高二下学期期中考试物理试题

（本试题满分100分，考试时间90分钟）

一．单项选择题（每小题3分，共24分）

1．下面说法正确的是（ ）

A、线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势就越大

B、线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势就越大

C、线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势就越大

D、线圈放在磁场越强的地方，线圈中产生的感应电动势就越大

2．在沿水平方向的匀强磁场中，有一圆形金属圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动，开始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面（ ）

A．维持不动

B．将向使减小的方向转动

C．将向使增大的方向转动

D．将转动，因不知磁场方向，不能确定会增大还是会减小

3．在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率，有如下四种判断：

①和输送电线上电压降的平方成反比 ②和输送电压的平方成正比

③和输送电线上电压降的平方成正比 ④和输送电压的平方成反比

其中正确的是（ ）

A．①和② B．③和④ C．①和④ D．②和③

4、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图所示，则（ ）

A．t1时刻线圈通过中性面

B．t2时刻线圈中磁通量最大

C．t3时刻线圈中磁通量变化率最大

D．t4时刻线圈中磁通量最大

5．如图所示，理想变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C。若用IR、IL、Ic分别表示通过R、L和C的电流，则下列说法中正确的是（ ）

A．若M、N接正弦式交流电，则IR≠0、IL≠0、IC=0

B．若M、N接正弦式交流电，则IR≠0、IL≠0、IC≠0

C．若M、N接恒定电流，则IR≠0、IL≠0、IC≠0

D．若M、N接恒定电流，则IR≠0、IL≠0、IC=0

6．如图所示，在两根平行长直导线M、N中，通入同方向同大小的电流，导线框abcd和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自左向右在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流的方向为（ ）

A．沿adcba不变

B．沿abcda不变

C．由abcda变成adcba

D．由adcba变成abcda

7．如图所示，线圈自感系数很大，开关闭合且电路达到稳定时，小灯泡正常发光，则当闭合开关和断开开关的瞬间能观察到的现象分别是 （ ）

A.小灯泡慢慢亮，小灯泡立即熄灭

B.小灯泡立即亮，小灯泡立即熄灭

C.小灯泡慢慢亮，小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭

D.小灯泡立即亮，小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭

8．一个矩形线圈匀速地从无磁场的空间先进入磁感应强度为B1的匀强磁场，然后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场，最后进入没有磁场的右边空间，如图所示.若B1=2B2，方向均始终和线圈平面垂直，则在所示图中能定性表示线圈中感应电流i随时间t变化关系的是（ ）（电流以逆时针方向为正）

二．多项选择题（每小题4分，共24分）

9．已知负载上的交变电流u=311sin314t（V），i=14.1sin314t（A），根据这两式判断，下述结论中正确的是（ ）

A．电压的有效值为311V B．负载电阻的大小为22Ω

C．交变电流的周期是0.02s D．交变电流的频率是55Hz

10．如图甲所示，理想变压器原线圈输入端接如图乙所示的交变电压，移动滑动触头P，可以改变原线圈的匝数。变压器的副线圈与一个滑动变阻器相连，Q为变阻器的滑动触头，电压表为理想交流电压表。下列说法正确的是 ( )

A．向上移动P，输入电压的频率不变

B．向上移动P，输入电流减小

C．保持P不动，向下移动Q，变压器的输入功率减小

D．保持Q不动，向下移动P，电压表的示数不变

11．如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料、不同粗细的导线绕制(Ⅰ为细导线)．两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面．运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界．设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v1、v2，在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2.不计空气阻力，则(　　)

A．v1

C． Q1>Q2 D． Q1< Q2

12．如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻忽略不计，则下列说法正确的是（ ）

A．闭合开关K，接通电路时，灯A、B一齐亮

B．闭合开关K，接通电路时，灯A先亮，灯B后亮

C．闭合开关K，接通电路时，灯B先亮，灯A后亮

D．断开开关K，切断电路时，灯A、B均过一会再熄灭

13．如图所示，闭合小金属球从高h处的光滑曲面上端无初速度滚下，又沿曲面的另一侧上升，则下列说法正确的是（ ）

A、若是匀强磁场，球在左侧滚上的高度等于h

B、若是匀强磁场，球在左侧滚上的高度小于h

C、若是非匀强磁场，球在左侧滚上的高度等于h

D、若是非匀强磁场，球在左侧滚上的高度小于h

14．如图所示，相距为L的两条足够长的平行金属导轨，与水平面的夹角
，导轨上固定有质量为m，电阻为R的两根相同的导体棒，导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑，整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B。将两根导体棒同时释放后，观察到导体棒MN下滑而EF保持静止，当MN下滑速度最大时，EF与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力，下列叙述正确的是（ ）

A．导体棒MN的最大速度为

B．导体棒EF与轨道之间的最大静摩擦力为

C．导体棒MN受到的最大安培力为

D．导体棒MN所受重力的最大功率为

三．实验填空题（8分）

15．如图所示，为“研究电磁感应现象”的实验装置．

(1)将图中所缺的导线补接完整．

(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：

A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将__________．

B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右移动时，灵敏电流计指针将________．

四．论述计算题（44分）

16．（10分）如图a所示，有一个N=1000匝的线圈放在磁场中，线圈电阻不计，线圈连接的电阻阻值是R=10Ω，线圈平面垂直于磁感线方向。穿过线圈的磁通量Ф随时间变化的规律如图b所示，求：（1）线圈中的感应电动势；（2）电阻的热功率.

17.（12分）如图所示，小灯泡的规格为“2V、4W”，连接在光滑水平导轨上，两导轨相距0.1m，电阻不计，金属棒ab垂直搁置在导轨上，电阻为1Ω，整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中，求：（1）为使小灯正常发光，ab的滑行速度多大？（2）拉动金属棒ab的外力的功率多大？

18．（12分）某同学为了探究涡流制动原理，在玩具小车的底部固定了一个水平放置的矩形线圈abcd，小车（含线圈）总质量为4kg，闭合线圈共100匝，线圈长Lab=Lcd=20cm,线圈宽Lbc=Lad=10cm，线圈的电阻为0.5欧，在小车轨道的正前方布置了一个固定的磁场区，磁场的边界始终与线圈bc边平行，磁场的方向竖直向下，磁感应强度B=0.2T，忽略小车与轨道面的摩擦，小车的初速度为2m/s。当线圈刚进入磁场时，求：（1）线圈中感应电流的大小？

（2）线圈受安培力的大小？（3）小车加速度大小？

19．（10分）如图所示，n=10匝的边长为10cm的正方形线圈abcd绕对称轴OO/在匀强磁场中匀速转动，已知转动角速度ω=20rad/s，磁感应强度B=10T，外电阻R=6Ω，线圈的电阻r=4Ω。图示位置线圈平面与磁感线平行。求：(1)从如图位置开始计时，写出感应电流的瞬时表达式；(2)交流电压表的示数；(3)从如图位置开始，转过90°的过程中通过线圈某横截面的电量。

2013-2014学年度第二学期高二年级期中考试

物 理答 案

三．实验填空题（8分）

15．（1）（3分）

（2）（每空2分）A 向右偏 ；B 向左偏 。

四．论述计算题（44分）

（2）拉动金属棒ab的外力的功率等于电路中消耗的电功率，即为P=I2R总=22×2W=8W因此拉动金属棒ab的外力的功率为8W．（4分）

18．（12分）（1）（4分）线圈切割磁感线，产生的感应电动势的大小为

=4V

感应电流的大小I

19．（10分）（1）
（3分）

（2）由串联分压可得，

由得，
，则电压表的示数为
。（4分）

（3）

解得：
（3分）