW(2)改用高压输电后，输电线上的电流强度变为 I A4APU 201035000用户端在变压器降压前获得的电压U1 U I R(500046)V4976V根据 ，用户得到的电压为 U2 U1 4976V226VU1U2 n1n2 n2n1 12216 答案：(1)1100V (2)5:1 (3)20A解析：(1)根据 Em NBS1100 V 得输出电压的有效值为 U1 1100V2Em2(2)根据 得 U1U2 n1n2 n1n2 51(3)根据 P 入 P 出
16、 2.210 4W再根据 P 入 U1I1，解得 I120A17 答案：(1)0.75m/s (2)21.5m (3)0.5J5解析：(1)当方框的加速度恰好为零时，受到的安培力与重力平衡F1 安 mg F1 安 2 BI1L I1 2BLvR解得 v 0.75m/s mgR4B2L2(2)经过分析知导线框进入 PQ 下方后作竖直下抛运动，设 2 s 内下落距离为 hh vt gt2 12解得 h21.5m (3)设金属框在 PQ 下方磁场中运动时产生的感应电流为 I，感应电动势为 E，由法拉第电磁感应定律 E L2 B t由图象得 2 T/s I B t ERQ I2Rt 解得 Q0.5J
17、18、 （10 分）（1） （4 分）粒子在磁场中的轨迹如图，由几何关系，得粒子做圆周运动的轨道半径 cm0.83R由2vqB得 410m/sv （2） （4 分）粒子在磁场中运动轨迹所对圆心角为 120，则有510.636t （3） （5 分）由 21qEdv得23510V/qd19答案 (1) 67.1% (2)192.3 天(3)9250 2.78 W QgH解析 (1)电站能量转化效率为 W电W机 W年 电 VgH W QgH代入数据： 100%67.1%8.4010101033 6001.01034.51101110100(2)据 P ，有 t 天192.3 天Wt WP 8.4010101.8210724(3)升压变压器匝数比为 9250n1n2 U0U 18103500103据 P1 IU，得 I9.010 3 A由 P 损 I2R5% P1，得 R2.78
