黑龙江省鹤岗一中20112012学年高二物理下学期期中考试新人教版高中物理练习试题

-1-鹤岗一中2011－2012学年度下学期期中考试高二物理试题一、选择题(本大题共11个小题，每小题4分，共44分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1.如图所示，用导线做成圆形或正方形回路，这些回路与一直导线构成几种位置组合(彼此绝缘)，下列组合中，切断直导线中的电流时，闭合回路中会有感应电流产生的是()2.下列说法正确的是()A.线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C.线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大D.线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大3.如图所示，对做简谐运动的弹簧振子m的受力分析，正确的是()A.重力、支持力、弹簧的弹力B.重力、支持力、弹簧的弹力、回复力C.重力、支持力、回复力、摩擦力D.重力、支持力、摩擦力4.矩形线框在匀强磁场内绕垂直于磁场的轴匀速转动的过程中，线框输出的交流电电压随时间变化的图象如图所示，由图可知()A.当t＝2s时，线圈平面与中性面垂直B.该交流电的频率为25HzC.该交流电的电压的有效值为1002VD.若将该交流电压加在阻值R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率为50W5.如图所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时()A.R1两端的电压增大B.电流表的示数增大C.小灯泡的亮度变强D.小灯泡的亮度变弱6.某质点在0～4s的振动图象如图所示，则下列说法正确的是()A.由图可知，振动质点运动的轨迹是正弦曲线B.在0～1s内质点做初速度为0的加速运动C.在0～4s内质点通过的路程为40cmD.质点振动的振幅为20cm7.如图所示电路中，A1、A2是两只相同的电流表，线圈L的直流电阻-2-与电阻R阻值相等.下面判断正确的是()A.开关S接通的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数B.开关S接通的瞬间，电流表A1的读数小于A2的读数C.开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数D.开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1的读数等于A2的读数8.如图所示，交流电源接理想变压器原线圈两端，电源电动势E＝200V，内阻r＝10Ω，变压器原副线圈匝数比为5：1.电路中电表均为理想电表，副线圈接一个滑动变阻器，调节变阻器的阻值，下面说法正确的是()A.电压表的示数总是40VB.电流表A1示数为5A时，电压表示数为30VC.电源输出功率最大时，电压表示数为20VD.电源输出功率最大时，电流表A2示数为2A9.如图，A是多匝线圈，B是单匝闭合金属环.A中通有变化电流时，B中会产生感应电流，有时AB间相互吸引，有时AB间相互排斥，A中电流是下面哪个规律时，在0～t1和t2～t3时间内AB相互吸引，在t1～t2和t3～t4时间内AB相互排斥()10.如图，MN、PQ为磁场的理想边界，MN左上方磁场垂直于纸面向里，PQ右下方磁场垂直于纸面向外，磁场左右无边界，磁感应强度大小相同，MN、PQ间距离为d，都与水平成45°角.一个边长为2d的正方形线框沿水平方向从左向右匀速通过中间没有磁场的区域，设线框中感应电流逆时针为正，则感应电流随时间变化的图象为()11.如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B.有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获得平行于斜面的，大小为v的初速度向上运动，最远到达a′b′的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ.则()A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B2l2vRi1tA23i1tB23i1tC23i1tD23BBMPNQvit1tAt2t3t4tBtCtDt1t2t3t4t1t2t3t4t1t2t3t4iiiA1~A2VBA-3-B.上滑过程中电流做功发出的热量为12mv2－mgs(sinθ＋μcosθ)C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为12mv2D.上滑过程中导体棒损失的机械能为12mv2－mgssinθ二、填空题(12分)12.如图所示，一个偏心轮的圆心为O，重心为C，它们所组成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f，当偏心轮以角速度ω绕O轴匀速转动时，则当ω＝__________时振动最为剧烈，这个现象称为____________.13.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测得单摆摆角小于5°，完成n全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，用螺旋测微器测得摆球直径为d.(1)用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g＝________.(2)从图可知，摆球直径d的读数为________mm.(3)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大，其原因可能是_______A.悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了B.单摆所用摆球质量太大C.把n次全振动时间误当成(n＋1)次全振动时间D.以摆线长作为摆长来计算三、计算题(本大题共4个小题，共44分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14.(8分)弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动，B、C相距20cm，某时刻振子处于B点，经0.5s振子首次到达C点.求：(1)振子的振幅、周期；(2)振子在5s内通过的路程和5s末相对平衡位置位移的大小.15.(8分)一电阻为R的金属圆环，放在匀强磁场中，磁场与圆环所在平面垂直，如图(a)所示.已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b)所示，图中的最大磁通量Φ0和变化周期T都是已知量，求：在t＝0到t＝2T的时间内，金属圆环所产生的电热Q.16.(12分)现有一交流发电机，输出功率为5×104W，输出电压为240V，输电线总电阻R＝30Ω，允许损失功率为输出功率的6%，为满足用电的需求，则：(1)该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少？(2)能使多少盏“220V100W”的电灯正常发光？-4-17.(16分)如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1m，上端接有电阻R1＝3Ω，下端接有电阻R2＝6Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m＝0.1kg、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示.求：(1)磁感应强度B；(2)杆下落0.2m过程中通过电阻R2的电荷量q.-5-鹤岗一中2011－2012学年度下学期期中考试高二物理试题(答案)一、选择题(本大题共11个小题，每小题4分，共44分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1.答案：CD2.答案：D3.答案：A4.答案：BD5.答案：C6.答案：C7.答案：BD8.答案：BC9.答案：CD10.答案：C11.答案：BD二、填空题(12分)12.答案：2πf共振13.答案：(1)4π2n2L＋d2t2(2)5.980(±0.002均可)(3)C——4分三、计算题(本大题共4个小题，共44分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14.(8分)解析：(1)设振幅为A，周期为T，则2A＝20cm，T2＝0.5s，则A＝10cm，T＝1.0s.(2)振子在一周期内通过的路程为4A，故在5s也就是5个周期的时间内通过的路程s＝5×4A＝200cm.5s末振子又回到原来的位置B点，相对平衡位置的位移的大小为10cm.答案：(1)10cm1.0s(2)200cm10cm15.(8分)答案：16Φ20RT解析：在t＝T4到t＝T2和在t＝3T4到t＝T时间内，环中的感应电动势E2＝0.在t＝0到t＝T2时间内，环中的感应电动势E＝4Φ0T.由欧姆定律可知在以上时段内，环中的电流为I3＝4Φ0TR.在t＝0到t＝2T时间内金属环所产生的电热Q＝2(I21RT4＋I23RT4).-6-联立求解得Q＝16Φ20RT.16.(12分)答案：(1)612523511(2)470盏解析：(1)为满足输电要求，由ΔP损＝I2总R有：I线＝10A则送电电压为U2＝P输出I线＝5×10410＝5×103V所以升压变压器的变压比为n1n2＝U1U2＝2405×103＝6125输电线电压损失ΔU损＝I线R＝10×30＝300V用户端U3＝U2－ΔU损＝5×103－300＝4700V所以降压变压器的匝数比为n3n4＝U3U4＝4700220＝23511因为理想变压器没有能量损失，所以可正常发光的电灯的盏数为：N＝P输出－ΔP损P灯＝5×104－5×104×0.06100＝470盏17.(16分)答案：(1)2T(2)0.05C解析：(1)由图象知，杆自由下落距离是0.05m，当地重力加速度g＝10m/s2，则杆进入磁场时的速度v＝2gh＝1m/s由图象知，杆进入磁场时加速度a＝－g＝－10m/s2由牛顿第二定律得mg－F安＝ma回路中的电动势E＝BLv杆中的电流I＝ER并R并＝R1R2R1＋R2F安＝BIL＝B2L2vR并得B＝2mgR并L2v＝2T(2)杆在磁场中运动产生的平均感应电动势E＝ΔφΔt杆中的平均电流I＝ER并通过杆的电荷量Q＝I·Δt通过R2的电量q＝13Q＝0.05C