吉林省扶余市第一中学2020学年高二物理上学期期末考试试题

吉林省扶余市第一中学2020学年高二物理上学期期末考试试题

扶余市第一中学2020学年度上学期期末试题 ‎ 高 二 物 理 ‎ 本试题分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。考试结束后，只交答题纸和答题卡，试题自己保留。满分100分，时间90分钟。 ‎ 第I卷 （选择题56分）‎ 注意事项 ‎ ‎1．答题前，考生在答题纸和答题卡上务必用直径‎0.5毫米黑色签字笔将自己的班级、姓名、考号填写清楚。请认真核准考号、姓名和科目。 ‎ ‎2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 ‎ 一、 本试卷共14小题，每小题4分，部分得分2分，共56分。在每小题给出的四个选项中，1-8为单选，9-14为多选。‎ 一、选择题（ 56 分，每小题 4 分） ‎ ‎１．对低频扼流圈的说法正确的是( )‎ A．自感系数很大，对交流有很大的阻碍作用 B．自感系数很小，对低频交流有很大的阻碍作用 C．自感系数很大，对高频交流有很小的阻碍作用 D．自感系数很大，对直流无阻碍作用 ‎2．在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图所示．现有有机玻璃、铝和铜制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的A点以某一初速度向磁铁滑去．各滑块在未接触磁铁前的运动情况将是( )‎ A．都做匀速运动 B．乙、丙做减速运动 C．甲、乙做减速运动 D．甲、乙做加速运动 ‎３．如图甲所示电路中，S是闭合的，此时流过线圈L的电流为i1，流过灯泡A 的电流为i2，且i1=i2，在t1时刻将S断开，那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是图乙中的哪一个( ) ‎ ‎４．如图所示，正弦波和方波交变电流的最大值相等，周期也相等，现使它们通过完全相同的电阻，则在相同的时间(远大于周期)内，两电阻发热之比Q甲/Q乙等于( )‎ A．1/3 B．1/1‎ C．1/2 D．1/4‎ ‎５．如图所示，把电阻、电感器、电容器并联接到某一交流电源上，三个电流表的示数相同，若保持电源电压不变，而将频率减小，则三个电流表的示数I1、I2、I3的大小关系是( )‎ A．I1＝I2＝I3 B．I2>I1>I3‎ C．I1>I2>I3 D．I3>I1>I2‎ ‎６．如图所示，已知交流电源的电动势为e＝220sin100πtV，电阻R＝220 Ω，则电路中交流电流表和电压表的示数分别为( )‎ A．0.1A,220 V B．‎0.1 A, 220 V C． ‎1 A,220 V D．0.1 A,220 V ‎７．一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示．下面说法中正确的是( ) ‎ A．t1时刻通过线圈的磁通量为最大 B．t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大 D．每当e转换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为零 ‎８．水电站向小山村输电，输送的电功率为50 kW，若以1100 V送电，则线路损失为10 kW，若以2200 V送电，则线路损失可降为(　　)‎ A．3.3 kW B．25 kW C．30 kW D．2.5 kW ‎９．如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1＝1100匝，副线圈n2＝220匝，交流电源的电压u＝220sin120πtV，电阻R＝44 Ω，电压表、电流表均为理想电表，则( )‎ A．交流电的频率为50 Hz B．A2的示数约为‎1 A C．A1的示数约为‎0.2 A ‎ D．V的示数为44V ‎⒑下面关于交变电流的说法中正确的是( )‎ A．交流电器设备上所标的电压值和电流值是交流的峰值 B．用交流电流表和电压表测定的数值是交流的有效值 C．给定的交流数值，在没有特别说明的情况下都是指峰值 D．跟交流有相同的热效应的直流数值是交流的有效值 ‎⒒一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e＝220sin100πtV，则( )‎ A．交流电的频率是50Hz B．t＝0时，线圈位于中性面 C．交流电的周期是0.02 s D．t＝0.05 s时，e有最大值 ‎⒓变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是因为( )‎ A．增大涡流，提高变压器的效率 B．减小涡流，提高变压器的效率 C．增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量 D．增大铁芯中的电阻，以减小发热量 ‎13. 如图所示，闭合金属环从曲面上h 高处滚下，又沿曲面的另一侧上升，设环的初速度为零，摩擦不计，曲面处在图示磁场中，则( )‎ A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h B．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于h C．若是匀强磁场，环滚上的高度等于h D．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h ‎14.如图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的( ) ‎ A．周期是0.02 s B．最大值是311 V C．有效值是220 V D．表达式为u＝220sin100πt(V)‎ 第Ⅱ卷（非选择题44分）‎ 二．填空题（共16分，其中15、16、17、18题每空2分）‎ ‎15. 如图所示电路，L为自感线圈，R是一个灯泡，E为电源，当S闭合瞬间，通过电灯的电流方向是__________．当S切断瞬间，通过电灯的电流方向__________．‎‎15题图 ‎16.如图所示,水平放置的平行金属导轨,相距L=‎0.5 m,左端接一电阻R=0.2Ω,磁感应强度B=0.4T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,导体棒ab垂直放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计,当ab以v=‎5.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时,则(1)ab棒中感应电动势的大小 V;(2)回路中感应电流的大小 A;‎ ‎(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小 N。‎ ‎17.如图所示，l1和l2是输电线，1是______________互感器，2是______________互感器．若已知变压比为10:1，变流比为100:1，并且知道电压表示数为220 V，电流表示数为‎100 A，则输电线路中的功率为____________W.‎ 三．计算题(本题共3小题，18、19题每小题各10分，20题8分，共28分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位 ‎，直接写结果的不得分) ‎ ‎18．（10分）如图所示为一理想变压器，原线圈的输入电压U1＝2200 V，副线圈的输出电压U2＝220 V，绕过铁芯的导线所接的电压表的示数U0＝2 V，求：‎ ‎(1)原、副线圈的匝数各是多少？‎ ‎(2)当S断开时，A2的示数I2＝‎5A，那么A1的示数是多少？‎ ‎(3)当S闭合时，A2的示数如何变化？A1的示数如何变化？‎ ‎19．(10分) 交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R.当线圈由右图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，求：‎ ‎(1)通过R的电荷量q为多少？‎ ‎(2) 内电阻r上产生的电热Qr为多少？‎ ‎(3)电路中产生的总电热Q为多少？‎ ‎20．(8分)发电机的输出电压为220 V，输出功率为44 kW，每条输电线电阻为0.2 Ω，求用户得到的电压和电功率各是多少？如果发电站先用变压比为1:10的升压变压器将电压升高，经同样输电线路后经过10:1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和电功率各是多少？‎ 高二物理上学期期末考试参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ A B C C B C A ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ D BCD BD ABC BD CD AC ‎15. 答案：A→R→B B→R→A‎15题图 ‎16. 答案：电压　电流　　2.2×107‎ ‎17.答案:(1)1.0 V　(2)‎5.0 A　(3)1.0N ‎ ‎ ‎18. （10分）答案：(1)1100匝 110匝 (2)‎0.5 A. (3)变大 变大 解析：(1)根据变压比：＝及＝，有 n1＝·n0＝×1匝＝1100匝，‎ n2＝·n0＝×1匝＝110匝．‎ ‎(2)对理想变压器有P入＝P出 I1U1＝I2U2‎ I1＝·I2＝×‎5A=‎0.5 A.‎ ‎(3)开关S闭合时，负载增加，但总电阻减小，设每个灯泡的电阻为R，副线圈的输出电压U2不变，I2＝，即I2增加．输出功率P出＝I2U2‎ 也增加．根据理想变压器P入＝P出，即I1U1＝I2U2，原线圈中的电流I1也随之增大．‎ ‎19. （10分）答案：(1)　(2) ‎(3) 解析：(1)由电流的定义，计算电荷量应用平均电动势．‎ q＝·t而＝＝＝ 所以q＝.‎ ‎(2)求电热应用电流有效值．Em＝nBSω，‎ E＝＝， 所以I＝＝ t＝＝ Qr＝I2r·t＝[]2r×＝.‎ ‎(3)根据能量守恒，外力做功的过程是机械能向电能转化的过程，电流通过电阻，又将电能转化为内能，故 W＝Q＝EIt＝××＝.‎ ‎20.（8分）答案：140 V,2.8×104 W　219.2 V,43840 W 解析：在用220 V低压直接供电时，电路如图(左)所示，则有 ‎　I＝P0/U0＝44×103/220 A＝‎‎200 A ‎　U′线＝Ir线＝200×(2×0.2) V＝80 V ‎　U′用＝U0－U′线＝(220－80) V＝140 V ‎　P′线＝IU′线＝200×80 W＝16×103 W ‎　P′用＝P0－P′线＝(44×103－16×103) W ‎　＝2.8×104 W 在采用高压供电时，电路如图(右)所示：‎ ‎　U1＝n1/n0·U0＝10U0＝2200 V ‎　I1＝P0/U1＝44×103/2200 A＝‎‎20 A ‎　U″线＝I1r线＝20×(2×0.2) V＝8 V ‎∴U2＝U1－U″线＝(2200－8) V＝2192 V ‎∴U用＝U2·n4/n3＝2192×1/10 V ‎＝219.2 V ‎　P″用＝P0－P″线＝(44×103－160) W＝43840 W.‎