白云中学2010学年第二学期期中试题(物理)

白云中学2011学年第二学期期中试题
高二物理
（根据卷面整洁和书写的规范程度可获得0～5分的加分）
一、单项选择题（有8小题，每小题4分，共40分）
1．如图所示，下列四种情况均表示闭合线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动，在下列情况下线圈中不能产生交流电的是（从左侧看线圈绕OO ′顺时针转动）
2．正弦交变电动势的最小值出现在
A ．线圈平面与磁感应线平行时
B ．穿过线圈的磁通量为零时
C ．穿过线圈的磁通量变化最快时
D ．线圈边框的速度与磁感线平行时
3．如图所示，在磁感应强度大小为B 、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m 、阻值为R 的闭合矩形金属线框abcd 用绝缘轻质细杆悬挂在O 点，并可绕O 点摆动。

金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同
一平面，且垂直纸面。

则线框中感应电流的方向是
A ．a →b →c →d →a
B ．d →c →b →a →d
C ．先是d →c →b →a →d ，后是a →b →c →d →a
D ．先是a →b →c →d →a ，后是d →c →b →a →d
4．一列波长大于1m 的横波沿着x 轴正方向传播，处在x 1=1m 和x 2=2m 的两质点A 、B 的振动图像如图所示。

由此可知
A ．波长为4/3m
B ．波速为1m/s
C ．3s 末A 、B 两质点的位移相同
D ．1s 末A 点的振动速度大于B 点的振动速度 5. 如图所示，有一理想变压器，原线圈匝数为n 1，两个副线圈的匝数分别为n 2和n 3，原副线圈的电压分别为U 1、U 2、U 3，电流分别为I 1、I 2、I 3，两个副线圈负载电阻的阻值未知，下列结论中，不正确的是：
A.U 1：U 2＝n 1：n 2，U 2：U 3=n 2：n 3；
B.I 1/I 3=n 3/n 1，I 1/I 2=n 2/n 1；
C.n 1I 1=n 2I 2＋n 3I 3；
D.I 1U 1=I 2U 2＋I 3U 3。

6.一交流电的电流随时间变化而变化的图象，此交变电流的有效值为
A.5 A
B.5A
C.3.5 A
D.3.5A 7.紧靠在一起的线圈A 与B 如图甲所示,当给线圈A 通以图乙所示的电流（规定由a 进入b 流出为电流正方向）时,则线圈B 两端的电压变化应为下图中的
O O B
ω
O O B
ω
O O B ω
O O B ω
A
D
C
B
第1题图
22
~ a b c
R L C
第8题图
8.如图所示，三只完全相同的灯泡a 、b 、c 分别与电阻R 、电感L 、电容C 串联，再将三者并联，接在220V ，50Hz 的交变电压两端，三只灯泡亮度相同。

若接在220V 60Hz 的交变电压两端，则
A.三只灯泡亮度不变
B.三只灯泡都将变亮
C.a 亮度不变，b 变亮，c 变暗
D.a 亮度不变，b 变暗，c 变亮
9.一振子做简谐运动的振幅是4.0cm ，频率为1.5Hz ，它从平衡位置开始振动，
1.5s 内位移的大小和路程分别是:
A ．4.0cm 、10cm B. 4.0cm 、36cm C ．4.0cm 、40cm. D. 0.36cm 、40cm. 10. 两金属棒和三根电阻丝如图连接，虚线框内存在均匀变化的匀强磁场，三根电阻丝的电阻大小之比R 1∶R 2∶R 3＝3∶2∶1，金属棒电阻不计．当S 1、S 2闭合，S 3断开时，闭合的回路中感应电流为I ，当S 2、S 3闭合，S 1断开时，闭合的回路中感应电流为5I ，当S 1、S 3闭合，S 2断开时，闭合的回路中感应电流是:
A ．0
B ． 3I
C ．5I
D ．7I
二.填空（17分）
11．(8分) 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10︰1，电阻R=22Ω
，各电表均为理想电表。

原线圈输入电压u 的变化规律如图乙所示。

根据图甲与图乙，该输入电压u 的频率为 Hz ；电压表的示数为 V; 电流表的示数是 A; 电阻R 消耗的电功率是 W 12．（9分）
⑴在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示。

测量方法正确的是__________（选填“甲”或“乙”）。

A V
图甲
u
R
t/(10-2
s)
u/V
1
2 O
2220
图乙
2220
0.5 1.5
甲 a
b V
c
d A
B
I ab
乙
t /s
1 2 3 4 第7题图 第10题图
⑵实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻。

如甲图所示。

光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R 随时间t 变化图线如图乙所示，则该单摆的振动周期为 。

若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将 （填“变大”、“不变”或“变小”），图乙中的Δt 将 （填“变大”、“不变”或“变小”）。

三．计算题(43分) 13、（6分）沿x 轴传播的简谐横波如图所示，t 1时刻波形为图中实线所示；t 2时刻波形如图中虚线所示．已知：Δt=t 2-t 1=0.5s ，且2T ＜t 2-t 1＜3T ，假设T 为波的周期，但是T 是未知的。

问：
（1）如果波向右传播，波速多大？ （2）如果波向左传播，波速多大？
14（6分）在O 点有一波源，t=0时刻开始向下振动，形成向左传播的一列横波。

t 1=4s 时，距离O 点为1m 的A 点第一次达到波峰；t 2=7s 时，距离O 点为6m 的B 点第一次达到波谷。

求该横波的波长与周期各是多少？
Δt
Δt Δt
R O
t
t 1 t 1+t 0 t 1+2t 0
光敏 电阻 激光 光源
接自动 记录仪
0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 图甲 图甲
图乙
图乙 第13题图
15（16分）如图，发电机放置在B=2T 匀强磁场中，其线圈共20匝，线圈的面积是0.5m 2
，线圈匀速转动的转速为120r/min ，从线圈经过中性面时开始计时，产生的按正弦规律变化的交变电流，线圈内阻r=1Ω，外电阻R=2.14Ω。

（1）求感应电动势的最大值和有效值； （2）写出经过R 的电流的瞬时表达式；
（3）求当t=1/24秒时，线圈中的瞬时电流值．
（4）求线圈转过90°角的过程中通过导线截面的电量q （5）求线圈转过270°角的过程中，R 上产生的热量Q
16．（15分）如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L, 一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直。

一质量为m 、有效电阻为R 的导体棒在距磁场上边界h 处静止释放。

导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I 。

整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻。

求：
（1）磁感应强度的大小B ；
（2）电流稳定后，导体棒运动速度的大小v ； （3）流经电流表电流的最大值I m
第15题图
本题考查电磁感应的规律和电磁感应与力学的综合。

难度：难。

16.（1）80π；177v
（2）80cos4πt(A)
（3）80cos30°(A)
（4）6.39C
（5）12000π(J)。