10-11学年高二下学期学段考试物理试题

智浪教育–普惠英才2010-2011学年高二下学期学段考试物理试题（考试时间：120分钟，满分：100分）一、单项选择题(本大题共16小题，每小题只有一个选项正确，每小题3分，共48分。)1．下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是（）A．因为热功率P=RU2，所以应降低输送电压，增大输电导线电阻，才能减小输电导线上的热损耗B．因为热功率P=IU，所以应采用低电压、小电流输电，才能减小输电导线上的热损耗C．因为热功率P=I2R，所以可采用减小输送电流或增大输送电压的方法来减小输电导线上的热损耗D．以上说法均不正确2.关于弹簧振子做简谐运动有下述几种说法,正确的是()①通过平衡位置时,回复力一定为零②振子做减速运动,加速度同时减小③振子向平衡位置运动时,加速度方向与速度方向相反④振子远离平衡位置运动时,加速度方向与速度方向相反A.①②B.①③C.①④D.②④3．单摆的周期在下列何种情况时会增大（）A、增大摆球质量B、减小摆长C、增大摆球的振幅D、把单摆从海平面移到高山4.某交流电压的瞬时值u=Umsinl00πt，当t=6001s时，u=52V，则从电压表中读得的值（）A．10VB．5VC．52VD．102V5．如图所示，金属环半径为a，总电阻为2R，匀强磁场磁感应强度为B，垂直穿过环所在平面．电阻为R／2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时，杆的端电压为（）A、BavB、2BavC、3BavD、43Bav6．导体框架abcd构成的平面与水平面成角，质量为m的导体棒PQ与导体轨道ad、bc接触良好而且相互垂直。轨道ad、bc平行，间距为L。abQP回路的面积为S，总电阻为R且保持不变。匀强磁场方向垂直框架平面斜向上，其变化规律如图乙所示。从0t开始，导体棒智浪教育–普惠英才PQ始终处于静止状态，图乙中为已知量，oB足够大，则()A．产生感应电流时，导体棒PQ中的电流方向为由P到QB．产生感应电流时，感应电流为恒定电流C．产生感应电流时，导体棒PQ受到的安培力为恒力D．PQ恰好不受摩擦力时，磁感应强度的大小为cosmgRLS7．如图所示，两个电阻的值都为R，多匝线圈的电阻和电池的内阻均可忽略，电键原来断开，电路中的电流为0I，现将S闭合，线圈产生自感电动势，它的作用为：（）A．使电路中电流减小，最后减小为零B．阻碍电路中电流增大，使之保持不变C．阻碍电路中电流增大，最后电流小于0ID．阻碍电路中电流增大，最后电流等于02I8．甲、乙两弹簧振子，振动图象如图所示，则一定有()A．两弹簧振子完全相同B．两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙＝2∶1C．振子甲速度为零时，振子乙速度最大D．振子的振动频率之比f甲∶f乙＝2∶1智浪教育–普惠英才9.一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个10Ω的电阻.则A.流过电阻的最大电流是20AB.在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是2×103JC.与电阻并联的电压表的示数是141VD.变压器的输入功率是1×103W10.铁路上使用—种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置和速度，被安放在火车首节车厢下面的磁铁能产生匀强磁场，如图所示（俯视图）。当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收。当火车以恒定速度通过线圈时，表示线圈两端的电压Uab随时间变化关系的图像是()11.如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314tV的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是()A．A1的示数不变，A2的示数增大B．A1的示数增大，A2的示数增大C．V1的示数增大，V2的示数增大D．V1的示数不变，V2的示数减小智浪教育–普惠英才12.如图电路中要使电流计G中的电流方向如图所示，则导轨上的金属棒AB的运动必须是（）A.向左减速移动B.向右匀速移动C.向右减速移动D.向左加速移动13.如图所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度转动，从线圈平面与磁场方向平行的位置开始计时，则在t时刻（）A．线圈中的感应电动势最小B．线圈中的感应电流最大C．穿过线圈的磁通量最大D．穿过线圈磁通量的变化率最小14.如图所示，在图甲中是两根不平行导轨，图乙中是两根平行导轨，其他物理条件都相同，金属棒MN都在导轨上向右匀速平动，在棒的运动过程中，将观察到（）A、两个小电珠都发光，只是亮度不同B、两个小电珠都不发光C、L2发光，L1不发光D、L1发光，L2不发光智浪教育–普惠英才15.如图所示，一圆柱形铁芯上沿轴线方向绕有矩形线圈，铁芯与磁极的缝隙间形成了辐向均匀磁场，磁场的中心与铁芯的轴线重合。当铁芯绕轴线以角速度ω逆时针转动的过程中，线圈中的电流变化图象在以下图中哪一个是正确的？（从图位置开始计时，N、S极间缝隙的宽度不计。以a边的电流进入纸面，b边的电流出纸面为正方向）16.如图是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图．门打开时，红外光敏电阻R3受到红外线照射，电阻减小；门关闭时会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)．经实际试验，灯的亮灭确能反映门的开、关状态．门打开时两灯的发光情况及R2两端电压U2与门关闭时相比()A．红灯亮，UR2变大B．红灯亮，UR2变小C．绿灯亮，UR2变小D．绿灯亮，UR2变大二、填空实验（本题共3小题，每空2分，共16分。）17.如图所示,在光滑水平面上,用劲度系数分别为k和2k的两根轻弹簧系住一个质量为m的小球.小球静止时,两弹簧均无形变.现用外力使小球向右偏离x0,释放后,此时小球受到的回复力大小__________________,方向_________________.(填“向左”或“向右”)18.下图为一简谐运动图象，如图可知，振动质点的频率是________Hz质点需经过_______s通过的路程为0.44m.19.“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图(甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路.在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）.在图（乙）中,（1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______偏转；（2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______偏转；（3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将______偏x/cmt/so246101282－2SabNS智浪教育–普惠英才转；（4）螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______偏转.三、计算题（本题共4小题，共36分。）解题要求：（1）写出依据的主要公式或变形公式；（2）代入数据；（3）凡有数字运算的题目，运算结果要写明单位。20、(8分)如图线圈的面积102cm2，共100匝。处在B=0.5T的匀强磁场中，以100Hz的频率匀速转动，已知线圈电阻为1Ω，外接电阻为9Ω，那么(1）K断开时电压表的读数是多少？(2）K合上后以图示位置为计时零点，写出电流的瞬时值表达式(3）K合上后电阻R上消耗的功率是多少？21.(8分)一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某大学，已知发电机的输出功率为为50kW，输出电压为500V，升压变压器原、副线圈匝数比为1:5，两个变压器间的输电导线的总电阻为15Ω，降压变压器的输出电压为220V，变压器本身的损耗忽略不计，在输电过程中电抗造成电压的损失不计，求：（1）升压变压器副线圈的端电压；（2）输电线上损耗的电功率；（3）降压变压器原、副线圈的匝数比智浪教育–普惠英才22.(10分)如图甲，在水平桌面上固定着两根相距20cm、相互平行的无电阻轨道PQ和轨道一端固定一根电阻为0.0lΩ的导体棒a，轨道上横置一根质量为40g、电阻为0.0lΩ的金属棒b，两棒相距20cm．该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中．开始时，磁感应强度B0=0.10T(设棒与轨道间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，g取10m/s2),若保持磁感应强度B0的大小不变，从t=0时刻开始，给b棒施加一个水平向右的拉力，使它做初速度为零的匀加速直线运动．此拉力F的大小随时间t变化关系如图乙所示．求匀加速运动的加速度及b棒与导轨间的滑动摩擦力．23．(10分)如图所示，MN、PQ是足够长的光滑平行导轨，其间距为L，且MP⊥MN．导轨平面与水平面间的夹角θ=300MP接有电阻R．有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B0,一根质量为m的金属棒ab紧靠PM放在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻也为R，其余电阻均不计．现用与导轨平行的恒力F=mg沿导轨平面向上拉金属棒，使金属棒从静止开始沿导轨向上运动，金属棒运动过程中始终与MP平行．当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度,cd到MP的距离为S，求：（1）金属棒达到的稳定速度；(2)金属棒从静止开始运动到cd的过程中，电阻R上产生的热量（3若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，写出磁感应强度B随时间t变化的关系式．智浪教育–普惠英才三明一中2010-2011学年下学期学段考（答案）高二物理（考试时间：120分钟，满分：100分）一、单项选择题(本大题共16小题，每小题只有一个选项正确，每小题3分，共48分。)二、填空实验（本题共3小题，每空2分，共16分。）17．3kx0向左18．0.25，22；19．（1）向右（2）不发生（3）向右（4）向左三、计算题（本题共4小题，共36分。）20．（1）70.7v（2）i=10cos200t（3）450J22(1)由图象可得到拉力F与t的大小随时间变化的函数表达式为F=F0+t..ttF1040当b棒匀加速运动时，根据牛顿第二定律有：F-f-F安=maF安=B0ILI=rLvBrE220智浪教育–普惠英才v=at∴F安=traLB2220联立可解得F=f+ma+tralB2220将据代入，可解得a=5m/s2f=0.2N智浪教育–普惠英才