五校高二物理下学期期中联考试题

第二学期高二物理学科联考试卷
考试时间：100分钟；满分100分；考试时间：4月13日；
一、选择题（前十题是单项选择题，后五题是双项选择题，每题都是4分，共60分;漏选得2分，错选不得分。

）
1、对下列物理史实的描述正确的是（）
A．丹麦物理学家奥斯特发现了右手定则
B．英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象
C．美国科学家楞次发现左手定则
D．法国物理学家安培发现了电流的磁效应
2、关于电磁感应，下列说法正确的是（）
A导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流
B导体做切割磁感线运动，导体内一定产生感应电流
C闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定产生感应电流
D穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定产生感应电流
3、水平放置的金属框架cdef处于如图所示的匀强磁场中，金属棒ab置于粗糙的框架上且
接触良好，从某时刻开始，磁感应强度均匀增大，金属棒ab始终保持静止，则（）
A．ab中电流增大，ab棒所受摩擦力也增大
B．ab中电流不变，ab棒所受摩擦力也不变
C．ab中电流不变，ab棒所受摩擦力增大
D．ab中电流增大，ab棒所受摩擦力不变
4、如图甲所示，在圆形线框的区域内存在匀强磁场，开始
时磁场垂直于纸面向里．若磁场的磁感应强度B按照图乙
所示规律变化，则线框中的感应电流I （取逆时针方向为
正方向）随时间t的变化图线是（）
A
B C D
5、如图所示，一平面线圈用细杆悬于P点，开始细杆处于水平位置，释放后它在图示的匀强磁场中运动．已知线圈平面始终与纸面垂直．当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向依次为（）
A.位置Ⅰ位置Ⅱ均为逆时针方向
B.位置Ⅰ逆时针方向，位置Ⅱ顺时针方向
C.位置Ⅰ位置Ⅱ均为顺时针方向
D.位置Ⅰ顺时针方向，位置Ⅱ逆时针方向
6、如图所示，在PQ、QR区域是在在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面，bc边与磁场的边界P重合．导线框与磁场区域的尺寸如图所示．从t=0时刻开始线
框匀速横穿两个磁场区域．以a→b→c→d→e→f为线框中电动势的正方向．以下四个ε
﹣t关系示意图中正确的是（）
A B C D
7、如图所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期内，前三分之一周
期电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得，此
交流电压的有效值为（）
A．7.5V
B．8V
C． V
D． V
8、线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，由图中信息可以判断（）
A.在A和C时刻，线圈处于中性面位置
B.在B和D时刻，穿过线圈的磁通量为零
C.从A→D时间内，线圈转过的角度为π
D.1s内交变电流方向改变50次
9、如图所示，原线圈输入有效值恒定的交变电压，在理想变压器的副线圈上，通过等效电阻为R1的输电线连接一只灯泡L和一个阻值大小随所受照射光强度的增大而减小的光敏电
阻R2。

若将照射R2的光的强度减弱，下列说法正确的是( )
A.原线圈中的电流增大
B.流过R2的电流减小
C.加在R1两端的电压增大
D.灯泡L变暗
10、中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工
程．假设吉林、长春两地用超高压输电，设输电线的电阻为r，输送的电功率为P，用电压U送电，则用户得到的功率为（）
A.P
B.P﹣
C.P﹣U2r
D.
11、长直导线MN中通有恒定电流I，其正下方有矩形导线框abcd，在下列哪种情况下，abcd中有感应电流产生（）
A.导线框匀速向右移动
B.导线框加速向右移动
C.导线框匀速向下移动
D.导线框匀速向上移动（ab边未到达MN）
12、在如图所示的电路中，A1和A2是两个完全相同的灯泡，线圈L的自感系数足够大，电阻可以忽略不计．下
列说法中正确的是 ( )
A．合上开关S时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮
B．断开开关S时，A1和A2都要过一会儿才熄灭
C．断开开关S时，A2闪亮一下再熄灭
D．断开开关S时，流过A2的电流方向向右
13、如图所示的变压器，接如图甲所示的交流电时，灯泡正常发光，电容器没有被击穿，现将电源换成如
图乙所示的交流电，则（）
A.由于乙交变电流的周期变短，因此灯泡比第一次亮
B.由于乙的频率比甲的大，因此电容器有可能被击穿
C.无论接甲，还是接乙电源，若滑动触头P向上移动，灯泡都变暗
D.若将副线圈n2的匝数增加，灯泡消耗的功率将变大
14、如图所示，理想变压器原线圈输入市电电压(220 V，50 Hz)，闭合电键后，电流表的示数为O．10 A，电压表的示数为22 V，由此可知该变压器的 ( )
A．原、副线圈的匝数比为1：10
B．原、副线圈的匝数比为10：1
C．原线圈电流为0.01 A
D．副线圈交变电流频率为5 Hz
15、如图甲所示，线圈ABCD固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向
外，当磁场变化时，线圈AB边所受安培力变化规律如图乙所示，则磁
场的变化情况可能是下图中的（）
A．B．C．D．
二、计算题（共40分）
16、（12分）如图所示的是远距离输电的原理示意图．某风力交流发电机的输出功率为lOOkW，输出电压是U1=250V，现用一台升压变压器使其升压，至用户处再用一台降压变压器降到所需要的U4=220V电压，输电线电阻为10Ω．若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，变压器是理想的．
（1）求输电线电流I2的大小；
（2）分别求出升压变压器、降压变压器原副线圈的匝数比．
17、（12分）如图所示，在磁感应强度B=0.2T的水平匀强磁场
中，有一边长为L=10cm，匝数N=100匝，电阻r=1Ω的正方形线圈绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动，转
速n=r/s，有一电阻R=9Ω，通过电刷与两滑环接触，R两端接有一理想电压表，求：
（1）若从线圈通过中性面时开始计时，写出电动势瞬时植表达式；
（2）求从中性面开始转过T/6时的感应电动势与电压表的示数；
（3）在1分钟内外力驱动线圈转动所作的功．
18、（16分）如图所示，空间存在竖直向下的有界匀强磁场B，一单匝边长为L，质量为m的正方形线框abcd放在水平桌面上，在水平外力F作用下从左边界以速度v匀速进入磁场，当cd边刚好进入磁场后立刻撤去外力，线框ab边恰好能到达磁场的右边界，然后将线框以ab边为轴，以角速度ω匀速翻转到图示
虚线位置．已知线框与桌面间动摩擦因数为μ，磁场宽度大于L，线框电阻为R，重力加速度为g，求：（1）当ab边刚进入磁场时，ab两端的电压U ab；
（2）水平拉力F的大小，磁场的宽度d；
（3）整个过程中产生的总热量Q．
闽侯二中、闽清高级中学、永泰二中、连江侨中、长乐二中2015-2016学年第二学期高二
物理学科联考参考答案
一、单项选择（60分）
1、B
2、D
3、C
4、A
5、B
6、C
7、C
8、C
9、B 10、B
11、CD 12、AB 13、CD 14、BC 15、CD
二、计算题（40分）
16、解：（1）输电线损耗的功率P线=ηP出=100000×4%=4000W，（2分）
而解得：I2=20A （2分）
（2）原线圈中输入电流，（2分)
所以升压变压器原副线圈的匝数比，（2分）
根据得：U2=250×20=5000V （1分）
U3=U2﹣I2r=5000﹣20×10=4800V （1分)
则降压变压器原副线圈匝数比为（2分)
17、解：（1）角速度ω=2πn=200rad/s （1分)
电动势的最大值 E m=NBSω=100×0.2×0.12×200=40V （2分)
表达式e=E m sinωt=40sin200t （V）（2分)
（2）电压有效值E=V （1分)
电压表示数U==18V （2分)
从中性面开始转过T时的感应电动势e=40×sin（2分)
（3）外力做的功转化为电能W=EIt=E=4800J （2分)
18、解：（1）ab边相当于电源，根据切割公式，有：E=BLv （1分)
根据闭合电路欧姆定律，有：I==（1分)
根据欧姆定律，有：U ab=I×=（1分)
（2）根据平衡条件，有：F=F A+μmg=（2分)
撤去拉力后，线框匀减速运动，加速度为﹣μg，根据速度位移关系公式，有：x1=（2分)
所以：d=L+（1分)
（3）进入磁场过程中产生焦耳热：Q1=I2Rt1=（2分)
由于摩擦产生的热量：
Q2=μmg（L+）=（2分)
线框在绕ab轴翻转过程中，E m=BL2ω，有效值：
E=（1分)
t=（1分)
产生焦耳热：
Q3=I2Rt==；（1分)
所以整个过程产生的热量为：
Q=Q1+Q2+Q3=μmgL+mv2++；（1分)。