安徽省马鞍山市2020年高二物理下学期期中测试试题（无答案）

安徽省马鞍山市2020年高二物理下学期期中测试试题（无答案）

安徽省马鞍山市2020年高二物理下学期期中测试试题 ‎ 一．单项选择题（每小题4分，共48分。）‎ ‎1．法拉第发现了电磁感应现象，不仅推动了电磁理论的发展，而且推动了电磁技术的发展，引领人类进入了电气时代。下列哪一个器件工作时利用了电磁感应现象 （ ）‎ A．电视机的显像管 B．回旋加速器 C．指南针 D．电磁炉 ‎2．法拉第通过精心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是（ ）‎ A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流 B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流 C．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势 D．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流 ‎3．如图所示，通电直导线cd右侧有一个金属框与导线cd在同一平面内，金属棒ab放在框架上，若ab受到向左的磁场力，则cd中电流的变化情况是( ) ‎ A．cd中通有由d→c方向逐渐减小的电流 B．cd中通有由d→c方向逐渐增大的电流 C．cd中通有由c→d方向逐渐减小的电流 D．cd中通有由c→d方向的恒定电流 ‎4．如图所示，在垂直于纸面向里的匀强磁场中有由两个大小不等的圆环M、N连接而成的导线框。沿图中箭头方向用外力将N环拉扁，该过程中，关于M环中感应电流的说法中正确的是（ ）‎ A．有顺时针方向的感应电流产生，且M环有扩张的趋势 B．有逆时针方向的感应电流产生，且M环有扩张的趋势 C．有顺时针方向的感应电流产生，且M环有收缩的趋势 D．有逆时针方向的感应电流产生，且M环有收缩的趋势 ‎5．如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数较大，直流电阻可忽略不计的线圈，那么（ ）‎ A．闭合S，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B亮度相同 B．断开S，A和B均闪亮一下后熄灭 C．闭合S，A、B同时亮，然后A变暗后熄灭 D．断开S，A和B均立即熄灭 ‎6．如图所示，直角三角形导线框abc以大小为V的速度匀速通过有清晰边界的匀强磁场区域（匀强磁场区域的宽度大于导线框的边长），则此过程中导线框中感应电流的大小随时间变化的规律为下列四个图像当中的哪一个？ （ ） ‎ ‎7．如图所示，ab为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触。当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此时刻( )‎ A．有电流通过电流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向右 B．有电流通过电流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向左 C．有电流通过电流表，方向由d→c；作用于ab的安培力向右 D．无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零 ‎8．如图，同一水平面上足够长的固定平行导轨MN、PQ位于垂直于纸面向里的匀强磁场中，导轨上有两根金属棒ab、cd，能沿导轨无摩擦滑动，金属棒和导轨间接触良好，开始ab、cd都静止。现给cd一个向右的初速度v0，则下列说法中正确的是（ ） ‎ A．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，并有可能追上cd B．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，但肯定追不上cd C．cd先做减速运动后做加速运动，ab先做加速运动后做减速运动 D．cd做减速运动，ab做加速运动，最终两杆以相同的速度做匀速运动 ‎9．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可以知道:（ ）‎ A、0.01s时刻线圈处于中性面位置 B、0.01s时刻穿过线圈的磁通量为零 C、该交流电流有效值为‎2A D、该交流电流频率为50Hz ‎ ‎10．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=1:3，次级回路中联入三个均标有“36V，40W”的灯泡, 且均正常发光，那么, 标有“36V、40W”的灯泡 A 将（ ）‎ A、也正常发光 ‎ B、将被烧毁 C、比另三个灯暗 ‎ D、无法确定 ‎11．三个相同的电阻，分别通过如图甲、乙、丙所示的交变电流，三个图中的I0和周期T相同．在相同时间内，下列说法中正确的是(　 　)A．三个电阻发热量相等 ‎ B．甲、乙发热量相等，是丙发热量的2倍 C．甲、丙发热量相等，是乙发热量的1/2D．乙发热量最大，甲次之，丙的发热量最小 ‎12．有一负载电阻R，当它接到30V直流的电流时，消耗的功率为P，现有一台理想变压器，它的输入电压u=300sinwt(V)，若把上述负载接到此变压器副线圈的两端，消耗的功率为P/2，则变压器原副线圈的匝数比为：（ ）‎ ‎ 请将选择题的答案填入下表中。‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 二．填空题（每空2分共16分）‎ ‎13.电阻为Ｒ的矩形导线框ａｂｃｄ，边长ａｂ＝ｌ、ａｄ＝ｈ、质量为ｍ，自某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为ｈ，如图．若线框恰好以恒定速度通过磁场，线框内产生的焦耳热是　 　．（不考虑空气阻力）‎ ‎14．如图，两根足够长、水平的光滑平行导轨相距为L，导轨两端连接的电阻R1和R2阻值均为R ,质量为m、电阻也为R的导体棒ab，垂直于导轨置于左端，不计导轨电阻，整个装置处在磁感应强度为B、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中。给导体棒ab一个方向向右的初速度v0，此后，在ab沿导轨向右运动的过程中，电阻R1产生的热量为 。‎ ‎15.如图所示，面积为S的线框，电阻为R，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕OO′轴转动，当线框从图示的位置转过120O时，通过线框的磁通量变化的大小为 ，通过线框导线横截面上的电量为 。‎ ‎16．如图, 螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S ＝‎20cm2，导线的电阻r＝1.5Ω，R1＝3.5Ω， R2＝25Ω。穿过螺线管的磁感应强度B按右图所示规律变化。则R2的电功率为_____ W；A点的电势为____ V。‎ ‎17.正弦式交流电源的电压有效值是120V,频率为50Hz，有一盏霓虹灯接在该交流电源上。霓虹灯的发光电压和熄灭电压均为120V，则一个周期内霓虹灯被点亮 次，1分钟时间内霓虹灯点亮的时间是 秒。‎ 三、计算题（共36分）‎ ‎18．（8分）有一匝数为n匝的正方形线圈，边长为L，线圈总电阻为R，线圈绕OO′轴以ω的角速度匀速转动，如图所示，垂直于线圈平面(纸面)向里的匀强磁场的磁感应强度为B 。问：(从如图所示位置开始计时)‎ ‎ (1)该线圈产生的交变电流的峰值为多少？‎ ‎(2)线圈从图示位置转过60°时，感应电动势的瞬时值是多大？‎ ‎(3)写出感应电动势随时间变化的瞬时值表达式。 ‎ ‎19．（8分）一台发电机输出的电功率为100kw，输出电压为250v，先欲向远处输电，若输电线总电阻为8Ω，要求输电时输电线上损失的电功率为输送电功率的5%，要向用户输送200v电压，求：‎ ‎（1）、用户得到的电功率是多少？‎ ‎（2）、输电所需升压变压器和降压变压器的原副线圈的匝数之比分别是多少？‎ ‎ ‎ ‎20．（10分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距‎1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为‎0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．求：‎ ‎ (1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；‎ ‎(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率 为8W，求该速度的大小；‎ ‎(3)在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，‎ 求磁感应强度的大小与方向．‎ ‎(g=‎10m／s2，sin37°＝0.6， cos37°＝0.8)‎ ‎21．（10分）水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（见左图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆从静止开始最终将做匀速运动。当改变拉力大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图中的右图。（取重力加速度g=‎10m/s2）‎ ‎（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？‎ ‎（2）若m=‎0.5kg，L=‎0.5m，R=0.5Ω；磁感应强度B为多大？‎ ‎（3）由v-F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？‎