【物理】新疆喀什巴楚县第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试试题（A卷）（解析版）

【物理】新疆喀什巴楚县第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试试题（A卷）（解析版）

‎2019-2020学年度巴楚县第一中学期中考试 物理试卷(A)‎ 一、单选题（每题4分，共60分）‎ ‎1.首先发现电磁感应现象的物理学家是（　　）‎ A. 库仑 B. 法拉第 ‎ C. 奥斯特 D. 爱因斯坦 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．库仑发现库仑定律，故A错误；‎ B．首先发现电磁感应现象的物理学家是法拉第，故B正确；‎ C．奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，是第一个发现电流磁效应的科学家，故C错误；‎ D．爱因斯坦在质能方程和量子力学方面有着重大贡献，故D错误。‎ 故选B。‎ ‎2.感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为‎2l的正方形范围内，有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd，沿垂直于磁感线方向，以速度v匀速通过磁场，则感应电流的产生情况为（ ）．‎ A. 一直没有 B. 一直有 ‎ C. 进入磁场和出磁场时有 D. 无法判断 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 线框进入磁场阶段，穿过线框的磁通量增加，线框中将产生感应电流．线框在磁场中运动阶段，穿过线框的磁通量保持不变，无感应电流产生；线框离开磁场阶段，穿过线框的磁通量减小，线框中将产生感应电流．故ABD错误，C正确；故选C．‎ ‎【点睛】穿过线框的磁通量大小为Φ=BS，可知进入磁场时，磁通量随时间的增加而增加，全部进入磁场时磁通量达到最大值，线框全在磁场中运动时磁通量保持不变，当线框离开磁场时，磁通量随时间的增加而减小． ‎ ‎3.在如图所示的实验中，能在线圈中产生感应电流的是（ ）‎ A. 磁铁N极停线圈中 B. 磁铁S极停在线圈中 C. 磁铁静止在线圈左侧 D. 磁铁从线圈内抽出的过程 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．磁铁N极停在线圈中，穿过线圈的磁通量不变，不能产生感应电流．故A错误．‎ B．磁铁S极停在线圈中，穿过线圈的磁通量不变，不能产生感应电流．故B错误．‎ C．磁铁静止在线圈左侧，穿过线圈的磁通量不变，不能产生感应电流．故C错误．‎ D．磁铁从线圈内抽出的过程，穿过线圈的磁通量减小，能产生感应电流．故D正确．‎ 故选D。‎ ‎4.如图是某同学记录的演示楞次定律的实验笔记，经检查，不符合实验事实的是（　　）‎ A 线圈与条形磁铁相互排斥 B. 线圈与条形磁铁相互吸引 C. 线圈与条形磁铁相互排斥 D. 线圈与条形磁铁相互吸引 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．条形磁铁N极向下插入线圈，原磁场方向向下，导致线圈中磁通量增加，由楞次定律可知感应电流的磁场方向应该向上，根据安培定则即可以确定电流的流向，故A符合实验事实，不符合题意；‎ B．条形磁铁N极向下离开线圈，原磁场方向向下，导致线圈中磁通量减少，由楞次定律可知感应电流的磁场方向应该向下，根据安培定则即可以确定电流的流向，故B符合实验事实，不符合题意；‎ C．条形磁铁S极向下插入线圈，原磁场方向向上，导致线圈中磁通量增加，由楞次定律可知感应电流的磁场方向应该向下，根据安培定则即可以确定电流的流向，故C不符合实验事实，符合题意；‎ D．条形磁铁S极向下离开线圈，原磁场方向向上，导致线圈中磁通量减少，由楞次定律可知感应电流的磁场方向应该向上，根据安培定则即可以确定电流的流向，故D符合实验事实，不符合题意。故选C。‎ ‎5.如图所示的电路，是由各种不同的电子元件组成，每个元件上都有标号，表示电感器的那个标号是（　　）‎ A. ① B. ②‎ C. ③ D. ④‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】如图所示电路图中，③‎ 表示的元件由两块平行金属板构成，能够容纳电荷，表示电容器，①是带有铁芯的线圈，表示电感器，②表示灯泡，④表示电阻，故表示电感器的是①，故A正确，BCD错误。故选A。‎ ‎6.如图所示的电路中，、是两个相同的灯泡，L是一电阻不可忽略的线圈。先合上开关S，稳定后调节滑动变阻器R，使两灯泡都正常发光，再保持R不变，则在开关重新合上或断开时，下列说法正确的是 A. 合上S时，灯立即亮起来，逐渐变亮，最终二者一样亮 B. 断开S时，、两灯都不会立即熄灭，但一定是同时熄灭 C. 断开S时，、两灯都不会立即熄灭,且通过灯泡的电流方向与原电流方向相同 D. 断开S时，灯会突然闪亮一下后再熄灭 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.合上开关时，由于线圈的通电自感现象，则灯会逐渐变亮；灯与滑动变阻器R都是纯电阻电路，则灯立即变亮，故A错误；‎ BCD.断开开关，由于线圈的断电自感现象，、、线圈和滑动变阻器串联构成通路，则两灯都不会立即熄灭，但一定是同时熄灭；此时通过灯泡的电流方向与原电流方向相反；电路稳定时通过两灯泡的电流相同，断开开关，灯泡的电路维持原电流大小，则灯泡不会突然闪亮一下；故B正确CD错误。‎ 故选B。‎ ‎7.如图所示，属于交流电的是( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】交流电是指电流的大小和方向均随时间做周期性变化的电流；由图可知，符合条件的只有C；故选C．‎ ‎8.一只白炽灯上标有“220V 40W”字样，这里“220V”是指交流电压的 A. 有效值 B. 峰值 C. 瞬时值 D. 平均值 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 白炽灯上标有“220V 40W”字样，这里的“220V”是指交流电压的有效值，故选A.‎ 点睛：用电器上标的电压、电流的数值都是指有效值，电表显示的数值也是有效值．‎ ‎9.如图所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到220V、50Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同。若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60Hz，则发生的现象是（　　）‎ A. 三只灯泡亮度不变 B. 三只灯泡均变亮 C. L1亮度不变、L2变亮、L3变暗 D. L1亮度不变、L2变暗、L3变亮 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】电阻与频率无关，故频率增加，电阻不变，故L1亮度不变，由容抗可知，频率越高，容抗越小，故L3变亮，由感抗可知，频率越高，感抗越大，故L2变暗，故D正确，ABC错误。故选D。‎ ‎10.一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V交变电压变为22V，已知变压器原线圈匝数为1000，则副线圈匝数为(　　)‎ A. 50 B. 100‎ C. 500 D. 2000‎ ‎【答案】B ‎【解析】根据理想变压器原副线圈匝数比等于电压比得 变压器能将220V交变电流改变为22V，原线圈匝数n1=1000，副线圈匝数n2。则 n2=匝=100匝 故B正确，ACD错误。故选B。‎ ‎11.在远距离输电中，提高送电电压的设备是（　　）‎ A. 滑动变阻器 B. 电感器 C. 变压器 D. 电容器 ‎【答案】C ‎【解析】A．滑动变阻器是改变电路电阻的装置，故A错误；‎ B．电感器可以通直流，通过交流电时产生自感电动势，阻碍电流的变化，具有通直流阻交流，通低阻高的特性，常用于电子技术中，故B错误；‎ C．变压器是在远距离输电中提高送电电压的设备，故C正确；‎ D．电容器是一种容纳电荷的器件，故D错误。故选C。‎ ‎12.如图是某手机的充电器，将它接到220V的市电上能给手机提供5V的充电电压，说明该充电器内的变压器能够 A. 升高交流电压 B. 降低交流电压 ‎ C. 升高直流电压 D. 降低直流电压 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】将充电器接到220V的市电上能给手机提供5V的充电电压，则说明充电器有降低电压的作用，故选B.‎ ‎13.下列说法正确的是（ ）‎ A. 质量一定的物体，若动量发生变化，则动能一定变化 B. 质量一定的物体若动能发生变化，则动量一定变化 C. 做匀速圆周运动的物体，其动能和动量都保持不变 D. 一个力对物体有冲量，则该力一定会对物体做功 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．质量一定物体，若动量发生变化，则可能是速度大小变化，也可能是速度方向变化，因此动能不一定变化。若动能发生变化，则速度的大小一定发生变化，因此动量一定变化，A错误，B正确。‎ C．做匀速圆周运动的物体，速度的大小不变，但速度的方向时刻在变化，因此物体的动能不变，但动量时刻在变化，C错误。‎ D．一个力对物体有了冲量，则物体的速度可能只有方向改变，如匀速圆周运动，此时该力对物体不做功，D错误。故选B。‎ ‎14.A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，A质量为‎5 kg，速度大小为‎10 m/s，B质量为‎2 kg，速度大小为‎5 m/s，两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为‎4 m/s，则B速度大小为（ ）‎ A. ‎10m/s B. ‎5m/s C. ‎6m/s D. ‎12m/s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】取A球的速度方向为正方向，AB的总动量大小为：‎ 根据动量守恒得：，解得： ‎ A．‎10m/s．故A符合题意． B．‎5m/s．故B不符合题意． ‎ C．‎6m/s．故C不符合题意． D．‎12m/s．故D不符合题意．‎ ‎15.在撑杆跳高场地落地点铺有厚厚垫子的目的是减少运动员受伤，理由是 A. 减小冲量，起到安全作用 B. 减小动量变化量，起到安全作用 C. 垫子的反弹作用使人安全 D. 减小动量变化率，起到安全作用 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】跳高运动员在落地的过程中，动量变化一定，由动量定理可知，运动员受到的冲量I一定；跳高运动员在跳高时跳到沙坑里或跳到海绵垫上可以延长着地过程的作用时间t，由可知，延长时间t可以减小运动员所受到的平均冲力F，即减小动量变化率，起到安全作用，故D正确，ABC错误．故选D。‎ 点睛：沙坑或海绵垫子具有缓冲作用，可以延长运动员与地面的接触时间，减小运动员受到的冲击力，避免运动员受伤．‎ 二、填空题（每空2分，共14分）‎ ‎16.一个200匝、面积为 的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T均匀增加到0.5 T．在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是___________ Wb；线圈产生的感应电动势的大小是________ V．‎ ‎【答案】 (1). 4×10-4， (2). 1.6‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]．穿过线圈的磁通量的变化是 ‎[2]．根据法拉第电磁感应定律得，线圈产生的感应电动势的大小是 ‎17.如图所示，当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是为_________．(用字母表示)‎ ‎【答案】d到e ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]．导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动而切割磁感线产生感应电流，根据右手定则可以判定感应电流的方向为由b→a，流过R的电流方向向下，即由d→e．‎ ‎【点睛】右手定则的：右手平展，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内．磁感线垂直进入手心，大拇指指向导线运动方向，则四指所指方向为导线中感应电流的方向．‎ ‎18.质量为‎5kg的物体运动速度为‎2m/s，则其动量为____________；如果一个物体所受合力为4N，则5s的动量变化为___________。‎ ‎【答案】 (1). (2). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]根据p=mv可知 ‎[2]根据动量定理可得知5s的动量变化为 ‎19.如图为一正弦交流电的图像，该交流电的周期为_____s，电流的峰值为____A。‎ ‎【答案】 (1). 0.2 (2). 5‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]该交流电的周期为0.2s，电流的峰值为5A。‎ 三、作图题（共6分）‎ ‎20.在图中，已知导体在匀强磁场中做垂直于磁场方向的切割磁感线运动时产生的感应电流的方向，请判断其运动方向：‎ ‎(a)______；‎ ‎(b)______；‎ ‎(c)______。‎ ‎【答案】 (1). 竖直向上 (2). 竖直向上 (3). 水平向右 ‎【解析】‎ ‎【详解】(a)[1]由右手定则可知，导体的运动方向竖直向上；‎ ‎(b)[2]由右手定则可知，导体的运动方向竖直向上；‎ ‎(3)[3]由图可知，磁场方向竖直向上，由右手定则可知，导体运动方向为水平向右 四、解答题（每题10分，共20分）‎ ‎21.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为n1＝1100匝，接电压U1＝220 V的交流电，副线圈接“20 V　10 W”的灯泡，灯泡正常发光，求：‎ ‎(1)副线圈中的电流I2和匝数n2；‎ ‎(2)原线圈中的电流I1 和输入功率．‎ ‎【答案】(1) I2=‎0.5A , n2=100匝 (2) I1 =1/‎22A , P=10W ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）灯泡恰好都能正常发光，副线圈的电压为20V，根据n1：n2=U1：U2得：‎ 匝；‎ 副线圈电流 ‎ ‎ ‎（2）根据原副线圈的功率相等得：原线圈输入功率10W； 原线圈的电流 ‎；‎ ‎22.解答以下两个小题：‎ ‎(1)质量为‎2kg的物体，速度有‎4m/s增大为‎8m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？动量变化量为多少？‎ ‎(2)A物体质量是‎2kg，速度是‎2m/s，方向向东；B物体质量是‎3kg，速度是‎3m/s，方向向西。它们的动量的矢量和是多少？它们的动能之和是多少？‎ ‎【答案】(1)动量增大为原来的2倍，动能增大为原来的4倍，；(2)动量的矢量和是，动能之和是17.5J ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由动量定义式可知，速度由‎4m/s增大为‎8m/s，它的动量增大为原来的2倍，由动能定义式可知，它的动能增大为原来的4倍；动量变化量为 ‎(2)动量为矢量，取向西为正方向，则A物体的动量为 B物体的动量为 它们的动量的矢量和是 方向向西，动能为标量，则它们的动能之和是