物理卷·2018届安徽省马鞍山市第二十二中学高二下学期期中考试（2017-04）

物理卷·2018届安徽省马鞍山市第二十二中学高二下学期期中考试（2017-04）

高二物理试卷 ‎（考试时间：90分钟 总分：100分）‎ 出卷人：王进 审卷人：吴莎 一、选择题（本题共52分。第1～8题只有一项符合题目要求，每小题4分。第9～13题有多项符合题目要求。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、关于物理学发展过程中的认识，下列说法正确的是（　　）‎ A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系 B．法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 C．回路中的磁场发生变化时产生感生电动势，其本质是变化的磁场能在其周围空间激发感生电场，通过电场力对自由电荷做功实现能量的转移或转化 D．导体在磁场中做切割磁感线运动时产生动生电动势，其本质是导体中的自由电荷受到洛仑兹力作用，通过洛仑兹力对自由电荷做功实现能量的转化 ‎2、研究人员发现：一种具有独特属性的新型合金材料的磁性随其温度的升高而减弱。如图所示。A为由这种合金材料制作的圆柱体，B为套在其上的线圈，线圈的半径大于合金体的半径。现对A进行加热，则（ ）‎ A．B中将产生逆时针方向的电流 B．B中将产生顺时针方向的电流 C．B线圈有收缩的趋势 D．B线圈有扩张的趋势 ‎3、若穿过一个匝数为10匝、电阻为2Ω的闭合线圈的磁通量每秒均匀减小0.1Wb，则线圈中（　　）‎ A．感应电动势为0.1V ‎ B．感应电流恒为0.5A C．感应电动势每秒减小0.1V D．感应电流每秒减小0.05A ‎4、为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量海水的流速，假设海洋某处的地磁场竖直分量B=0.5×10-4T，水流是南北流向，如图所示，将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两电极的连线垂直水流方向。若两电极相距L=1m，与两电极相连的灵敏电压读数U=0.2mV，则海水的流速大小为（ ） ‎ A．4m/s     B．40cm/s      C．4cm/s       D．4mm/s ‎5、如图所示，螺线管采用双线绕法。条形磁铁从上方插入的过程，关于电阻R上产生的感应电电流说法正确的是（　　）‎ A．没有感应电流产生 B．感应电流的方向a流向b C．感应电流的方向b流向a D．有感应电流产生，但方向无法确定 ‎6、如图是法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图．将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘，图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内，转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流．若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω．则下列说法正确的是（　　）‎ A.铜盘中产生涡流 B.通过灯泡的电流方向为a→b C. 通过灯泡的电流大小为 D.若将匀强磁场改为垂直穿过铜盘的正弦变化的磁场，不转动铜盘，灯泡中仍有电流流过 ‎7、一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3Ω 、1Ω 和4Ω ，A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。已知该变压器原、副线圈匝数比为3∶1，当开关S断开时，电流表的示数为I；则当S闭合时，电流表的示数为（ ）‎ A．2 I B．3 I C．4 I D．5 I ‎8、两个相同的电阻，分别通以如图所示的正弦交流电和方波电流，两种交变电流的最大值、周期如图所示，则在一个周期内，正弦交流电在电阻上产生的热量Q1与方波电流在电阻上产生的热量Q2之比等于（ ）‎ A. 1:1 B. 5:4‎ C. 5:3 D. 5:2‎ ‎9、如图所示为一正弦交变电压随时间变化的图象，由图可知（　　） ‎ A.t=0.01s时通过线框的磁通量为0 ‎ B. t=0.02s时线框恰通过中性面 ‎ C.该交变电流的频率为50HZ D.用电压表测量该交流电压时，读数为311 V ‎10、如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图甲所示，左线圈连着正方形线框abcd，线框所在区域存在变化的磁场，取垂直纸面向里为正，磁感应强度随时间变化如图乙所示，不计线框以外的感生电场，右侧线圈连接一定值电阻R，下列说法中正确的是 (　　)‎ A．t1时刻，e、f两点电势相等 B．t2～t4时间内通过R的电量为0‎ C．t5时刻，e点电势低于f点电势 D．若t1、t3时刻ab边中电流大小分别为i1、i3，则有i1n4‎ B．‎ C．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 D．升压变压器的输出电流小于降压变压器的输入电流 ‎13、如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向的匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=2B。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为v/2，则下列结论中正确的是 A．此过程中通过线框横截面的电荷量为 B．此过程中回路产生的电能为 C．此时线框的加速度为 D．此时线框中的电功率为 二、实验探究题（每空2分,共18分）‎ ‎14、绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示。闭合电键的瞬间，铝环跳起一定高度，保持电键闭合，铝环则应     （填“保持原有高度”或“回落”）：保持闭合一段时间后，断开电键时铝环则应         （填“跳起一定高度”或“不再跳起”）。‎ ‎15、如图所示为风速测量装置，风叶转动带动永磁铁同步转动，用交流电表测量线圈两端的电压。风叶转动一周，线圈中电流方向改变 次，电表的测量值是电压的 值。风速越大，电表的示数越 。‎ ‎16、某中学南、北校区之间要辅设一条输电线路，该线路要横穿两校区之间的公路，为了保护线路不至被压坏，必须在地下预先铺设结实的过路钢管，再让输电线从钢管中穿过．现有两种方案：甲方案是铺设两根钢管，两条输电线分别从两根钢管中穿过；乙方案是只铺设一根钢管，两条输电线都从这一根钢管中穿过．如果输电导线输送的交变电流很强，可行的方案为 。‎ ‎17、在探究电磁感应现象中，我们将电池组、滑动变阻器、线圈、灵敏电流计、导线、开关连成如图甲所示的电路图。‎ ‎（1）电键闭合后，下列说法中正确的是 ‎ A．只要将线圈A放在线圈B中就会产生感应电流 B．线圈A插入或拔出线圈B的的过程中会产生感应电流，且速度越大，感应电流越大。‎ C．滑动变阻器的滑片P匀速滑动时，电流计指针不会发生偏转 D．滑动变阻器的滑片P滑动越快，电流计指针偏转的角度越大 v ‎（2）在实验中，如果是因为线圈A插入或拔出线圈B，导致电流计指针发生了偏转。这时，是 转化为电能。‎ ‎（3）上述实验中，线圈A可等效为一个条形磁铁，将线圈B 和灵敏电流计简化如图乙所示。当电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转。则乙图中灵敏电流计指针向________接线柱方向偏转（填：正、负）。‎ 三．计算题（共3小题，18题9分，19题9分，20题12分，共30分，解答要写出主要的运算过程和必要的文字说明）‎ ‎18、如图所示，虚线MN右侧存在一个竖直向上的匀强磁场，一边长为L的正方形单匝均匀金属线框abcd放在光滑水平面上，电阻为R，质量为m，ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界。t＝0时起磁感应强度B随时间t的变化规律是B＝λt(λ为大于零的常数)，同时用一水平外力使线圈处于静止状态，空气阻力忽略不计。‎ ‎(1)求线框中感应电流的大小和方向。‎ ‎(2)求线框中a、b两点的电势差值。‎ ‎(3)写出所加水平外力随时间变化的表达式。‎ ‎19、如图所示，一小型发电机内有n匝矩形线圈，线圈面积为S，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，发电机线圈两端与阻值为R的电阻构成闭合回路。求：‎ ‎(1)电阻R两端的电压U；‎ ‎(2)从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90°角的过程中通过电阻R横截面的电荷量q；‎ ‎(3)线圈匀速转动一圈，外力所做的功W。‎ ‎20、如图所示，作为北京奥运会主场馆之一的国家体育馆“鸟巢”拥有9.1万个座位，其扇型屋面和大面积的玻璃幕墙不仅给人以赏心悦目之感，还隐藏着一座太阳能光伏发电系统，供给体育馆内的照明灯等使用。假如该发电系统的输出功率为2×104W，输出电压250V，现准备向远处输电。所用输电线的总电阻为10Ω ‎，要求输电时在输电线上损失的电功率为输送电功率的5%。用户获得220V电压，求升压变压器和降压变压器的匝数比和应为多少？‎ ‎ ‎ ‎1、C ‎ ‎2、C ‎3、B ‎4、A ‎5、A ‎ ‎6、C ‎7、C ‎8、B ‎9、BC ‎10、ABD ‎11、AD ‎12、AC ‎13、ACD ‎ ‎ ‎【来源：全,品…中&高*考+网】‎