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哈师大附中高二下学期期中(物理)试题及答案 1/3 哈师大附中 20132014 年度下学期期中考试 物 理 试 卷 一、选择题:(本大题共 14 小题,每小题 4 分,共 56 分,1-8 题为单选题,9-14 题为多选题)1关于电路中感应电动势的大小,下列说法中正确的是 A跟穿过闭合电路的磁通量成正比 B跟穿过闭合电路的磁通量的变化量成正比 C跟穿过闭合电路的磁通量的变化率成正比 D跟电路的总电阻成正比 2下列应用与涡流无主要关系的是 A电磁炉 B微波炉 C金属探测器 D高频感应冶炼炉 3紧靠在一起的线圈 A 与 B 如图甲所示,当给线圈 A 通以图乙所示的电流(规定由 a 进入、b 流出为电流正方向)时,则线圈 B 两端的电压变化应为下图中的 4用相同导线绕制的边长为 L 或 2L 的四个闭合导体线框,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,如图所示。在每个线框进入磁场的过程中,N、M 两点间的电压大小分别为 Ua、Ub、Uc和 Ud。下列判断正确的是 AUaUbUcUd BUaUbUdUc CUaUbUcUd DUbUaUdUc 5 如图所示,有界匀强磁场区域的半径为 R,磁场方向与半径也为 R的导线环所在平面垂直,导线环沿两圆的圆心连线方向匀速穿过磁场区域,关于导线环中的感应电流随时间的变化关系,下列图线中(以逆时针方向的电流为正)最符合实际的是 6矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中,线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示,下列说法中正确的是 A该交流电的电压瞬时值的表达式为 u362sin(t)V B交流电压的最小值为-362V,频率为 0.25Hz C0 时刻到 2s 末的时间内通过线框的总电量不为零 D1s 末线框平面垂直于磁场,通过线框的磁通量变化最快 7如图电路中,P、Q 两灯相同,线圈 L 的电阻不计,则 AS 断开瞬间,P 立即熄灭,Q 过一会才熄灭 BS 接通瞬间,P、Q 同时达正常发光 CS 断开瞬间,通过 P 的电流从右向左 DS 断开瞬间,通过 Q 的电流与原来方向相反 8某物体由静止开始做匀加速直线运动,经过时间 t1后,撤去牵引力,物体在阻力作用下做匀减速直线运动,又经过时间 t2速度为零,若物体一直在同样的水平面上运动,则牵引力与阻力大小之比为 At2t1 B(t1t2)t1 C(t1t2)t2 Dt2(t1t2)9两名质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上现在,其中一人向另一人抛出一个篮球,另一人接球后再抛回如此反复几次后,甲和乙最后速率 v甲、v乙关系是 A若甲最先抛球,则一定是 v甲v乙 B若乙最先抛球,则可能是 v甲v乙 C无论甲乙谁先抛球,只要乙最后接球,就应是 v甲v乙 D无论怎样抛球和接球,都是 v甲v乙 10如图所示,50 匝矩形闭合导线框 ABCD 处于磁感应强度大小 B210T 的水平匀强磁场中,线框面积 S0.5m2,线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴 OO以角速度 200 rads 匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为 10A,下列说法正确的是 A线框平面位于中性面时,通过线框的磁通量为零 B线框中产生交变电压的有效值为 5002V C变压器原、副线圈匝数之比为 2511 D允许变压器输出的最大功率为 5 000W 甲 a b V c d A B 乙 t/s 0 1 2 3 4 t/s u/V 1 2 3 4 0 236 236 哈师大附中高二下学期期中(物理)试题及答案 2/3 11如图所示,理想变压器,原副线圈的匝数比为 n,原线圈接正弦交流电压 U,输出端 A、A1、A2、A3为理想的交流电流表,R 为三个完全相同的电阻,L 为电感,C 为电容,当输入端接通电源后,电流表 A 读数为 I,下列判断正确的是 A副线圈两端的电压为 nU B通过副线圈的最大电流2I C电流表 A1的读数 I1大于电流表 A2的读数 I2 D电流表 A3的读数 I3=0 12如图所示,M 为理想变压器,电压表、电流表均可视为理想电表,接线柱 a、b 接在电压 u311sin(t)V 的正弦交流电压,当滑动变阻器的滑片 P 向下滑动时,下列关于各表示数变化情况正确的说法是()AV1变小、V2 变小 BA1变大、A2变大 CA1变大、V1不变 DA2变大、V2不变 13甲小球在光滑水平面上运动速度为 v1,与静止的乙小球发生正碰,碰撞过程中无机械能损失,下列结论正确的是()A乙的质量等于甲的质量时,碰撞后乙的速率为 v1 B乙的质量远远小于甲的质量时,碰撞后乙的速率为 2v1 C乙的质量远远大于甲的质量时,碰撞后甲的速率为 v1 D碰撞过程中甲对乙做功大于乙动能的增量 14如图所示,一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成角,两轨道上端用一电阻 R 相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道于平面向上质量为 m 的金属杆 ab 以初速度 v0从轨道底端向上滑行,滑行到某高度 h 后又返回到底端 若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,轨道与金属杆的电阻均忽略不计则下列说法正确的是()A金属杆 ab 上滑过程与下滑过程通过电阻 R 的电量一样多 B 金属杆 ab 上滑过程中克服安培力与摩擦力所做功之和等于12mv20 C金属杆 ab 上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能不一定相等 D金属杆 ab 在整个过程中损失的机械能等于装置产生的热量 二、实验题(15 题的(1)问 4 分,(2)问 3 分,(3)问 3 分,总分 10 分。)15如图为“研究电磁感应现象”的实验装置,电键合上前小螺线管已插入到大螺线管中。(1)将图中所缺的导线补接完整;(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏转一下,那么合上电键后将小螺线管迅速抽出时,灵敏电流计指针将向 (“左”或“右”)偏转。(3)小螺线管插入大螺线管后,将滑动变阻器触头迅速向左移动时,灵敏电流计的指针将向 (“左”或“右”)偏转。三、计算题:(共 34 分,写出必要的解题步骤)16(10 分)如图所示,光滑轨道上,小车 A、B 用轻弹簧连接,将弹簧压缩后用细绳系在 A、B上,然后使 A、B 以相同的速度,大小为 v0,沿轨道向右运动,运动中细绳突然断开,当弹簧第一次恢复到自然长度时,A 的速度刚好为 0,已知 A、B 的质量分别为 mA、mB,且 mAmB,求:被压缩的弹簧具有的弹性势能 Ep.17(12 分)某开发区引进一发电设备,该发电机输出功率为 40kW,输出电压为 400V,用变压比(原、副线圈匝数比)为 1:5 的变压器升压后向某小区供电,输电线的总电阻为 5,到达该小区后再用变压器降为 220V。求:(1)输电线上损失的电功率;(2)降压变压器的匝数比 18(12 分)如图所示,无限长金属导轨 EF、PQ 固定在倾角为=53的光滑绝缘斜面上,轨道间距L=1 m,底部接入一阻值为R=0.4 的定值电阻,上端开口.垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度B=2 T.一质量为 m=0.5 kg 的金属棒 ab 与导轨接触良好,ab 与导轨间动摩擦因数=0.2,ab 连入导轨间的电阻r=0.1,电路中其余电阻不计.现用一质量为M=2.86 kg的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与 ab 相连.由静止释放 M,不计空气阻力,当 M 下落高度 h=2.0 m 时,ab 开始匀速运动(运动中 ab 始终垂直导轨,并接触良好).(取 g=10m/s2,sin53=0.8)(1)求 ab 棒沿斜面向上运动的最大速度.(2)ab 棒从开始运动到匀速运动的这段时间内电阻 R 上产生的焦耳热和流R0 哈师大附中高二下学期期中(物理)试题及答案 3/3 过电阻 R 的总电荷量各是多少?哈师大附中 20132014 年度下学期期中考试 物 理 试 卷 答 案 1C 2 B 3A 4 5C 6C 7C 8B 9BC 10CD 11BC 12AB 13ABC 14AD 15(1)如图所示。(2)左(3)右 16【解】从弹开到第一次恢复到原长的过程中,由动量守恒有(mAmB)v0mBv.由能量守恒得:Ep12(mAmB)v2012mBv2.联立解得:EpmAmBmA2mBv20.17【解】(1)1122UnUn升压后的电压 U2=2000v 输电线上的电流:220PIAU 损失的功率:2=I=2PRkw线线(2)降压变压器的原线圈的电压:32=-=1900UU IRv线 用户用电压:U4=220V 降压变压器的匝数比为:112295=11UnUn 18【解】(1)如图所示,在 ab 棒做加速运动时,由于 v 的增加,安培力 F 变大,ab 棒在做加速度逐渐减小的加速运动,当 a=0 时,ab 棒速度最大,为 vm,则 T=Mg=mgsin+F+mgcos F=BIL=B2L2vm/(R+r)所以 vm=3 m/s.(2)由系统的总能量守恒可知,系统减少的重力势能等于系统增加的动能、焦耳热、摩擦而转化的内能之和:Mgh-mghsin=mghcos+2)(2mvMm+Q Q=32.88 J,QR=QrRR=26.3 J.又因为流过电路的电荷量 q=It q=Et/(R+r)E=/t q=rR=BLh/(R+r)q=8.0 C