贵州省黔东南州凯里一中2015-2016学年高二（下）期中物理试卷（解析版）

2015-2016学年贵州省黔东南州凯里一中高二（下）期中物理试卷二、选择题1．下列叙述正确的是（）A．法拉第首先发现了电磁感应现象，但没有总结出法拉第电磁感应定律的内容B．俄国物理学家楞次发现的楞次定律，是用来判断安培力方向的定律C．牛顿运动定律至适用于宏观低速物体，动量守恒定律只能适用于微观高速物体的碰撞D．左手定则和右手定则是相反对称的定则，运用方法一样2．如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2．则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比El：E2分别为（）A．c→a，2：1B．a→c，2：1C．a→c，1：2D．c→a，1：23．如图所示电路中，L为电感线圈，电阻不计，A、B为两灯泡，则以下错误的是（）A．合上S时，A先亮，B后亮B．合上S时，A、B同时亮C．合上S后，A变亮，B熄灭D．断开S时，A熄灭，B重新亮后再熄灭4．如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中，在△t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀的增大到2B．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（）A．B．C．D．5．如图所示，通电直导线旁放有一闭合线圈abcd，当直电线中的电流I增大或减小时，线圈的运动情况和感应电流方向正确的是（）A．电流I增大，线圈向左平动B．电流I减小，线圈向右平动C．电流I减小，线圈中感应电流逆时针方向D．电流I增大，线圈中感应电流逆时针方向6．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示，已知发电机线圈内阻为5.0Ω，现外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则正确的是（）A．周期为0.02sB．电路中的电压表的示数为220VC．电压有效值为220VD．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为20J7．生活中离不开物理，物理知识在生活中应用非常广泛，下列说法正确的是（）A．电饭锅是利用力传感器原理B．光控路灯是利用光敏电阻传感器C．变压器是利用了互感现象原理D．电磁炉是利用交流电的涡流现象原理8．如图所示，理想变压器两个线圈都接有负载正常工作时，如下关系正确的是（）A．=，=B．I1n1=I2n2+I3n3C．=，=D．U1I1=U2I2+U3I3二、填空题（共2小题，每小题6分，满分15分）9．如图中给出的游标卡尺读数为mm；螺旋测微器读数为mm；用多用电表×100Ω档测量电阻，读数为Ω．10．某学生小组在一次探究电磁感应实验中，利用如图中甲所示，100匝的线圈（为表示线圈的绕向，图中只画了两匝）两端A、B与一个电压表相连，线圈内有垂直纸面向里的匀强磁场，同时知道线圈中的磁通量按图乙所示的规律变化．那么：（1）在0.1s时间内，线圈产生的感应电动势为；（2）穿过线圈内的磁感线方向为（选择“•”或“×”）；（3）电压表的正极应接（选择“A端”或“B端”）．三、解答题（共2小题，满分32分）11．如图，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻不计，在M和P之间接有R=3.0Ω的定值电阻，导体棒长ab=0.5m，其电阻r=1.0Ω，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，B=0.4T，现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动，求：（1）导体棒切割磁感线产生的感应电动势的大小；（2）回路中的电流大小和方向；（3）ab向右匀速运动1m的过程中，安培力做多少功？电路中产生的热量是多少？12．如图所示，线圈面积S=0.5m2，n=100匝的圆形线圈，处在如图所示的磁场内，磁感应强度随时间t变化的规律是B=0.2t，R=3Ω，C=10μF，线圈电阻r=2Ω，求：（1）产生的感应电动势大小；（2）感应电流的大小和方向；（3）电容器的电荷量．四、【物理--选修3-5】选择题（共1小题，每小题6分，满分6分）13．关于冲量、动量的相关知识，下列说法中正确的是（）A．动量的方向一定是物体速度的方向B．物体的动量越大，它的惯性也越大C．物体动量变化的方向一定与物体所受合外力的冲量方向相同D．动量变了，动能可能不变E．物体受到的冲量越大，则它的动量一定越大14．一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为45m/s．若球棒与垒球的作用时间为0.01s，球棒对垒球的平均作用力有多大？15．有一门旧式大炮水平发射一枚质量为10kg的炮弹，炮弹飞出的速度是600m/s，炮身的质量为2000kg，求：大炮后退的速度？如果炮后退中所受阻力是它重力的50%，大炮能后退多远？2015-2016学年贵州省黔东南州凯里一中高二（下）期中物理试卷参考答案与试题解析二、选择题1．下列叙述正确的是（）A．法拉第首先发现了电磁感应现象，但没有总结出法拉第电磁感应定律的内容B．俄国物理学家楞次发现的楞次定律，是用来判断安培力方向的定律C．牛顿运动定律至适用于宏观低速物体，动量守恒定律只能适用于微观高速物体的碰撞D．左手定则和右手定则是相反对称的定则，运用方法一样【考点】物理学史．【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可；同时注意掌握经典物体的内容以及适用范围；明确左右手定则的内容和主要区别．【解答】解：A、法拉第研究了电磁感应现象，但没有总结出电磁感应定律的内容；是纽曼和韦伯先后总结出法拉第电磁感应定律，故A正确；B、俄国物理学家楞次发现的楞次定律，是用来判断感应电流的方向；故B错误；C、牛顿运动定律至适用于宏观低速物体，而动量守恒定律也是经典物理的内容，也只适用于宏观低速的物体；故C错误；D、左手定则和右手定则对分别针对不同情景而使用的，左手定则适合于安培力方向的判断；而右手定则是感应电流方向的判断；二者不是相反对称的定则；故D错误；故选：A．2．如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2．则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比El：E2分别为（）A．c→a，2：1B．a→c，2：1C．a→c，1：2D．c→a，1：2【考点】导体切割磁感线时的感应电动势．【分析】本题是电磁感应问题，由楞次定律判断MN中产生的感应电流方向，即可知道通过电阻R的电流方向．MN产生的感应电动势公式为E=BLv，E与B成正比．【解答】解：由楞次定律判断可知，MN中产生的感应电流方向为N→M，则通过电阻R的电流方向为a→c．MN产生的感应电动势公式为E=BLv，其他条件不变，E与B成正比，则得El：E2=1：2．故选：C3．如图所示电路中，L为电感线圈，电阻不计，A、B为两灯泡，则以下错误的是（）A．合上S时，A先亮，B后亮B．合上S时，A、B同时亮C．合上S后，A变亮，B熄灭D．断开S时，A熄灭，B重新亮后再熄灭【考点】自感现象和自感系数．【分析】电感线圈L中电流变化时，会产生自感电动势，阻碍电流的变化；故电键接通瞬间通过线圈的电流缓慢增加，电键断开瞬间通过线圈的电流缓慢减少．【解答】解：A、B、C、合上S时，电路中立即就有了电流，故灯泡A、B同时变亮；但通过线圈的电流增加，线圈会产生自感电动势，故线圈的电流缓慢增加；当电流稳定后，线圈相当于直导线，灯泡B被短路，故电键闭合后，A、B同时亮，但B逐渐熄灭，而A更亮，故A错误，B正确，C正确；D、断开S时，A灯立即熄灭；线圈产生自感电动势和灯泡B构成闭合电路，B灯先闪亮后逐渐变暗，故D正确；本题选择错误的，故选：A．4．如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中，在△t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀的增大到2B．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（）A．B．C．D．【考点】法拉第电磁感应定律．【分析】根据法拉第电磁感应定律E=n=nS，求解感应电动势，其中S是有效面积．【解答】解：根据法拉第电磁感应定律E=n=nS=n=故选：B．5．如图所示，通电直导线旁放有一闭合线圈abcd，当直电线中的电流I增大或减小时，线圈的运动情况和感应电流方向正确的是（）A．电流I增大，线圈向左平动B．电流I减小，线圈向右平动C．电流I减小，线圈中感应电流逆时针方向D．电流I增大，线圈中感应电流逆时针方向【考点】楞次定律；闭合电路的欧姆定律．【分析】直导线中通有向下均匀增大的电流，根据安培定则判断导线右侧的磁场方向以及磁场的变化，再根据楞次定律判断感应电流的方向，最后根据左手定则判断出ab、cd边所受安培力的方向，注意离导线越近，磁感应强度越大．【解答】解：A、直导线中通有向上增大的电流，根据安培定则，知通过线框的磁场方向垂直纸面向里，且均匀增大，根据楞次定律，知感应电流的方向为逆时针方向．根据左手定则，ab边受到的安培力方向向右，线圈向右运动．故A错误，D正确．B、直导线中通有向上减小的电流，根据安培定则，知通过线框的磁场方向垂直纸面向里，且减小，根据楞次定律，知感应电流的方向为顺时针方向．根据左手定则，ab边受到的安培力方向向左，线圈向左运动．故BC错误．故选：D．6．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示，已知发电机线圈内阻为5.0Ω，现外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则正确的是（）A．周期为0.02sB．电路中的电压表的示数为220VC．电压有效值为220VD．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为20J【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式；焦耳定律；交流发电机及其产生正弦式电流的原理．【分析】由图读出电动势的最大值，求出有效值，根据欧姆定律求出外电压的有效值，即为电压表的示数．根据电流方向每个周期改变两次，求出每秒钟方向改变的次数．根据电压有效值求出灯泡消耗的功率．由焦耳定律，由有效值求出发电机焦耳热．【解答】解：A、由甲图可知交流电的周期T=0.02s，故A正确；B、由甲图可知交流电的最大值为Em=220V，故有效值E=220V，电压表示数U=V=209V．故B错误；C、角速度，故该交变电动势的瞬时值表达式为e=220sin，故C正确；D、发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为Q=t=×1J=24.2J．故D错误．故选：AC．7．生活中离不开物理，物理知识在生活中应用非常广泛，下列说法正确的是（）A．电饭锅是利用力传感器原理B．光控路灯是利用光敏电阻传感器C．变压器是利用了互感现象原理D．电磁炉是利用交流电的涡流现象原理【考点】*涡流现象及其应用；变压器的构造和原理．【分析】电饭锅是利用温度传感器原理；光控路灯是利用光敏电阻传感器；变压器是利用了互感现象原理；电磁炉是利用交流电的电磁感应原理，从而即可一一求解．【解答】解：A、电饭锅中的温度传感器其主要元件是感温铁氧体，故A错误；B、光敏电阻是一种利用光敏元件将光信号转化为电信号的传感器，故B正确；C、当原线圈中的电流在减小时，电流在铁芯上产生的磁场也减弱，这时在副线圈中就产生了与原线圈电流方向相同的电流，这个电流在铁芯上产生的磁场方向与原线圈在铁芯中产生的磁场方向相同．如此变化下去，原线圈中由于电流的改变，就在副线圈中产生了电流，故C正确；D、电磁炉是通过电磁感应现象产生涡流对锅进行加热的，利用了电磁感应现象，故D错误；故选：BC．8．如图所示，理想变压器两个线圈都接有负载正常工作时，如下关系正确的是（）A．=，=B．I1n1=I2n2+I3n3C．=，=D．U1I1=U2I2+U3I3【考点】变压器的构造和原理．【分析】根据电压与匝数成正比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论．【解答】解：A、电压与匝数成正比，所以，，故A正确；B、由于U1：U2：U3=n1：n2：n3，且U1I1=U2I2+U3I3，所以得I1n1=I2n2+I3n3．故B正确；CD、变压器的原线圈和副线圈的功率是相同的，由于理想变