物理（理普）卷·2018届江西省新干县第二中学高二下学期第一次段考（2017-03）

物理（理普）卷·2018届江西省新干县第二中学高二下学期第一次段考（2017-03）

新干二中高二下学期第一次段考 物理（理普）试卷 2017.3‎ 命题人：李佳 一、选择题（1-6单选，7-10多选，共40分）‎ ‎1. 下列关于传感器说法中错误的是（ ）‎ A．电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断 B．光敏电阻随光照强度的增大其阻值逐渐升高 C．电子秤所使用的测力装置是力传感器，它是把力信号转化为电压信号 D．金属热电阻随温度的升高其阻值逐渐升高 ‎2．在电磁感应现象中，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，导体内一定会产生感应电流 C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流 ‎3．如图(甲)所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度υ匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反．线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直．取逆时针方向的电流为正.若从图示位置开始计时，线框中产生的感应电流I与沿运动t之间的函数图像，图（乙）中正确的是（ ）‎ A . B. C.‎ ‎ ‎ ‎4．如图中所示的导体棒的长度为L，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，棒运动的速度均为v，则产生的感应电动势为BLv的是 （ ）‎ ‎5．如图所示，理想变压器的原线圈接有交变电压U，副线圈接有光敏电阻R1（光敏电阻随光照强度增大而减小）、定值电阻R2．则（ ）‎ A. 仅增强光照时，原线圈的输入功率减小 B. 仅向下滑动P时，R2两端的电压增大 C. 仅向下滑动P时，R2消耗的功率减小 D. 仅增大U时，R2消耗的功率减小 ‎6．如图所示，通电直导线MN与矩形金属线框abcd位于同一平面内，导线中的电流方向如图所示。若导线中的电流增大，下列说法正确的是( )‎ A. 穿过线框的磁通量始终为零 B. 穿过线框的磁通量变小 C. ab边感应电流的方向为b→a D. ab边受到的安培力方向向右 ‎7．如图所示电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L电阻可以忽略．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. 合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮 C. 断开开关S时,A2立刻熄灭,A1逐渐熄灭 D. 断开开关S时,A1和A2都逐渐熄灭 ‎8、如图，光滑平行金属导轨固定在水平面上，左端由导线相连，导体棒ab垂直静置于导轨上构成回路．在外力F作用下，回路上方的条形磁铁（下端是N极）竖直向上做匀速运动．在匀速运动某段时间内外力F做功WF，磁场力对导体棒做功W1，磁铁克服磁场力做功W2，重力对磁铁做功WG，回路中产生的焦耳热为Q，导体棒获得的动能为Ek．则下列选项中正确的是（　　）‎ A．导体棒中的电流方向为a→b B．Wl=W2‎ C．W2﹣W1=Q D．WF+WG=Ek+Q ‎9、螺线管右端的管口正对着一个闭合线圈M（如图），线圈平面与螺线管中轴线垂直，以下哪些情况能使M向右侧摆动（　　）‎ A．闭合开关S瞬间 B．闭合S稳定后滑动变动器R的触片P左移时 C．S原来闭合，断开的瞬间 D．闭合S稳定后滑动变动器R的触片P右移时 ‎10.如图所示，在平行于水平地面的有理想边界的匀强磁场上方，有三个大小相同的，且用相同的金属材料制成的正方形线框，线框平面与磁场方向垂直．A线框有一个缺口(不闭合)，B、C线框都闭合但B线框导线的横截面积比C线框大．现将三个线框从同一高度由静止开始同时释放，下列关于它们落地时间的说法正确的是（　　） A．三个线框中，A线框最早落地 B． B线框在C线框之后落地 C． B线框和C线框在A线框之后同时落地 D． B、C线框进入磁场时产生的感应电流相同 三、填空题(每空3分,共18分)‎ ‎11．(3分)两个电流随时间的变化关系如图甲、乙所示，把它们通入相同的电阻中，则在1 s内两电阻消耗的电能之比Wa∶Wb＝________.‎ ‎12．(9分)如图10所示，先后以速度v1和v2(4v1＝v2)，匀速地把同一线圈从同一位置拉出有界匀强磁场的过程中，在先后两种情况下：‎ ‎(1)线圈中的感应电流之比I1∶I2＝________.‎ ‎(2)线圈中产生的热量之比Q1∶Q2＝________.‎ ‎(3)拉力做功的功率之比P1∶P2＝________.‎ ‎13．(6分)在探究电磁感应现象的实验中，电流表刻度盘上的零刻度线在正中间，当电池的正极接电流表的右接线柱、负极与电流表的左接线柱相碰时，指针向右偏转．如图所示电路，原线圈A放在副线圈B中，在合上电键S的瞬间，电流表指针应向________偏转；将原线圈A从副线圈B中拔出时，电流表指针应向________偏转．‎ ‎14．（9分）均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，边长L=0.20m，电阻R=5.0´10-2Ω。将其置于磁感应强度B=0.10T的有界水平匀强磁场上方h=5.0m处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面始终与磁场方向垂直，且cd边始终与磁场的水平边界平行。取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，求当cd边刚进入磁场时，‎ ‎（1）线框中产生的感应电动势大小；‎ ‎（2）线框所受安培力的大小；‎ ‎（3）线框的发热功率。‎ ‎15．（10分）如图所示，发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户（升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器），若发电机的输出功率是100 kW，输出电压是250 V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶25，求：‎ ‎（1）升压变压器的输出电压和输电导线中的电流；‎ ‎（2）若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%，求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压。‎ ‎16．（11分）如图所示，位于竖直平面内的矩形金属线圈，边长L1=0．40m、L2=0．25m，其匝数n=100匝，总电阻r=1．0Ω，线圈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R=3．0Ω的定值电阻相连接。线圈所在空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度B=1．0T，在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴O1O2匀速转动，角速度ω=2．0rad/s。求：‎ ‎（1）电阻R两端电压的最大值；‎ ‎（2）从线圈通过中性面（即线圈平面与磁场方向垂直的位置）开始计时，经过周期通过电阻R的电荷量；‎ ‎（3）在线圈转动一周的过程中，整个电路产生的焦耳热。‎ ‎17.(12分)如图所示，相距0.5 m足够长的两根光滑导轨与水平面成37°角，导轨电阻忽略不计，下端连接阻值为2 Ω的电阻R，导轨处在磁感应强度B＝2 T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上．ab、cd为水平金属棒且与导轨接触良好，它们的质量均为0.5 kg，电阻均为2 Ω. ab棒与一绝缘水平细绳相连处于静止状态，现让cd棒从静止开始下滑，直至与ab相连的细绳刚好被拉断，在此过程中电阻R上产生的热量为0.5 J，已知细绳能承受的最大拉力为5 N．求细绳被拉断时：(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6)‎ ‎(1) ab棒中的电流； (2)cd棒的速度；(3)cd棒下滑的距离．‎ 新干二中高二物理（理普）答案 ‎1-5 B D B D B 6-10 D AD AD AB AC ‎ 二、填空题(每空3分,共18分)‎ ‎11、1∶2‎ ‎12．(1)1∶4　(2)1∶4　(3)1∶16‎ ‎13：左(3分)　右(3分)‎ ‎14.【答案】（1）0.20V （2）0.08N（3）0.8W ‎15．【答案】（1）6 250 V 16 A （2）15．625 Ω 6 000 V ‎【解析】（1）对升压变压器，据公式，有 U2＝U1＝×250 V＝6 250 V I2＝＝＝A＝16 A ‎（2）P损＝R线，P损＝0．04P1‎ 所以R线＝＝15．625 Ω 因为ΔU＝U2－U3＝I2R线 所以U3＝U2－I2R线＝6 000 V ‎16．【答案】（1）15V；（2）2．5C；（3）157J。‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）线圈中感应电动势的最大值Em= nBSω，其中S= L1L2‎ Em= nBSω=nBL1L2ω=20V 线圈中感应电流的最大值Im= =5．0A 电阻R两端电压的最大值Um=ImR=15V ‎（2）设从线圈平面通过中性面时开始，经过周期的时间Dt==‎ 此过程中线圈中的平均感应电动势`E = n = n 通过电阻R的平均电流，‎ 通过电阻R的电荷量 ‎（3）线圈中感应电流的有效值I= =A 线圈转动一周的过程中，电流通过整个回路产生的焦耳热：Q热=I 2（R+r）T = 50pJ »157J 考点：电磁感应；交流电的最大值与有效值；焦耳定律。‎ ‎17.解析：(1)ab棒受力平衡，‎ 得Tmcos 37°＝mgsin 37°＋BIL(2分)‎ 即I＝＝1 A. (2分)‎ ‎(2)cd棒产生的感应电动势为E＝BLv，‎ R电阻与ab并联，并联电阻为R′＝，(2分)‎ ab两端电压为U＝E＝，‎ 且U＝Ir，(2分)‎ 得到v＝＝6 m/s. (2分)‎ ‎(3)总的发热量Q与R的发热量Q′的比值为 ＝＝＝6，(2分)‎ 因此总的热量为Q＝6Q′＝3 J，‎ 由能量守恒定律得mgsin 37°·s＝Q＋mv2(2分)‎ 解得s＝＝4 m. (2分)‎ 答案：(1)1 A　 (2)6 m/s　(3)4 m