1、- 1 -2018-2019 学年宁德市部分一级达标中学第二学期期中联合考试高二物理试卷（满分：100 分；时间：90 分钟）注意事项：1答卷前，考生务必将班级、姓名、座号填写清楚。2每小题选出答案后，填入答案卷中。3考试结束，考生只将答案卷交回，试卷自己保留。第卷（选择题，48 分）1、选择题（本题包括 12 个小题，每小题 4 分，共 48 分。1-8 题每小题只有一个正确选项；9-12 题每小题有 2 个或 2 个以上正确选项，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分）1下列现象中，属于电磁感应现象的是A小磁针在通电导线附近发生偏转 B通电线圈在磁场中转动C
2、磁铁吸引小磁针 D因闭合线圈在磁场中运动而产生电流2关于涡流现象及其应用的说法，正确的是A生产和生活中的涡流总是有益的 B由恒定直流电可以产生涡流C电磁炉应用涡流发热 D产生涡流时，热能转化为电能3三个相同的电阻，分别通过如图(甲)、(乙)、(丙)所示的电流，(甲)为正弦式交流电，三个图中的 I0和周期 T 都相同。下列说法中正确的是A在相同时间内三个电阻发热量相等B在相同时间内，(甲)、(丙)发热量相等，是(乙)发热量的一半C在相同时间内，(甲)、(乙)发热量相等，是(丙)发热量的 2 倍D在相同时间内，(乙)发热量最大，(甲)次之，(丙)的发热量最小4如图所示， AB 支路由带铁芯的线圈和
3、电流表 串联而成，设电流强度为 I1； CD 支路由电阻 R 和电流表 串联而成，设电流强度为 I2，两支路直流电阻阻值相同，在接通开关 S 和断开开关S 的瞬间，以下说法正确的是A S 接通瞬间 I1I2C S 接通瞬间 I1I2；断开瞬间 I1I2；断开瞬间 I1=I25北半球地磁场的竖直分量向下。如图所示，在宁德某中学实验室的水平桌面上，放置着边长为 L 的正方形闭合导体线圈 abcd，线圈的 ab 边沿南北方向， ad 边沿东西方向。下列说法中正确的是- 2 -A若使线圈向东平动，则 a 点的电势比 b 点的电势高B若使线圈向北平动，则 a 点的电势比 b 点的电势低C若以 ab 边为
4、轴将线圈向上翻转，则线圈中的感应电流方向为 a b c d aD若以 ab 边为轴将线圈向上翻转，则线圈中的感应电流方向为 a d c b a6实验室有一个 10 匝矩形闭合金属线圈，在匀强磁场中绕垂直磁场方向的转轴 OO匀速转动，线圈中磁通量 随时间 t 变化的情况如图所示。已知线圈的总电阻为 10，则下列描述中正确的是A线圈产生的交流电的电动势有效值为 100VB电流的瞬时表达式 )A(10cos25tiC在 0.050.1s 时间内，通过线圈某一横截面的电荷量为 0.25CD此交流电 1s 内电流的方向改变 5 次7如图所示，两个有界匀强磁场的磁感应强度大小均为 B，方向分别垂直于纸面向
5、里和向外，磁场宽度均为 L，距磁场区域的左侧 L 处有一边长为 L 的正方形导体线框，总电阻为 R，且线框平面与磁场方向垂直。现用外力 F 使线框以速度 v 匀速穿过磁场区域，运动过程中线框的右边始终与磁场边界平行。以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时感应电动势 E 为正，磁感线垂直于纸面向里时磁通量 为正，外力 F 向右为正。关于线框中的磁通量 、感应电动势 E、外力 F 和电功率 P 随时间 t 变化的关系，正确的是8一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场方向垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如图甲所示， t=0 时刻对线框施加一水平向右的外力 F，让线框从静止开始做
6、匀加速直线运动穿过磁场，外力 F 随时间t 变化的图像如图乙所示。已知线框的质量 m=1 kg，电阻 R=1 ，以下说法不正确的是A线框的边长为 1 mB线框做匀加速直线运动的加速度为 1 m/s2C匀强磁场的磁感应强度为 T2D线框穿过磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为 C29如图，理想变压器原、副线圈的匝数比 101，原线圈输入交变电压 u100 sin 250t(V)，在副线圈中串接有理想电流表和定值电阻 R，电容器并联在电阻 R 两端，电阻阻值 R10 ，关于电路分析，下列说法中正确的是- 3 -A电流表示数是 1 AB电流表示数大于 1 AC电阻 R 消耗的电功率为 10 WD电
7、容器的耐压值至少是 10 V210匀强磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图甲所示。磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感强度 B 随时间 t 变化规律如图乙所示。用 I1、 I2、 I3分别表示Oa、 ab、 bc 段的感应电流， f1、 f2、 f3分别表示金属环产生对应感应电流时其中很小段受到的安培力。则A I1沿逆时针方向， I2沿顺时针方向B I2沿顺时针方向， I3沿逆时针方向C f2方向背离圆心向外， f3方向指向圆心D f1方向指向圆心， f2方向指向圆心11一理想变压器的原、副线圈的匝数比为 3：1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为
8、220V 的正弦交流电源上，如图所示，设副线圈回路中电阻两端的电压为 U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为 k，则A U=22V B U=66V C k=1/3 D k=1/912如图甲所示，在倾角为 的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场，其磁感应强度B 随时间变化的规律如图乙所示。质量为 m 的矩形金属框从 t=0 时刻静止释放， t3时刻的速度为 v，移动的距离为 L，重力加速度为 g。在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是A t1 t3时间内金属框中的电流方向不变B0 t3时间内金属框做匀加速直线运动C0 t3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动D0 t3时间内金属框中产生的焦
9、耳热为 21sinmvgL第卷 (非选择题，共 52 分)二、实验题（本题 2 小题，共 12 分）13为了探究电磁感应现象，某实验小组将电池、线圈A、线圈 B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图所示的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针右偏。由此可知，（1）当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，灵敏电流计的指针_(填“左偏” “不动”或“右偏”)；（2）将线圈 A 拔出时，灵敏电流计的指针_(填“左偏” “不动”或“右偏”)。14某实验小组探究一种热敏元件的电阻随温度变化的特性。现有器材：直流恒流电源（在正常工作状态下输出的电流恒定并且可读出其大小） 、电压表、待测元件、保温容器、温度
10、计、开关和导线等。- 4 -（1）若用上述器材测量该元件的阻值随温度变化的特性，请你在答题纸对应图中用笔连线画出实物连接图。（2）实验的主要步骤：正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，记录和，断开开关；重复第步操作若干次，测得多组数据。 （3）实验小组测得该元件在不同温度下的阻值。并据此绘得上图的 R-t 关系图线，请根据图线写出该元件的 R-t 关系式： R=。三计算题（本题 4 小题，共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案者不得分。有数值计算的题，答案中必须明确
11、写出数值和单位。 ）15（8 分）如图所示，在磁感应强度 B=2T 的匀强磁场中，有一个半径 r=0.5m 的金属圆环。圆环所在的平面与磁感线垂直，OA 是一个金属棒，它沿着顺时针方向以 = 20rad/s 的角速度绕圆心 O 匀速转动。 A 端始终与圆环相接触， OA 棒的电阻 R=0.1 ，图中定值电阻R1=100 ， R2=4.9 ，电容器的电容 C=100pF 。圆环和连接导线的电阻忽略不计，求：（1）上极板所带电性及电容器的电荷量；（2）电路中消耗的总功率。16（10 分）如图甲所示，两条相距 d1 m 的平行光滑金属导轨位于同一水平面内，其左端接一阻值 R9 的电阻，右端放置一阻值
12、 r1 、质量 m1 kg 的金属杆，开始时金属杆与 MP 相距 L4 m。导轨置于竖直向下的磁场中，其磁感应强度 B 随时间 t 的变化规律如图乙所示。给金属杆施加一向右的力 F（ F 未知） ，使杆在 02 s 内杆静止在 NQ 处。在t2 s 时杆开始做匀加速直线运动，加速度大小 a1 m/s。 （ g 取 10 m/s）求：- 5 -(1)杆静止时，杆中感应电流的大小和方向；(2)杆在 t5 s 末受到的力 F 的大小。17（10 分）发电机输出功率 P50kW，输出电压 500V，用户需要的电压 220V，1U4U连接升压变压器和降压变压器的输电线总电阻 R3。若输电线中因发热而损失
13、的功率为输送功率的 0.6%，求：（1）用户得到的电功率是多少；（2）输电线中的电流和输电线上损失电压分别是多少；（3）在输电线路中的升压、降压变压器原副线圈的匝数比分别是多少。18（12 分）如图甲所示，电阻不计的“ ”形光滑导体框架水平放置，导体框处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度 B=1T，有一导体棒 AC 横放在框架上且与导体框架接触良好，其质量 m=0.2kg，电阻 R=0.8，现用绝缘轻绳拴住导体棒，轻绳的右端通过光滑的定滑轮绕在电动机的转轴上，左端通过另一光滑的定滑轮与物体 D 相连，物体 D 的质量 M=0.2kg，电动机内阻 r=1。接通电路后电压表的读数恒为 U=10V，
14、电流表读数恒为 I=1A，电动机牵引原来静止的导体棒 AC 平行于 EF 向右运动，其运动位移 x 随时间 t 变化的图象如图乙所示，其中 OM 段为曲线， MN 段为直线。 （取 g=10m/s2）求：（1）电动机的输出功率；（2）导体框架的宽度；（3）导体棒在变速运动阶段产生的热量。甲 乙- 6 -2018-2019 学年宁德市部分一级达标中学第二学期期中联合考试高二物理参考答案一、选择题二、实验题（每空 2 分，共 12 分）13(1)右偏 (2)左偏14(1) (2)电压表示数温度计示数(3)100+1.6t（其中 1001，1.60.1 均可）哽, 题号 1 2 3 4 5 6 7
15、8 9 10 11 12答案 D C B A C B D A BCD AC BD AB- 7 -三、计算题15 （8 分）解：(1)上极板带正电（1 分）导体棒中产生的感应电动势（2 分）5VrEBlv（1 分）2AIR则 （1 分）04.9CCqUI（2）电路中消耗的电功率 （3 分）25WPIR消或 5PIE消16 （10 分）解：（1）在 02 s 内，由电磁感应定律得8 V （ 2 分）1 由闭合电路欧姆定律得： 0.8 A，方向 N Q（2 分）1 1+（2）杆做匀加速直线运动的时间为： t3 s 6 s 末杆的速度： v at3 m/s （1 分）由电磁感应定律得： E2 Bdv1
16、2 V （1 分）由闭合电路欧姆定律得： 1.2 A （1 分）2 2+在运动过程中杆受到的安培力： FA BI2d4.8 N （1 分）对杆运用牛顿第二定律有： FFA ma （1 分）解得： F5.8 N （1 分）17 （10 分）解：（1） （1 分）20.6%30WPIR损（2 分）497损（2）由 得： （1 分）2I损 2AI输电线上损失电压： （1 分）2103VU（3）升压变压器原线圈输入电流为： （1 分）1API升压变压器原、副线圈匝数之比： （1 分）210nI- 8 -升压变压器的输出电压为： （1 分）2105VU降压变压器的输入电压为： （ 1 分 ）34970降
17、压变压器原、副线圈两端的匝数之比： （1 分）342n18 （12 分）解：（1）电动机总功率： P=UI=10W（1 分）电动机内阻发热的功率： P 热 =I2r=1W（1 分）电动机输出的机械功率： P 出 =P-P 热 =9W（1 分）（2） 后导体棒 AC 为匀速直线运动ts由图可得速度： v=2m/s（1 分）设导轨宽度为 L，导体棒受到安培力： （1 分）2BLvFIR拉动导体棒匀速运动的拉力： （1 分）MgT电动机输出功率： （1 分）vP出代入数据解得： （1 分）Lm（3）根据位移时间图像可知，变速阶段过程 （1 分）0.8hm此过程，由能量守恒得： （2 分）2()tgvQ出代入数据解得： （1 分）6.QJ- 9 -
