福建省武平县第一中学2020学年高二物理下学期期中试题

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福建省武平县第一中学2020学年高二物理下学期期中试题

武平一中2020学年第二学期半期考 ‎ 高二物理试卷 ‎(考试时间:90分钟 总分:100分)‎ 一、选择题。(本大题共12小题,每小题4分,共48分。1-8小题为单项选择题,9-12小题为多选题。)‎ ‎1. 某正弦式交流电的电流i随时间t变化的图象如图所示。由图可知( )‎ A. 该交流电的周期为0.03s B. 该交流电的频率为0.02Hz C. 电流的最大值为10A D. 电流的有效值为10A ‎2. 如图的交流电路中,若电源电动势的表达式由“”变为“”,且已知ω1<ω2,可以观察到三盏电灯亮度的变化情况是( )‎ A.L1、L2、L3亮度都不变 B.L1变亮、L2变暗、L3不变 C.L1变暗、L2变亮、L3不变 D.L1变暗,L2不变、L3变亮 ‎3.交流发电机正常工作时,电动势的变化规律为.如果把发电机转子的转速减小一半,并且把电枢线圈的匝数增加一倍,其他条件不变,则电动势的变化规律为( )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎4.如图所示,在光滑水平桌面上有一正方形导线框;在导线框右侧有匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下。让线圈由位置1通过一个匀强磁场区域运动到位置2,下列说法中正确的是( )‎ A.线圈进入匀强磁场区域的过程中,线圈中有感应电流,而且进入的速度越大,感应电流越大 B.整个线圈在匀强磁场中匀速运动时,线圈中有感应电流,而且感应电流是恒定的 C.整个线圈在匀强磁场中加速运动时,线圈中有感应电流,而且感应电流越来越大 D.线圈穿出匀强磁场区域的过程中,线圈中有逆时针方向感应电流 ‎5.为了演示接通电源的瞬间和断开电源的电磁感应现象,设计了如图所示的电路图,相同的A灯和B灯,线圈L的直流电阻的阻值与定值电阻R的电阻相等,下列说法正确的是( )‎ A.开关接通的瞬间,A灯的亮度大于B灯的亮度 B.通电一段时间后,A灯的亮度小于B灯的亮度 C.断开开关的瞬间,A灯和B灯立即熄灭 D.若满足R灯0),求:‎ ‎⑴线框中感应电流的方向;‎ ‎⑵线框中感应电流的大小;‎ ‎16.(10分)一小型水电站,其交流发电机的输出功率为W,输出电压为1 000 V,在输电过程中,输电线能量损耗6.5%,已知输电线总电阻2r=26 Ω,用户降压变压器的输出电压为220 V。(升、降压变压器均为理想变压器)‎ ‎(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.‎ O ‎2B x B y ‎┛‎ ω P l Q ‎17.(12分)在图甲中,直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场,第1象限内的磁感应强度大小为2B,第3象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为R,圆心角为900的扇形导线框OPQ以角速度绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为r.‎ ‎(1)求导线框中感应电流最大值.‎ ‎(2)求导线框从图示位置开始转过900的过程中通过导线框横截面的电荷量.‎ ‎(3)求线框匀速转动一周产生的热量.‎ ‎18.(14分)如图甲所示,MN、PQ为间距L=1.0m足够长的平行导轨,NQ⊥MN,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=6Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.1kg电阻为r(大小未知)的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中金属棒沿斜面下滑的距离为S=4m,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.取g=10m/s2. (sin370=0.6,sin530=0.8) 求:‎ ‎(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ;‎ ‎(2)金属棒的电阻r;‎ ‎(3) 若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,为使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)。‎ 高二物理答案 一、选择题。(1-8小题为单项选择题,每小题选对得4分;9-12小题为多选题,每小题全选得4分,漏选得2分,错选、多选或不选不得分)‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ D C B A A D D C AC BCD AD BC 二、实验题 ‎13.断开瞬间 (2分)‎ 镇流器产生自感电动势,感应电流较大(或自感电动势较大)(2分)(只要有体现整流器自感的其他合理表述也可给分)‎ ‎14. 限流 (保护灯泡等类似表述也给分)(2分) 闭合的 (2分) > (2分)‎ 三、计算题(本题共4小题,共42分。把解答写在答题卡上,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)‎ 15. ‎(1)逆时针方向......................(2分)‎ (2) ‎...........................(1分)‎ ‎...........................(1分)‎ ‎...........................(1分)‎ 联立得...........................(1分)‎ ‎16.(1)输电线上损失的电功率..............(1分)‎ ‎ ...............................(2分)‎ 则输电线上的流为 .....................(1分)‎ (2) 则升压变压器输出电压为  ................(1分)‎ ‎................(1分)‎ 输电线上损失的电压................(1分)‎ 降压变压器输入电压.....................(1分)‎ 则  .....................(1分)‎ ‎.....................(1分)‎ 注意:根据电流关系得出原副线圈匝数比也给分 ‎17.(1)线框从图甲位置开始(t=0)转过900的过程中,产生的感应电动势为:‎ ‎...................................................(1分)‎ 由闭合电路欧姆定律得,回路电流为: ‎ 联立以上各式解得: ............................(1分)‎ 同理可求得线框进出第3象限的过程中,回路电流为: ‎ 故感应电流最大值为: ..................................(1分)‎ (2) 导线框从图示位置转过过程中 ‎ 联立的 ...................(2分)‎ ‎ .....................................(1分)‎ ‎.......................................(1分)‎ (3) 线框转一周产生的热量: ................(2分)‎ 线框进出第3象限的过程中,回路电流为: ......(1分)‎ 又 .........................(1分)‎ 解得: .......................(1分)‎ ‎18解:‎ (1) 当v=0时,a=2m/s2 ...................(1分)‎ ‎.................(2分)‎ ‎ ........................(1分)‎ (2) 由图像可知:,当金属棒达到稳定速度时 ‎...................(1分)‎ ‎...................(1分)‎ ‎...................(1分)‎ ‎...................(1分)‎ ‎ 联立得...................(1分)‎ (3) 当回路中的总磁通量不变时,金属棒中不产生感应电流,此时金属棒将沿导轨做匀加速运动 (4) ‎...................(1分)‎ ‎...................(1分)‎ ‎...................(2分)‎ ‎=...................(1分)‎
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