1、 蓝溪中学 2015 春季高二物理期中考试卷(选修 32)满分 100 分, 时间 90 分钟 命卷人:陈军城第卷(选择题 共 60 分)一、选择题(共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中,第18 小题只有一个选项符合题目要求,第 912 小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得 5 分,选不全的得 3 分,有选错或不答的得 0 分)1如图所示四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现。其中说法正确的是( )A牛顿根据理想斜面实验,提出力不是维持物体运动的原因B卡文迪许通过扭秤实验,归纳出了万有引力定律C奥斯特通过实验研究,发现了电流周围存在磁场D法拉第通过实验研究,
2、总结出电磁感应现象中感应电流方向的规律2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 0T/2 时间内,直导线中电流向上,则在 T/2T 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右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左D感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左3北半球地磁场的竖直分量向下。如图所示,在武汉某中学实验室的水平桌面上,放置边长为 L 的正方形闭合导体线圈 abcd,线圈的 ab 边沿南北方向,
3、ad 边沿东西方向。下列说法中正确的是( )A若使线圈向东平动,则 a 点的电势比 b 点的电势低B若使线圈向北平动,则 a 点的电势比 b 点的电势低C若以 cd 为轴将线圈向上翻转,则开始一段时间内线圈中感应电流方向为adcbaD若以 ab 为轴将线圈向上翻转,则开始一段时间内线圈中感应电流方向为adcba4自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分。一升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为 1 900 匝;原线圈为 1 100 匝,接在有效值为 220V 的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时,负载 R 上的功率为 2.0kW。
4、设此时原线圈中电流有效值为 I1,负载两端电压的有效值为 U2,且变压器是理想的,则 U2 和 I1 分别约为( )A380V 和 5.3A B380V 和 9.1AC240V 和 5.3A D240V 和 9.1A5普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器 ab 一侧线圈的匝数较少,工作时电流为 Iab,cd 一侧线圈的匝数较多,工作时电流为 Icd,为了使电流表能正常工作,则( )Aab 接 MN,cd 接 PQ,I abIcdCab 接 PQ,cd 接 MN,I abIcd6.如图所示,等腰梯形内分布着垂直纸面向外的匀强磁场,它的底边
5、在 x 轴上且长为 3L,高为 L,底角为 45。有一边长也为 L 的正方形导线框沿 x 轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域,在 t0 时刻恰好位于如图所示的位置。若以顺时针方向为导线框中电流正方向,在下面四幅图中能正确表示导线框中电流和位移关系的是( ) 7将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的 ab 边置于垂直纸面向里的匀强磁场中。回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场,以向里为磁场的正方向,其磁感应强度 B 随时间 t 变化的图象如图乙所示。用 F 表示 ab 边受到的安培力,以水平向右为 F 的正方向,能正确反映 F 随时间 t 变化的图象是( )8如图甲所示,理
6、想变压器原、副线圈的匝数比为 101,R 120,R 230,C 为电容器,已知通过 R1 的正弦式电流如图乙所示,则( )A交变电流的频率为 0.02HzB原线圈输入电压的最大值为 200 V2C电阻 R2 的电功率约为 6.67WD通过 R3 的电流始终为零9.如图所示,为早期制作的发电机及电动机的示意图,A 盘和 B 盘分别是两个可绕固定转轴转动的铜盘,用导线将 A 盘的中心和 B 盘的边缘连接起来,用另一根导线将 B 盘的中心和 A 盘的边缘连接起来。当 A 盘在外力作用下转动起来时,B 盘也会转动。则下列说法中正确的是( )A不断转动 A 盘就可以获得持续的电流,其原因是将整个铜盘看
7、成沿径向排列的无数根铜条,它们做切割磁感线运动,产生感应电动势B当 A 盘转动时,B 盘也能转动的原因是电流在磁场中受到力的作用,此力对转轴有力矩C当 A 盘顺时针转动时,B 盘逆时针转动D当 A 盘顺时针转动时,B 盘也顺时针转动10.如图所示,A、B 两输电线间的电压是 u200 sin100t(V),输电线电阻不计,把2电阻 R 50 的用电器接在 A、B 两输电线上,对此,下列说法正确的是 ( )A电流表示数为 4AB电压表示数为 200VC通过 R 的电流方向每秒钟改变 50 次D用电器消耗的电功率为 1.6kW11(江苏如皋市 20132014 学年高二上学期期末) 如图所示,理想
8、变压器原线圈的匝数 n11 100 匝,副线圈的匝数 n2110 匝,R 0、R 1、R 2 均为定值电阻,且 R0R 1R 2,电流表、电压表均为理想电表。原线圈接 u220 sin(314t)V 的交流电源起初开关 S 处于2断开状态。下列说法中正确的是( )A电压表示数为 22VB当开关 S 闭合后,电压表示数变小C当开关 S 闭合后,电流表示数变大D当开关 S 闭合后,变压器的输出功率增大12为保证用户电压稳定在 220V,变电所需适时进行调压,图甲为调压变压器示意图。保持输入电压 u1 不变,当滑动触头P 上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压 u2 随时间 t 变化的曲线如
9、图乙所示。以下正确的是( )Au 2190 sin(50t)V2Bu 2190 sin(100t)V2C为使用户电压稳定在 220V,应将 P 适当下移D为使用户电压稳定在 220V,应将 P 适当上移第卷(非选择题 共 40 分)二、填空题(共 3 小题,每空格 2 分,共 14 分。把答案直接填在横线上)13如图所示是三个成功的演示实验,回答下列问题。(1)在实验中,电流表指针偏转的原因是 。(2)电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成_关系。(3)第一个成功实验(如图 a)中,将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置,快速插入和慢速插入有什么量是相同的?_,什么量是不同的?_。(4)从三个
10、成功的演示实验可归纳出的结论是:_ 。14交流电流表是一种能够测量交变电流有效值的仪表,使用时,只要将电流表串联进电路即可。扩大交流电流表量程可以给它并联一个分流电阻。还可以给它配接一只变压器,同样也能起到扩大电流表量程的作用。如图所示,变压器 a、b 两个接线端子之间线圈的匝数 n1,c、d两个接线端子之间线圈的匝数 n2,并且已知 n1n2,若将电流表的“03A”量程扩大,应该将交流电流表的接线柱的“0”“3A”分别与变压器的接线端子_相连(选填“a、b” 或“c、d”) ;这时,电流表的量程为_A。蓝溪中学 2015 春季高二物理期中考试卷(选修 32)物理答题卷一、单项选择题(本题包括
11、12小题,每小题5分,共60分)1 2 3 4 5 67 8 9 10 11 12二、实验题(本题包括 2 小题,每空格 3 分,共 24 分)13、(1) (2) (3) (4) 14、 三、论述计算题(共 2 小题,26 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15(12 分) 图(a)是一理想变压器的电路连接图,图 (b)是原线圈两端所加的电压随时间变化的关系图象,已知电压表的示数为20V,两个定值电阻的阻值 R 均为 10,则:(1)求原、副线圈的匝数比;(2)将开关 S 闭合,求原线圈的输入功率;(3)若将电流表 A2 换成一只具有单向导电性的二极管,求电压表示数。16(14 分) 如图甲所示, abcd 是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为 m,电阻为 R。在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN 和 MN 是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的 bc 边平行,磁场方向与线框平面垂直。现金属线框由距 MN 的某一高度从静止开始下落,图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的vt 图象,图象中坐标轴上所标出的字母均为已知量。求:(1)金属线框的边长;(2)磁场的磁感应强度;(3)金属线框在整个下落过程中所产生的热量。