2017-2018学年湖北省荆州中学高二下学期第一次半月考物理试题 Word版

2017-2018学年湖北省荆州中学高二下学期第一次半月考物理试题 Word版

‎2017-2018学年湖北省荆州中学高二下学期第一次半月考 物理试题 一、选择题（本题共12小题，其中1-7为单项选择，8-12为多项选择，每题5分，共60分）‎ ‎1．如图所示，直导线与铝环位于同一平面内固定不动，要使铝环内产生如图所示方向的感应电流中，则直导线中电流方向及电流大小变化情况可能是（ ）‎ A. 电流方向为M到N，电流不变 B. 电流方向为N到M，电流不变 C. 电流方向为M到N，电流逐渐增大 D. 电流方向为N到M，电流逐渐增大 ‎2．一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势按正弦规律变化，其瞬时值的表达式为V，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 频率是100Hz B. 当t=0时，线圈平面与中性面重合 C. 当t=1/100 s时，e的值最大，为 D. 线圈转动的角速度为100rad/s ‎3．如图所示表示一交变电流随时间变化的图象，其中，从t＝0开始的每个T时间内的图象均为半个周期的正弦曲线。求此交变电流的有效值为（ ）‎ A. A B. A C. 3 A D. A ‎4．如图所示的两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220 V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110 V。若分别在c、d与g、h的两端加上110 V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为（ ）‎ A. 220 V，220 V B. 220 V，110 V ‎ C. 110 V，110 V D. 220 V，0‎ ‎5．如图甲所示的电路中，螺线管的匝数n=5000匝，横截面积S=20cm2，螺线管的导线电阻r=1.0Ω，定值电阻R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度为B，在某段时间内其变化规律如图乙所示，规定磁感应强度B竖直向下的方向为正方向．则下列说法正确的是( )‎ A. 螺线管中产生的感应电动势为2V B. 闭合开关S，电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为5×10-2W C. 闭合开关S，电路中的电流稳定后，电容器的下极板带负电 D. 断开开关S后，一段时间内，流经R2的电流方向由下而上 ‎6．如图所示为某小型电站高压输电示意图．发电机输出功率恒定，升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2．下列说法正确的是（ ）‎ A. 采用高压输电可以增大输电线中的电流 B. 升压变压器原、副线圈匝数比 ‎ C. 输电线损耗的功率为 D. 将P上移，用户获得的电压将升高 ‎7．如图所示的电路中，如果交变电流的频率减小，1、2和3灯的亮度变化情况是（ ）‎ A. 1、2两灯均变亮，3灯变暗 B. 1灯变亮，2、3灯均匀变暗 C. 1灯变暗，2灯变亮，3灯亮度不变 D. 1灯变亮，2灯变暗，3灯亮度不变 ‎8．用均匀导线做成的矩形线圈abcd，长为，宽为，矩形线圈的一半放在垂直纸面向外的匀强磁场中，与磁场的边界线的交点为，如图所示。当磁场的磁感应强度大小以的规律变化时，下列说法正确的是（ ）‎ A. 线圈中感应电流的方向为abcda B. 线圈中产生的感应电动势大小为 C. 线圈中e点的电势高于点的电势 D. 线圈中e、f两点间的电势差为 ‎9．如图所示，一边长为L的正方形均匀线圈，以AB边所在直线为轴在匀强磁场B中做匀速转动，线圈转动的角速度为ω，若以图示位置为零时刻，则下列选项反映四条边上的电势差随时间的变化正确的有(　　) ‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎10．如图所示，固定的竖直光滑U型金属导轨，间距为L，上端接有阻值为R的电阻，处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上，导轨的电阻忽略不计。初始时刻，弹簧处于伸长状态，其伸长量为，此时导体棒具有竖直向上的初速度v0。在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。则下列说法正确的是( )‎ A. 初始时刻导体棒受到的安培力大小 B. 初始时刻导体棒加速度的大小2g+‎ C. 导体棒往复运动，最终静止时弹簧处于压缩状态 D. 导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热+‎ ‎11．如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1 ,原线圈接交流电源和交流电压表、交流电流表,副线圈通过电阻为R的导线与热水器、抽油烟机连接.已知原线圈两端的电压保持不变,副线圈上的电压按如图乙所示规律变化.现闭合开关S接通抽油烟机,下列说法正确的是（ ）‎ A. 热水器两端电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt V B. 电压表示数为1100V C. 电流表示数变小 D. 变压器的输入功率变大 ‎12．如图所示，两端与定值电阻相连的光滑平行金属导轨倾斜放置，其中R1=R2=2R，导轨电阻不计，导轨宽度为L，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B。导体棒ab的电阻为R，垂直导轨放置，与导轨接触良好。释放后，导体棒ab沿导轨向下滑动，某时刻流过R2的电流为I，在此时刻( )‎ A. 重力的功率为6I2R B. 金属杆ab消耗的热功率为4I2R C. 导体棒的速度大小为 D. 导体棒受到的安培力的大小为2BIL 二 、计算题（本题共4个小题，共50分）‎ ‎13．（10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，写出电动势的表达式；‎ ‎（2）从图中所示位置转过90°的过程中通过电阻R的电量。‎ ‎14．（12分）如图所示，在水平面内金属杆ab可在平行金属导轨上无摩擦滑动，金属杆电阻R0‎ ‎＝0.5 Ω，长L＝0.3 m，导轨一端串接一电阻R＝1 Ω，匀强磁场磁感应强度B＝2 T，与导轨平面垂直。当ab在水平外力F作用下，以v＝5 m/s向右匀速运动过程中，求：‎ ‎（1）ab杆产生的感应电动势E和ab间的电压U；‎ ‎（2）所加沿导轨平面的水平外力F的大小；‎ ‎（3）在2 s时间内电阻R上产生的热量Q。‎ ‎15.（12分）发电厂输出的交变电压为，输出功率为，现在用户处安装一降压变压器，用户电压为，发电厂到变压器间的输电导线总电阻为．求：‎ ‎（1）输电导线上损失的电功率；‎ ‎（2）变压器原、副线圈的匝数之比．‎ ‎16．（16分）平行金属导轨在水平面内固定，导轨间距L＝0.5 m，导轨右端接有电阻 RL＝9Ω的小灯泡，导轨电阻不计，如图甲所示。在导轨的MNQP矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，MN、PQ间距d＝4m，此区域磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，垂直导轨跨接一电阻r＝1Ω的金属棒GH，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5。在t＝0时刻，给金属棒施加一向右的恒力F（F未知），使金属棒从静止开始运动，t＝2s时恰好到达MN处。在0～4 s内小灯泡发光亮度始终没变化 (g取10 m/s2) ，求：‎ ‎(1)此段时间内流过灯泡的电流；‎ ‎(2)导体棒的质量；‎ ‎(3)0～4 s内整个系统产生的热量。‎ 答案 1、 D 2、 B 3、 D 4、 B 5、 D 6、 D 7、 D 8、 BC 9、 AD 10、 BC 11、 BD 12、 BD 13、 14、 ‎15.‎ ‎16.（1）I=0.4A ‎ （2）m=0.8kg ‎ （3）Q=30.4J