【物理】西藏日喀则市南木林高级中学2019-2020学年高二下学期期中考试试题（解析版）

【物理】西藏日喀则市南木林高级中学2019-2020学年高二下学期期中考试试题（解析版）

物理试卷 一、选择题（1-6小题为单选题，7-10小题为多选题，每小题5分，多选题选不全3分，错选不得分）‎ ‎1.关于感应电流的产生，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流 B. 导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 C. 穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流 D. 闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.导体相对磁场运动，若没有切割磁感线，则导体内不会产生感应电流，故选项A不符合题意；‎ B.导体做切割磁感线运动时，能产生感应电动势，若导体所在电路不闭合，则导体中就没有感应电流，故选项B不符合题意；‎ C.穿过闭合电路的磁通量发生变化，则闭合电路中就有感应电流，故选项C符合题意；‎ D.导体做切割磁感线运动，不一定有感应电流产生，只有当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时才有感应电流产生，故选项D不符合题意．‎ ‎2.根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是：（ ）‎ A. 阻碍引起感应电流的磁通量 B. 与引起感应电流的磁场反向 C. 阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D. 与引起感应电流的磁场方向相同 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】当磁通量增大时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相同；即感应电流的磁场一定是阻碍引起感应电流的磁通量的变化．‎ A. 阻碍引起感应电流的磁通量，与分析不相符，故A项错误；‎ B. 与引起感应电流的磁场反向，与分析不相符，故B项错误；‎ C. 阻碍引起感应电流磁通量的变化，与分析相符，故C项正确；‎ D. 与引起感应电流的磁场方向相同，与分析不相符，故D项错误．‎ ‎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 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 详解】ABD．磁通量始终保持每秒钟均匀地增加2Wb，则 根据法拉第电磁感应定律 可知E=2V保持不变，故B正确，AD错误；‎ C．线圈中产生的感应电动势的大小与线圈的电阻无关，故C错误；故选B。‎ ‎4.图中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e=5sin20t（V），则以下判断正确的是（）‎ A. 此交流电频率为Hz B. 当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5V C. 当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电动势为0V D. 线圈转动一周，感应电流的方向改变一次 ‎【答案】A ‎【解析】A.由，可知此交流电的频率为，A正确；‎ B.当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势的为0V，B错误；‎ C.当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电动势的最大值为5V，C错误；‎ D.线圈转动一周，感应电流的方向改变两次，D错误。‎ 故选A。‎ ‎5.一个电阻接在10 V的直流电源上,它的发热功率为P,当它接到电压为u=10sin 100πt V的交流电源上时,发热功率是(　　)‎ A. 0.25‎P B. 0.5P C. P D. 2P ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】一个电阻接在10V的直流电源上，它的发热功率是P，知 ‎．‎ 当接到电压为u=10sin100ωt V的交流电源上，有效值为 则发热功率 A．0.25P，与结论不相符，选项A错误；B．0.5P，与结论相符，选项B正确；‎ C．P，与结论不相符，选项C错误；D．2P，与结论不相符，选项D错误；故选B．‎ ‎6.如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压为，氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有（　　）‎ A. 开关接通后，氖泡的发光频率为100Hz B. 开关接通后，电压表的示数为220V C. 开关断开后，电压表的示数变大 D. 开关断开后，变压器的输出功率不变 ‎【答案】A ‎【解析】A．交流电频率为50Hz，由于氖泡在两端电压达到100V时开始发光，即当正向电压超过100V时发光，反向电压超过100V时也发光，因此发光频率为100Hz，A正确；‎ B．由于 而原线圈电压有效值为20V，因此副线圈电压有效值为100V，即电压表示数为100V，B错误；‎ C．原线圈电压决定副线圈电压，开关断开后，原线圈电压不变，因此副线圈电压也不变，C错误；‎ D．由于输出功率决定输入功率，开关断开后，输出功率减小，因此输入功率也减小，D错误。故选A。‎ ‎7.用多用电表的同一挡位测量热敏电阻和光敏电阻的阻值时，下列说法正确的是(　　)‎ A. 测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越大 B. 测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越小 C. 测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越大 D. 测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越小 ‎【答案】AD ‎【解析】温度越高，热敏电阻阻值越小；光照强度越大，光敏电阻阻值越小；对同一档位，欧姆表指针偏角越大，所测电阻越小．‎ AB．测热敏电阻（NTC）时，温度越高，热敏电阻越小，多用电表指针偏角越大，故A正确，B错误；‎ CD．测光敏电阻时，光照越弱，光敏电阻阻值越大，多用电表指针偏角越小，故D正确，C错误；故选AD．‎ ‎8.某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt(V)，对此电动势，下列表述正确的有 A. 最大值是50V B. 频率是100Hz C. 有效值是25V D. 周期是0.02s ‎【答案】CD ‎【解析】此交流电电动势的最大值为50V，A错误；频率=50Hz，B错误；有效值V，C正确；周期s，D正确．故选CD．‎ ‎9.如图所示，两个闭合铝环A、B与一个螺线管套在同一铁芯上，A、B可以左右摆动，则(　　)‎ A. 在S闭合的瞬间，A、B必相斥 B. 在S闭合的瞬间，A、B必相吸 C. 在S断开的瞬间，A、B必相斥 D. 在S断开的瞬间，A、B必相吸 ‎【答案】BD ‎【解析】AB．在S闭合瞬间，穿过两个线圈的磁通量变化相同，线圈中产生同方向的感应电流，同向电流相吸，则A、B 相吸，A错误，B正确；‎ CD．在S断开瞬间，穿过两个线圈的磁通量变化相同，线圈中产生同方向的感应电流，同向电流相吸，则A、B 相吸，C错误，D正确．故选BD．‎ ‎【点睛】本题考查了楞次定律的应用，同时要掌握：同向电流相互吸引，反向电流相互排斥．也可以使用楞次定律的规范化的步骤解答，比较麻烦．‎ ‎10.如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，为加在原线圈上的电压，为通过原线圈的电流，则（ ）‎ A. 保持及P的位置不变，K由a合到b时，将增大 B. 保持P的位置及不变，K由b合到a时，R消耗的功率将减小 C. 保持不变，K合在a处，使P上滑，将增大 D. 保持P的位置不变，K合在a处，若增大，将增大 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．K由a合到b时，减小，若及P的位置不变，由，可知，副线圈上的电压增大，流过负载R的电流增大，增大，又由于，故增大，A项正确；‎ B．同理K由b合到a时，减小，B项正确；‎ C．P上滑时，负载电阻R连入电路中的阻值增大，而、均不变，由可知减小，又由于、均不变，由可知将减小，故C项错误；‎ D．当增大时，由可知也增大，，增大，再由可知将增大，故D项正确.故选ABD。‎ 二、填空题（3×4=12分）‎ ‎11.我国电网中交变电流的周期是0.02s，1s内电流方向发生_____次改变。‎ ‎【答案】100‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】由于周期为0.02s，因此频率为50Hz，而每个周期内电流的方向改变两次，因此1s内电流方向发生100次改变。‎ ‎12.伸开右手，使拇指与其余四个手指_______，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是______的方向。‎ ‎【答案】 (1). 垂直 (2). 感应电流 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]右手定则内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。‎ 三、计算题（13题12分，14题13分，15题13分）‎ ‎13.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1：n2＝2：1，加在原线圈两端的电压为220V，C为额定电流为‎1A的保险丝，R为接在副线圈两端的可变电阻。要使保险丝不会熔断，求可变电阻的最小阻值是多少欧姆？‎ ‎【答案】55Ω ‎【解析】‎ 详解】由于 可得，流过可变电阻的最大电流 又根据 可得，加在可变电阻两端的电压 因此，可变电阻的最大阻值 ‎14.矩形线圈abcd，长ab=‎20cm,宽bc=‎10cm, 匝数n=200,线圈回路总电阻R=50Ω，整个线圈平面均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，磁感应强度B随时间的变化规律如图所示，求:‎ ‎（1）线圈回路的感应电动势．‎ ‎（2）在t=0.3s时线圈ab边所受的安培力．‎ ‎【答案】(1)2 V(2)0.32 N ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）从图象可知：穿过线圈平面的磁通量随时间均匀增大，线圈回路中产生的感应电动势是不变的，根据法拉第电磁感应定律得感应电动势 ‎（2）电流 当t=0.3s时，B=20×10-2 T F=nBIL=200×20×10-2×0.04×0.2=0.32N ‎15.竖直放置的光滑U形导轨宽‎0.5m，电阻不计，置于很大的磁感应强度是1T的匀强磁场中，磁场垂直于导轨平面，如图所示，质量为‎10g，电阻为1Ω的金属杆PQ无初速度释放后，紧贴导轨下滑（始终能处于水平位置）．问：‎ ‎（1）到通过PQ的电量达到‎0.2C时，PQ下落了多大高度？‎ ‎（2）若此时PQ正好到达最大速度，此速度多大？‎ ‎（3）以上过程产生了多少热量？‎ ‎【答案】(1) ‎0.4m；(2) ‎0.4m/s；(3)0.0392J；‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由电量 解得：‎ ‎（2）安培力等于重力时PQ速度最大，即：‎ 解得：‎ ‎（3）由能量守恒定律，产生的热量为：‎