甘肃省永昌第四中学2020学年高二物理下学期期中试题（含解析） 16页

甘肃省永昌四中2020学年高二下学期期中考试试卷物理试题 ‎ 一、单项选择题 ‎1.以下说法正确的是(　　)‎ A. 交变电流的有效值就是它的平均值 B. 任何交变电流的有效值都是它最大值的 C. 如果交变电流接在电阻R上产生的热量为Q，那么该交变电流的有效值为 D. 以上说法均不正确 ‎【答案】D ‎【解析】‎ A：有效值是根据电流的热效应来定义的，平均值不是有效值；例如线圈在匀强磁场中转动一圈，其平均电动势为零，而有效值不为零。故A项错误。‎ B：正弦交变电流，其有效值是最大值的；其它交变电流，有效值不一定是最大值的。故B项错误。‎ C：交变电流产生热量有对应的时间，选项中无时间，不好求有效值。故C项错误。‎ D：ABC三项均不正确，故D项正确。‎ 点睛：有效值是根据电流热效应来规定的，让一个交流电流和一个直流电流分别通过阻值相同的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，那么就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值。计算电功率使用有效值，交流电表的读数是有效值。‎ ‎2.某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是(　 　)‎ A. 交变电流的频率为0.02 Hz B. 交变电流的瞬时值表达式为i＝5cos50πt A C. 在t＝0.01 s时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大 D. 若发电机线圈电阻为0.4 Ω，则其产生的热功率为5 W ‎【答案】D ‎【解析】‎ 由图知：，A错；交流电瞬时值的表达式为：，B错；当时，电流有最大值，穿过线圈的磁通量有最小值。C错；发电机线圈产生的热功率为：P===5W;D对。‎ 思路分析：根据图像判断出频率，写出电流的瞬时表达式，根据电磁感应现象的原理判断出磁通量，最后利用有效值计算出电阻上消耗的电功率。‎ 试题点评：考查交流电有效值的相关计算 ‎3.如图所示，理想变压器原线圈输入电压u=Umsinωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器．V1和 V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1 和A2 是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示．下列说法正确的是（　　）‎ A. 和表示电流的瞬时值 B. 和表示电压的最大值 C. 滑片P向下滑动过程中，不变、变大 D. 滑片P向下滑动过程中，变小、变小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】在交流电中电表显示的都是有效值，故AB错误；滑片P向下端滑动过程中，电阻减小，电压不变即U2不变，则I2‎ 变大，输出功率变大，输入功率变大，输入电压不变，所以I1变大，故C正确，D错误。‎ ‎4.如图所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率均为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2和电源电压U1分别为(　　)‎ A. 1∶2 2U B. 1∶2 4U C. 2∶1 4U D. 2∶1 2U ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设灯泡正常发光时，额定电流为I0．由题图可知，原线圈中电流I原=I0，副线圈中两灯并联，副线圈中电流I副=2I0，U副=U；根据理想变压器的基本规律：I原n1=I副n2得 n1：n2=2：1；U原：U副=n1：n2得 U原=2U，所以U1=4U．故C正确，ABD错误。‎ ‎5.如图所示，由电源、小灯泡、电阻丝、开关组成的电路中，当闭合开关S后，小灯泡正常发光。若用酒精灯加热电阻丝时，发现小灯泡亮度变暗，发生这一现象的主要原因是(　　)‎ A. 小灯泡的电阻发生了变化 B. 小灯泡灯丝的电阻率随温度发生了变化 C. 电阻丝的电阻率随温度发生了变化 D. 电源的电压随温度发生了变化 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】电阻与导体温度有关，对于大多数金属导体而言，电阻随温度的升高而增大。所以当用酒精灯对金属电阻丝进行加热时，金属电阻丝的温度就会升高，电阻就会增大，此时电路中的电流就会减小，灯泡的亮度就会变暗。故选C。‎ ‎6.一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e=220sin100πt(V)，则 A. 交流电的频率是100πHz B. t=0时线圈位于中性面 C. 交流电的周期是0. 2s D. t=0.05s时，e有最大值 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由e=220sin100πt（V）可知，交流电的角速度ω=100πrad/s，则周期，交流电的频率f=1/T=50Hz；故AC错误；t=0时e=0，可知线圈位于中性面，选项B错误；t=0.05s时，e=220sin5π=0，选项D错误。‎ ‎7.如图表示一交变电流随时间而变化图象，此交流电流的有效值是（）‎ A. ‎5‎A B. ‎‎5A C. A D. ‎‎3‎‎5A ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有：，解得：I=‎5A，故选B.‎ ‎8.在如图的电路中，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，D为发光二极管(电流越大，发出的光越强)，且R与D间距不变，下列说法正确的是 A. 当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率增大 B. 当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率减少 C. 当滑动触头P向右移时，L消耗的功率可能不变 D. 无论怎样移动触头P，L消耗的功率都不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】当滑动触头P向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电源两端的电压恒定，由欧姆定律分析得知，流过发光二极管电流增大，发光二极管D发光强度增强，光敏电阻R的阻值减小，则L分担的电压增大，L消耗的功率增大。故A正确，B错误。根据上面分析可知，当滑动触头P向右移动时，L消耗的功率减小。故C错误。由上分析得知D错误。‎ ‎9.在远距离输电中，原来用电压U0输电，输电线上损失的电功率为P0，现在要使输电线上损失的电功率减小到原来的 ，则输电电压应为(　　)‎ A. 100U0 B. U0‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】输电线上损失的电功率减少到原来的1/10，在电阻一定时，根据输电线上损失的功率P=I2R得输电电流变为原来的，原来用电压U0输电，在输电线上损失的电功率为P0，输送的电功率不变，输电电流变为原来的，根据P=UI得输电电压应为U0．故ACD错误，B正确。‎ ‎10.下列各种说法中错误的是(　　)‎ A. 普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说 B. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的照射时间太短 C. 在光的单缝衍射实验中，狭缝越窄，光子动量的不确定量越大 D. 任何一个运动物体都与一种波相对应，这就是物质波，物质波是概率波 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说，选项A正确；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的频率太小，选项B错误；在光的单缝衍射实验中，根据不确定关系知狭缝越窄，光子动量的不确定量越大，选项C正确；任何一个运动物体都与一种波相对应，这就是物质波，物质波是概率波，选项D正确；此题选择错误的选项，故选B.‎ ‎11.实验得到金属钙的光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示。表格中列出了几种金属的截止频率和逸出功，参照表格可以确定的是(　　)‎ A. 如用金属钨做实验得到的Ekm--ν图线也是一条直线，其斜率比图中直线的斜率大 B. 如用金属钠做实验得到的Ekm--ν图线也是一条直线，其斜率比图中直线的斜率大 C. 如用金属钠做实验得到的Ekm--ν图线也是一条直线，设其延长线与纵轴交点的坐标为(0，－Ek2)，则Ek2