延安市大学区中学校际联盟
2016—2017学年度第二学期期中考试试题(卷)
高二物理(B)
时间90分
总分100分
说明:卷面考查分(3分)由教学处单独组织考评,计入总分。
第Ⅰ卷(共56分)
一、单项选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)
1.如图所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB在同一平面内,当P远离AB运动时,导体框中产生的感应电流的情况是
( ).
A.电流的方向是顺时针方向
B.电流的方向是逆时针方向
C.没有感应电流产生
D.以上说法都不对
2.如图所示,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2,重力加速速度大小为g,则( ).
A.T1>mg,T2<mg
B.T1<mg,T2<mg
C.T1>mg,T2>mg
D.T1<mg,T2>mg
3.将秒摆(周期为2
s)的周期变为1
s,下列措施可行的是( )
A.将摆球的质量减半
B.振幅减半
C.摆长减半
D.摆长减为原来的
4.在电路的MN间加一如图所示的正弦交流电,负载电阻为100
Ω,若不考虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表和交流电流表的读数分别为
( ).
A.220
V 2.20
A
B.311
V 2.20
A
C.220
V 3.11
A
D.311
V 3.11
A
5.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=4:1,当导体棒向右匀速切割磁感线时,电流表A1的读数是12mA,则副线圈中电流表A2的读数应该为(
)
A.3mA
B.48mA
C.0
D.与R阻值有关
6.如图所示,理想变压器的原线圈接在交流电源上,副线圈降压后接上负载.和是交流电表,原来开关K闭合,现将K断开,则(
)
A.示数增大,示数增大
B.示数不变,示数减小
C.示数减小,示数减小
D.R1消耗的功率将增大
7.如图所示是一交变电流的it图象,则该交变电流的有效值( )
A.4
A
B.2A
C.
A
D.
A
8.图
(a)左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R=55
Ω,、为理想电流表和电压表。若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压,电压表的示数为110
V,下列表述不正确的是( )
A.电流表的示数为2
A
B.原、副线圈匝数比为2∶1
C.电压表的示数为电压的有效值
D.原线圈中交变电压的频率为100
Hz
9.某发电机的端电压为U,经总电阻为R的输电线向远方用户输送功率为P的电能,则下列说法中不正确的是( )
A.输电线上消耗的电功率为
B.输电线上消耗的电功率为
C.输电线用户一端的电压为U-R
D.输电线上的电流为
10.
一个质点做简谐运动的图像如图所示,下列结论正确的是(
)
A.质点的振动频率为4Hz
B.在10s内质点通过的路程是20cm
C.在第4s末,质点的速度为零,加速度最大
D.在t=1.5s和t=4.5s两时刻质点的加速度方向和速度方向都相同.
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题选对但不全的得2分,有选错的或不选的得0分)
11.
弹簧振子作简谐运动时,以下说法正确的是(
)
A.
振子通过平衡位置时,回复力一定为零
B.
振子若做减速运动,加速度一定在增加
C.
振子向平衡位置运动时,加速度方向一定与速度方向相反
D.
在平衡位置两侧,振子速率相同的两个位置是相对平衡位置对称的
12.如图放置的两条平行光滑导轨,电阻不计,匀强磁场方向垂直纸面向里,磁感强度B=0.5
T,导体棒ab、cd长度均为0.2
m,电阻均为0.1
Ω,重力均为0.1
N,现用力向上拉动导体棒ab,使之匀速上升(导体棒ab、cd与导轨接触良好),此时cd静止不动,则ab上升时,下列说法正确的是
( ).
A.ab受到的拉力大小为2
N
B.ab向上运动的速度为2
m/s
C.在2
s内,回路中有0.4
J的电能产生
D.在2
s内,拉力做功为0.6
J
13.一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈输入电压的变化规律如左图所示,副线圈所接电路如右图所示,P为滑动变阻器的触头.下列说法正确的是
( ).
A.副线圈输出电压的频率为50
Hz
B.副线圈输出电压的有效值为31.1
V
C.
P向右移动时,原、副线圈的电流比减小
D.P向右移动时,变压器的输出功率增加
14.如图所示,A、B两输电线间电压为u=200
sin
100πt(V),输电线电阻不计把电阻R=50
Ω的用电器接在A、B两输电线上,对此,下列说法正确的是
( ).
A.电流表示数为4
A
B.电压表示数为200
V
C.通过R的电流方向每秒钟改变50
次
D.用电器消耗的电功率为1.6
kW
第Ⅱ卷(共44分)
三、填空(每空2分,共10分)
15.一按正弦规律变化的交流电流的图像如图所示,根据图像可知,该交流电流的频率是_____
Hz,该交流电流的有效值是___
A,该交流电流的瞬时值表示式是________.
16.一台理想变压器,其原线圈2
200匝,副线圈440匝,并接一个100
Ω的负载电阻,如图所示.当原线圈接在220
V交流电源上时,此时电压表示数为______
V,输入功率为______
W.
四、计算题
17.(10分)如图所示,变压器原线圈输入电压为220
V,副线圈输出电压为36
V,两只灯泡的额定电压均为36
V,L1额定功率为12
W,L2额定功率为6
W。试求:
(1)该变压器的原、副线圈匝数比。
(2)闭合开关,求两灯均工作时原线圈的电流
18.
(12分)如图所示为演示用的手摇发电机模型,匀强磁场磁感应强度B=0.5
T,线圈匝数n=50,每匝线圈面积0.48
m2,转速150
r/min,在匀速转动过程中,从图示位置开始计时。
(1)写出交变感应电动势瞬时值的表达式;
(2)画出e-t图线。
19.(12分)如图所示,电阻不计的金属导轨MN和OP放置在水平面内,MO间接有阻值为R=3
Ω的电阻,导轨相距d=1
m,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5
T,质量m=0.1
kg,电阻r=1
Ω的导体棒CD垂直于导轨放置,并接触良好。现用平行于MN的恒力F=1
N向右拉动CD,CD所受摩擦力f恒为0.5
N,求:
(1)CD运动的最大速度是多少?
(2)当CD的速度为最大速度一半时,CD的加速度是多少?
高二物理B卷答案
一、单项选择题
1.A
2.C
3.D
4.A
5.C
6.B
7.C
8.D
9.A
10.B
二、多项选择题
11.ABD
12.BC
13.AD
14.AB
三、填空
15.
50
i=20sin
100πtA
16.
44
19.36
四、计算
17.
(1)55/9 (2)0.082
A
解析:(1)由变压比公式得U1/U2=n1/n2
n1/n2=220/36=55/9。
(2)两灯均工作时,由能量守恒得P1+P2=U1I1
I1=(P1+P2)/U1=[(12+6)/220]A=0.082
A
18.解析:(1)当线圈平面经过中性面开始计时,则线圈在时间t内转过角度ωt,于是感应电动势瞬时值e=Emsin
ωt,其中Em=nBSω。
由题意知n=50,B=0.5
T,ω=
rad/s=5π
rad/s,S=0.48
m2,
Em=nBSω=50×0.5×0.48×5π
V≈188
V,所以e=188
sin(5πt)V。
(2)根据交流电的方程画图线时,最大值是正弦图线的峰值,由纵轴上的刻度值标出,交流电的频率与正弦图线的周期相对应,ω=,而周期由时间轴上的刻度值标出,T==0.4
s,e-t图线如图所示。
答案:(1)e=188
sin(5πt)
V
(2)见解析图
19.解析:(1)对于导体棒CD,所受安培力为F0=BId
根据法拉第电磁感应定律有:E=Bdv
在回路CDOM中,由闭合电路欧姆定律
I=,当v=vm时,有F=F0+f
所以vm==8
m/s。
(2)当CD的速度为最大速度的一半时,E′=Bd
回路中电流I′=
CD所受安培力大小:F′=BI′d
由牛顿第二定律:F-F′-f=ma
可得a=2.5
m/s2。
答案:(1)8
m/s
(2)2.5
m/s2