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| 简介：
一、本题共12小题；在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。每题4分共48分。 1．下面属于电磁感应现象的是 （ ） A．通电导体周围产生磁场 B．磁场对感应电流发生作用，阻碍导体运动 C．由于导体自身电流发生变化，而在导体中产生自感电动势 D．电荷在磁场中定向移动形成电流 2．如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。下列说法 ①当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小 ②当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大 ③当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大 ④当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变 其中正确的是（ ） A．只有②④正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有①④正确 3．如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示.在0-T/2时间内，直导线中电流向上，则在T/2-T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（ ） A．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左 B．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右 C．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右 D．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左 4．如图所示，矩形线圈有N匝，长为a，宽为b，每匝线圈电阻为R，从磁感应强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出来，那么，产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流的大小应为（ ） A．E = NBav， B．E = NBav， C．E = Bav， D．E = Bav， 5．如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，当S闭合与断开时，A、B的亮度情况是（ ） A．S闭合时，A立即亮，然后逐渐熄灭 B．S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭 C．S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光 D．S闭合足够长时间后再断开，B立即熄灭，而A逐渐熄灭 6．图甲中的a是一个边长为为L的正方向导线框，其电阻为R.线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域b.如果以x轴的正方向作为力的正方向.线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F随时间变化的图线应为图乙中的哪个图？（ ） 7．如图所示，在U形金属架上串入一电容器，金属棒ab在金属架上无摩擦地以速度v向右运动一段距离后突然断开开关，并使ab停在金属架上，停止后，ab不再受外力作用。现合上开关，则金属棒的运动情况是（ ） A．向右做初速度为零的匀加速运动 B．在某位置附近来回振动 C．向右做初速度为零的加速运动，后又改做减速运动 D．向右做变加速运动，后改做匀速运动 8.某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，产生交变电流的图像如图所示，由图中信息可以判断：（ ） A.在A和C时刻线圈处于中性面位置 B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零 C.从A~D时刻线圈转过的角度为2π D.若从O~D时刻历时0.02s，则在1s内交变电流的方向改变100次 10．2000年底，我国宣布已研制成功一辆高温超导磁悬浮高速列车的模型车，该车的车速已达到500km/h，可载5人。如图所示就是磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁，B是用高温超导材料制成的超导圆环.将超导圆环B水平放在磁铁A上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁A的上方空中，下列说法中正确的是（ ） A．在B环放入磁铁的过程中，B中将产生感应电流.当稳定后，感应电流消失 B．在B环放入磁铁的过程中，B中将产生感应电流.当稳定后，感应电流仍存在 C．如A的N极朝上，B中感应电流的方向如图所示 D．如A的N极朝上，B中感应电流的方向与图中所示的方向有时相同有时相反 11．某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量φ随时间的变化规律可用图象表示，那么在图中（ ） A．t1和t2时刻，穿过线圈磁通量的变化率最大 B．t2时刻，穿过线圈的磁通量变化率为零 C．t3时刻，线圈中的感应电动势为零 D．t4时刻，线圈中的感应电动势达最大值 12．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以判断( ) A．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转 B．线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转 C．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央 D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向 二、本题共5小题，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。每题3分共15分。 13．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，从能量的角度看，外力克服 力做功，使 能转化为 能。 14．一艘海轮正以6m/s的速度从东向西航行，起上有一根长15m的金属桅杆，设海轮所处海域的地磁场的水平分量为0.5×10－4T，则桅杆两端的电势差为 ，感应电动势的方向为 。 15．在磁感应强度为0.1T的匀强磁场中垂直切割磁感线运动的直导线长20cm。 为使直导线中感应电动势每秒钟增加0.1V，则导线运动的加速度大小应为 。 16．如图所示，虚线框内是匀强磁场，磁感应强度为B，倒日字形线框的三条直边的电阻均为r，长均为L，两横边电阻不计线圈平面与磁感线垂直，以速度v沿图示方向平动，第一条边进入磁场时，a、b两端电势差为 。 17、一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象,试根据图象得出： （1）线圈转动的角速度__________________； （2）电动势的有效值_____________； （3）t = 1.0×10?2s时，线圈平面和磁场方向的夹角______________。 三、本题共5小题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题，答案中心须明确写出数值和单位。共37分。 18、（8分）如图所示，ab=25cm,ad=20cm,匝数为50匝的矩形线圈。线圈总电阻 r=1Ω 外电路电阻R =9Ω 。磁感应强度B=0.4T。线圈绕垂直于磁感线的OO’ 轴以角速度50rad/s匀速转动。求： ⑴从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式。 ⑵1min内R上消耗的电能。 ⑶当从该位置转过60°时，通过R上瞬时电功率是多少？ ⑷线圈由如图位置转过30°的过程中，R的电量为多少？ 19．（6分）发电机输出功率为100 kW，输出电压是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线电阻为10Ω.若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求： （1）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比。 （2）用户得到的电功率是多少？ 20．（6分）如图所示，线圈abcd每边长l＝0.20ｍ，线圈质量m1＝0.10ｋｇ、电阻R＝0.10Ω，砝码质量m2＝0.14kg．线圈上方的匀强磁场磁感应强度B＝0.5T，方向垂直线圈平面向里，磁场区域的宽度为h＝ｌ＝0.20ｍ．砝码从某一位置下降，使ab边进入磁场开始做匀速运动．求线圈做匀速运动的速度。 21．（9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=37o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。 ⑴求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小； ⑵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； ⑶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和方向。（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8） 师大五华实验中学2013至2014学年度下学期期中考试 高二年级 物理答案 一、本题共12题；在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确. 得分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C D C A AC B D BD D B CD B 二、本题共5题，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。 13．磁场，机械、电 14．4.5×10－3V;竖直向下 15．5 m/s2 16．BLv/3 17．（1）105rad/s 、（2）14.1V 、（3）30° 三、本题共5题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题，答案中心须明确写出数值和单位. 18、(1) (2)7290J (3)5.625W (4)0.05C 19、解析：输电线路的示意图如图所示， 输电线损耗功率P线=100×4% kW=4 kW，又P线=I22R线 输电线电流I2=I3=20 A 原线圈中输入电流I1= A=400 A 所以 这样U2=U1=250×20 V=5000 V U3=U2-U线=5000-20×10 V=4800 V 所以 用户得到的电功率P出=100×96% kW=96 kW 20．解：该题的研究对象为线圈，线圈在匀速上升时受到的安培力Ｆ安、绳子的拉力Ｆ和重力ｍ1ｇ相互平衡，即 Ｆ＝Ｆ安＋ｍ1ｇ． ① 砝码受力也平衡： Ｆ＝ｍ2ｇ ② 线圈匀速上升，在线圈中产生的感应电流 Ｉ＝Ｂｌｖ／Ｒ ③ 因此线圈受到向下的安培力 Ｆ安＝ＢＩｌ ④ 联解①②③④式得ｖ＝（ｍ2－ｍ1）ｇＲ／Ｂ2ｌ2 代入数据解得：ｖ＝4（ｍ／ｓ） 21．⑴4m/s2 ⑵10m/s ⑶0.4T，垂直于导轨平面向上. 22．解：此题是通过电动机把电能转化为导体棒的机械能。由于电磁感应，导体棒的机械能又转化为电路中的电能，电能又消耗在导体的电阻上，转化为导体的内能。 （1）根据能量守恒，电动机的输出功率应等于拉导体棒的绳子拉力的功率。设绳子拉力功率为PT，稳定速度为vm，当棒稳定时绳子拉力为T，则 T=mg+ 则PT=mgvm+ 电动机输出的功率： P出=IU－I2r 即IU-I2r=mgvm+. 代入数据，解得 vm=2 m/s. （2）根据总能量守恒，设AB棒从静止到速度稳定经过的时间为t . P出·t=mgh+mvm2+Q， 代入数据解得：t=1 s. 师大五华实验中学2013至2014学年度下学期期中考试 高二年级 物理答题卷 一、本题共14小题；在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。每题4分共48分。 得分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 二、本题共6小题，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。每题3分共15分。 13．____________，____________，____________。 14．________________，__________________。 15．__________________。 16．__________________。 17. ______________，__________________，_________________。 三、本题共6小题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题，答案中心须明确写出数值和单位. 18、（8分） 19．（6分） 20．（6分） 21. （9分） 22．（8分） | ||||||||||||||||||||||||||||||
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