格致中学高二物理下学期期中考物理鼓楼叶林建 4页

姓名 学校 姓名 得分 ‎2014-2015学年福州格致中学第三学段 高二物理《选修3-2》模块考试 物理试卷 考试时间90分钟，全卷满分150分 编辑：鼓楼 叶林建 第一卷（模块考试 共100分）‎ 一、选择题（每小题5分，共50分）‎ ‎1.在电磁感应现象中，下列说法正确的是（ ）‎ A.感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 B.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化 C.闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流 D.闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流 ‎2.如图所示，当异形金属导线环内的磁场B减小，内外两金属环上感应电流方向为（ ）‎ A．内环顺时针，外环顺时针 B．内环顺时针，外环逆时针 C．内环逆时针，外环顺时针 D．内环逆时针，外环逆时针 ‎3.如图所示的电路为演示自感现象的实验电路，若闭合开关S，电流达到稳定后通过线圈L的电流为I1，通过小灯泡L2的电流为I2，小灯泡L2处于正常发光状态，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．S闭合瞬间，L2灯缓慢变亮，L1灯立即变亮 B．S闭合瞬间，通过线圈L的电流由零逐渐增大到I1‎ C．S断开瞬间，小灯泡L2中的电流由I1逐渐键位零，方向与I2相反 D．S断开瞬间，小灯拍L2中的电流由I1逐渐减为零，方向不变 ‎4. 两个相同的电阻，分别通以如图所示的正弦交流电和方波形交变电流，两种交变电流的最大值相等，周期相等．则在一个周期内，正弦式交流在电阻上产生的焦耳热Q1与方波式交流在电阻上产生的焦耳热Q2之比等于（　　）‎ A.1:1 B.1:2 ‎ C.2:1 D.3:1‎ ‎5.阻值为5的电阻接到电压波形如图所示的交流电源上，以下说法正确的是（ ）‎ ‎ A.电压的有效值为10V ‎ B.通过电阻的电流表达式为I=2sin4t ‎ C.电阻消耗电功率为5W ‎ D.电阻每秒产生的热量为10J R P S a b I2‎ I1‎ U1‎ ‎6. 如图所示电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关，P是滑动变阻器R的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变电压，I1、I2分别为原线圈和副线圈中的电流。下列说法不正确的是（ ） ‎ A. 保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，则I1增大 B.保持P的位置及U1不变，S由a切换到b，则I2减小 C.保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则I1增大 D. 保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小 ‎7.电站向远方送电，输送的电功率恒定，若将送电电压提高到原来的K倍，则（ ）‎ ‎ A.输电电流也为原来的K倍 ‎ B.输电导线上损失的电压为原来的1/K ‎ C.输电导线上损失的电功率为原来的K2倍 ‎ D.输电导线上损失的功率为原来的1/K倍 ‎8.如上图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区城内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环．导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按图中哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向下的磁场作用力（）‎ ‎9. 如图所示，阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑导轨（电阻不计）匀速滑到a′b′位置，若v1：v2=1：2，则在这两次过程中，下面判断错误的是（　　）‎ A．回路电流I1：I2=1：2‎ B．通过任一截面的电荷量q1：q2=1：2‎ C．产生的热量Q1：Q2=1：4‎ D．外力的功率P1：P2=1：2‎ ‎10. 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．向左匀速移动；‎ B．向左加速移动；‎ C．向右减速移动；‎ D．向右加速移动 二、实验题（共18分，实物连接4分，其余每空2分）‎ ‎11.‎ ‎12.如图所示线圈A竖直放在地面上与电阻R相连．当条形磁铁从线圈的正上方由静止开始自由落下，磁铁的N极向下插入线圈的过程中 ‎（1）穿过线圈的磁通量φ将______（选填“增大”、“减小”、“不变”）‎ ‎（2）线圈中感应电流的磁场方向向______（选填“上”“下”）‎ ‎（3）电阻R中的电流方向由______到______‎ ‎（4）地面对线圈的支持力______线圈的重力（选填“大于”、“小于”、“等于”）‎ 三、计算题（本题共32分，其中第13题10分，第14题12分，第15题10分）‎ ‎13.（10分）某火电站通过燃烧煤来发电．发电机输出功率为120kw.电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，若发电机输出电压是250 V，升压器原副线圈的匝数之比为1：24，输电线的总电阻为10Ω，用户需要电压为220 V．‎ ‎(1) 输电线上损失的电压为多少?‎ ‎(2)降压变压器的输出功率是多少？‎ ‎（3） 降压器的匝数比为多少?‎ ‎14.（12分）如图所示,为交流发电机示意图，匝数为n=100匝矩形线圈，边长分别10cm和20cm，内电阻r=5Ω，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO’以轴ω= rad/s角速度匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向垂直，线圈和外电阻为R=20Ω的电阻相连接，求电键S合上后:‎ ‎（1）写出线圈内产生的交变电动势瞬时值表达式 ‎（2）电压表和电流表示数 ‎（3）电阻R上所消耗的电功率是多少？‎ ‎（4）从计时开始，线圈转过T/2的过程中，通过外阻R的电量。‎ ‎15.（10分）如图A所示，匝数200匝的圆形线圈，面积为50cm2，放在匀强磁场中，线圈平面始终与磁场方向垂直，并设磁场方向垂直纸面向里时磁感应强度为正，感应电流i以逆时针方向为正方向。线圈的电阻为0.5Ω，外接电阻R=1.5Ω。当穿过线圈的磁场按图B所示的规律变化时，求 ‎(1)作出线圈在1.2s内感应电流i随时间t的变化图像 ‎（2）由图像计算通过一个周期，电阻R产生的热量Q 第二卷（共50分）‎ 一、选择题（共5小题，每小题6分，共30分）‎ ‎16.如图所示是一个质点做简谐运动的振动图像，从图中可以知道（ ）‎ ‎ A.在t=0时，质点位移为零，速度和加速度也为零 ‎ B.在t=4s时，质点的速度最大，方向沿y轴的负方向 ‎ C.在t=3s时，质点振幅为-5cm，周期为4s ‎ D.在t=3s时，质点的加速度最大，方向y轴的正方向 ‎17. 如图所示，在一根张紧的水平绳上，悬挂有 a、b、c、d、e五个单摆，让a摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平面内振动；接着其余各摆也开始振动。下列说法中不正确的有（）‎ A．各摆均做自由振动 B．c摆的振幅最大 C．摆长与a相差越大的，振幅越小 D．各摆的振动周期与a摆相同 ‎18. 如图所示，轻质弹簧下挂重为300N的物体A，伸长了3cm，再挂上重为200N的物体B时又伸长了2cm，弹簧均在弹性限度内若将连接A、B两物体的细绳烧断，使 A在竖直面内做简谐运动，下列说法中正确的是 A．最大回复力为300N B．最大回复力为200N C．振幅为5cm D．振幅为3cm ‎19. 质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看作为零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上，设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，则下列判断正确的是（　　）‎ A. 若离子束是同位素，x越大，离子质量越大 B. 若离子束是同位素，x越大，离子质量越小 C. 只要x相同，则离子质量一定相同 D. 只要x相同，则离子的荷质比也一定相同 ‎20.如图所示，在方向垂直向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝线框abcd，线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框连长ad=L，cd=2L，线框导线的总电阻为R，则线框离开磁场的过程中（ ）‎ ‎ A.流过线框截面的电量为 ‎ B.线框中的电流在ad边产生的热量为 ‎ C.线框所受安培力的合力为 D.ad间的电压为 二、计算题（2小题共20分，第21题8分，第22题12分）‎ ‎21.（8分）一个质量m=16g，长d=0.5m，宽L=0.1m，电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下，经过5m高度，下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场．已知磁场区域的高度h =1.55m，线框进入磁场时恰好匀速下落．求：‎ ‎（1）磁场的磁感应强度多大？‎ ‎（2）线框从进入磁场到下边将要离开磁场所需要的时间为多少？‎ ‎22.（12分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37o角，下端连接阻值为R=2的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T。质量为0.2kg，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25。求：（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）‎ ‎（1）由静止释放导体，导体ab下滑的最大速度；  （2）由静止开始到最大速度，若导体ab下滑的距离为3m，求此过程中电路产生的焦耳热。‎ 福州格致中学2014-2015学年度高二下学期期中考试卷参考答案 第一卷 一．选择题（共10小题，每小题5分，满分50分；每小题只有一个正确的选项）.‎ ‎1-5：BCCAD 6-10：DBBAD 二．填空题（共8小题，每小题2分，满分16分）.‎ ‎11. （1）检测感应电流的大小和方向 ‎（2）如图所示 ‎（3）线圈B ‎12.（1）增大（2）上（3）a到b（4）大于 三．解答题 ‎13.（1）解：...............1分 ‎...............1分 ‎ ..............1分.‎ ‎（2）解：...............1分 ‎...............2分 ‎（3）解：...............2分 ‎...............2分 ‎14.（1）解：E(t)=nBS=...............2分 ‎ (2)U=50V...............1分 ‎ I=U/(R+r)=2A...............1分 ‎（3）P=I2R=80W...............2分 ‎(4)...............6分 ‎15．(1)如下图所示：‎ ‎（2）J 第二卷 ‎16-20：DABAC ‎21.(1)‎ E=BLV I=E/R F=BIL=‎ ‎（2）‎ ‎=0.1s ‎22.(1) E=BLV I=E/R F=BIL=‎ ‎(2)‎ ‎=-0.02J Q=-W安=0.02J