山东省博兴县2017-2018学年高二下学期物理期中考试试卷

更新时间：2018-08-27 浏览次数：268 类型：期中考试

一、选择题

1. 发现电磁感应现象的科学家是（）

A . 安培 B . 奥斯特 C . 库仑 D . 法拉第

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2. 某教室墙上有一朝南的钢窗，如图所示，当把钢窗左侧向外推开时，下列说法正确的是（）

A . 穿过窗户的地磁场的磁通量变大 B . 穿过窗户的地磁场的磁通量不变 C . 从推窗人的角度看，窗框中的感应电流方向是逆时针 D . 从推窗人的角度看，窗框中的感应电流方向是顺时针

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3. 穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb，则（）

A . 线圈中感应电动势每秒增加2V B . 线圈中感应电动势始终为2V C . 线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2V D . 线圈中感应电动势每秒减少2V

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4. 如图所示，A₁和A₂是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（）

A . 合上开关K接通电路时，A₂始终比A₁亮 B . 合上开关K接通电路时，A₂先亮，A₁后亮，最后一样亮 C . 断开开关K切断电路时，A₂先熄灭，A₁过一会儿才熄灭 D . 断开开关K切断电路时，A₁和A₂都要过一会儿才熄灭

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5. 物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”.如图所示，她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后，将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环，闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动.对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是（）

A . 忘记这线圈中插入铁芯 B . 电源电压过高 C . 所用的金属环质量过小 D . 所选线圈的匝数过多

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6. 如图所示是一火警报警器的一部分电路示意图，其中R₂为用半导体热敏材料制成的传感器（温度越高其阻值越小），电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器.当传感器R₂所在处出现火情时，显示器的电流I₂、报警器两端的电压U的变化情况是（）

A . I₂变大，U变大 B . I₂变小，U变小 C . I₂变小，U变大 D . I₂变大，U变小

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7. 如图所示，一个匝数为100匝，内阻为1 $\text{[math]}$ 的矩形线圈以固定转速50r/s在匀强磁场中旋转，其产生的交流电直接给阻值19 $\text{[math]}$ 的电阻供电，已知交流电压表的示数为190V，从图示位置开始计时（矩形线圈跟磁场垂直），则下列说法正确的是（）

A . 穿过矩形线圈平面的最大磁通量为 $\text{[math]}$ Wb B . 图示时刻穿过矩形线圈平面的磁通量最大，感应电动势也最大 C . 从图示位置转过90°的过程中，通过线圈的电量为 $\text{[math]}$ D . 图示时刻流过矩形线圈的电流不为零

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8. 通过一闭合线圈的磁通量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 随时间t的变化规律如图所示，下列说法中正确的是（）

A . 0～0.3s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大小是4V C . 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

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9. 如图所示，在一固定的条形磁铁上方有一铁圈，让铁圈由静止自由落下，若下落过程中铁圈始终水平.不及空气阻力.关于铁圈下落过程下列说法正确的是（）

A . 铁圈下落到磁铁中间位置时，加速度等于重力加速度 B . 铁圈的加速度始终大于重力加速度 C . 整个下落过程中，铁圈中的电流方向始终不变 D . 若把铁圈换成塑料圈，下落相同高度所需的时间变短

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10. 如图所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD，线框的边长为L＝0.3m、总电阻为R＝2 $\text{[math]}$ ，在直角坐标系xOy中，有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合，上边界满足曲线方程 $\text{[math]}$ ，磁感应强度大小B＝1T.线框在沿x轴正方向的拉力F作用下，以速度v＝10m/s水平向右做匀速直线运动，直到AD边穿出磁场过程中.下列说法正确的是（）

A . 当BC边运动到磁场的中心线时，BC两端电压为3V B . 感应电动势的有效值为 $\text{[math]}$ V C . 力F是恒力 D . 整个过程中产生的是正弦交变电流

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二、实验题

11. 图为“研究电磁感应现象”的实验装置.
1. （1）将图中所缺的导线补接完整；
2. （2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：
  a.将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将偏（填“向左”、“向右”或“不”）。
  b.原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将偏（填“向左”、“向右”或“不”）。
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12. 如图是测定自感系数很大的线圈L直线电阻的电路，L两端并联一只电压表（电压表的内阻R_V很大），用来测电感线圈的直流电压，在测量完毕后将电路解体时，为了电表的安全，应该先断开开关（填S₁或S₂）。

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13. 某学生选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，原线圈接在学生电源上，用多用电表测量副线圈的电压。
1. （1）下列操作正确的是________
  
  A . 原线圈接直流电压，电表用直流电压档 B . 原线圈接直流电压，电表用交流电压档 C . 原线圈接交流电压，电表用直流电压档 D . 原线圈接交流电压，电表用交流电压档
2. （2）该学生继续做实验，在电源电压不变的情况下，先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压增大；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
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三、解答题

14. 如图所示，变压器原线圈1000匝，副线圈n₂＝400匝，灯泡A标有“10V 2W”，电动机D的线圈电阻为1 $\text{[math]}$ ，将交变电流 $\text{[math]}$ 加到理想变压器原线圈两端，灯泡恰能正常发光，求：
1. （1）副线圈两端电压（有效值）；
2. （2）电动机D的电功率。
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15. 光滑矩形斜面GHNM的倾角为α，在其上放置一矩形金属线框ABCD，AB边的边长为L₁ ， BC边的边长为L₂ ，线框的电阻为R，质量为m，斜面上矩形OPHG区域内存在匀强磁场，方向垂直于斜面向上，磁感应强度为B₀ ，如果线框在恒力F作用下从静止开始运动（开始时刻，CD与NM重合），已知线框进入磁场最初一段时间是匀速的，且线框的AB边始终平行于MN，重力加速度为g，求：
1. （1）线框进入磁场时匀速运动的速度大小；
2. （2）线框进入磁场过程中产生的焦耳热。
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16. 如图甲所示，长、宽分别为L₁＝0.3m、L₂＝0.1m的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n＝100，总电阻为r＝1 $\text{[math]}$ ，可绕其竖直中心轴O₁O₂转动.线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和阻值为2 $\text{[math]}$ 的定值电阻R相连.线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示.在 $\text{[math]}$ 时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直； $\text{[math]}$ 时刻以后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度 $\text{[math]}$ 匀速转动，求（运算结果中可保留π）；
1. （1）线框匀速转动后，在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量；
2. （2）求在 $\text{[math]}$ 时间内，通过电阻R的电荷量为多少？
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17. 如图所示，MN和PQ是相距L＝0.5m的平行金属导轨，一根电阻R₁＝1.5 $\text{[math]}$ 的金属棒ab可紧贴平行导轨运动，两块相互平行，相距d＝0.2m且水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接，图中跨接在ab间的电阻R₂＝1 $\text{[math]}$ ，导轨和连接导线的电阻可忽略不计，先将整个装置放在图示的匀强磁场中，当导体棒ab以速率v匀速沿导轨运动时，能使一个质量为m、带电量为q的微粒也以速率v在两金属板空间做匀速圆周运动而不触及两板。取g＝10m/s² ，求ab匀速运动速率的取值范围。

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