高二物理下学期期中试题
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2016—2017学年第二学期高二物理期中试卷
(时间:90分钟 满分:100分 )
一、选择题(1—8小题为单项选择题;9—12为多项选择题。
每小题4分,共48分。
) 1、我国城乡生活用的交变电流的电压是220V ,这是指交变电压的( ) A 、平均值 B 、瞬时值 C 、有效值 D 、峰值
2、我国使用的正弦交变电流的频率为50Hz ,则它的( ) A 、周期为0.02s ,电流方向每秒改变50次 B 、周期是0.02s ,电流方向每秒改变100次 C 、周期是0.01s ,电流方向每秒改变50次 D 、周期是0.01s ,电流方向每秒改变100次
3、一只耐压值为10V 的电容器,如果把它接在交流电路中,则( ) A 、交流电压不得超过5V B 、交流电压不得超过25V C 、交流电压不得超过10V D 、交流电压不得超过210V
4、如图所示,一个单匝矩形线圈的面积为S ,在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕OO /
轴以角速度ω从图中位置开始匀速转动,则线圈电动势变化规律为( )
A 、
t BS ϖϖsin 21 B 、t BS ϖϖcos 2
1
C 、t BS ϖϖsin
D 、t BS ϖϖcos
5、如图所示,当磁铁向铜环运动,铜环的运动情况是 ( ) A .向右摆动 B .向左摆动
C .静止不动
D .不能判定
6、平面上的光滑平行导轨MN 、PQ 上放着光滑导体棒ab 、cd ,两棒用细线系住,匀强磁场
的方向如图甲所示.而磁感应强度B 随时间t 的变化图线如图乙所示,不计ab 、cd 间电流的相互作用,则细线中的张力( )
A 、由O 到t 0时间内逐渐增大
B 、由O 到t 0时间内逐渐减小
C 、由O 到t 0时间内不变
D 、由 t 0到t 时间内逐渐增大
7、远距离输送电时,在输送的电功率不变的条件下( ) A 、只有增大导线的电阻,才能减小电流,提高输电效率 B 、提高输电电压势必增大输电导线上的能量损耗 C 、只有提高输电电压,才能减小电流,提高输电效率 D 、提高输电电压势必增大输电导线上的电流
8、一台理想变压器的原副线圈匝数之比为4:1,若原线圈加上t u π100sin 2400=的交流,则用交流电压表测得副线圈两端的电压是( ) A 、500V B 、350V C 、200V D 、100V 9、关于电磁感应,下述说法正确的是( ) A 、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大 B 、穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大 C 、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势不一定为零 D 、有感应电动势就有感应电流
10、一个按正弦规律变化的交变电流的图象如右图,由图可知( ) A 、该交变电流的频率为Hz 50 B 、该交变电流的有效值为20A
C 、该交变电流的瞬时值表达式为t i 02.0sin 20=(A )
D 、8
T
t =时刻,该交变电流大小与其有效值相等
11、如图所示,一个矩形线圈在匀强磁场中绕/
OO 轴转动,当线圈平面转到中性面的瞬间,下列说法中正确的是( ) A 、线圈中的感应电流方向发生改变 B 、线圈中的磁通量为零 C 、线圈中的感应电流为零
D 、线圈中的每一条边都切割磁感线
12、如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R ,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,棒在竖直向上的恒力F 作用下加速上
升的一段时间内。
( )
A 、力F 做的功与安培力做的功的代数和等于棒的机械能的增加量
B 、力F 做的功、重力所做的功与安培力做的功的代数和等于棒的 动能增加量
C 、力F 做的功等于棒的重力势能的增加量与电阻R 上产生的热量
D 、力F 做的功与安培力做的功的代数和等于电阻R 上产生的热量
二、填空题(每空2分,共22分。
)
13、电压瞬时值t u π100sin 311=(V )的交变电流加在标有“220V ,100W ”的白炽灯泡上,用电流表测出的电流是 A ,经过 个周期电流做功为10J 。
14、右图为电子技术中的部分电路,前级输入的电流中既有直流成分,又有交流成分。
如果只需要把交流成分输送到下一级装置,应在a 、b 两点间接入一个 ;如果只需要把直流成分输送到下一级装置,应在a 、b 两点间接入一个 。
(选填电阻器、电容器或电感器)
15、如图,单匝线圈ABCD在外力作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场,第二次又以速度3v匀速进入同一匀强磁场。
第二次与第一次线圈中最大电流之比;第二次与第一次外力做功的最大功率之比;第二次与第一次线圈中产生热量之比:。
16、如图所示电路,L1和L2是两个相同的小电珠,L是一个自感系数很大的线圈,其电阻与R相同,由于存在自感现象,在电键S接通时,____灯较亮;S断开时,____灯先熄灭。
17、如图所示,两光滑的金属导轨M、N水平放置处在竖直向上的匀强磁场中,搁在导轨上
的两金属杆ab和cd垂直于轨,当ab杆沿导轨向右运动时,通过cd杆的电流方向是,cd杆将向运动。
三、计算题(每题10分,共30分)
18.如图所示,水平放置的矩形金属框架,宽0.2米,上面放置一根不计电阻的直导线AB。
框架电阻不计,R1=2Ω,R2=2Ω,B=0.5T,当AB以10m/s速度向右匀速滑动时,试求:
(1)通过R1电流的大小和方向
(2)R1上消耗的电功率
19、某发电厂发电机的输出功率P=100 kW,发电机端输出电压U=250 V,向远处送电的输电线的总电阻R=8 Ω.要使传输电线上的功率损失不超过输送功率的5%,用户得到的电压又正好是220 V,那么:
(1)画出输电线路的示意图。
(2)求出所用的升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比各为多少?
20、均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为m。
将其置于磁感应强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示。
线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行。
当cd边刚进入磁场时,(1)求线框中产生的感应电动势大小;
(2)求cd两点间的电势差大小;
(3)若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h所应满足的条件。
参考答案:
一.选择题
二.填空题 13、
A 11
5
或0.45A ; 5 14、电容器;电感器 15、3:1; 9:1; 3:1 16、1L 2L 17、从d 向c ; 右 三.计算
18、(1)AB 切割磁感线产生的感应电动势:
E =BLV =0.5×0.2×10=1V 通过R 1 的电流:
I 1=E/R 1=1/2=0.5A 方向:向上 (2)R 1上消耗的电动率:
P =I 12
R =0.52
×2W =0.5W
19、(1)
(2) P 损=5%P =0.05×100×103
W =5×103
W. 设输电线路中的电流为I ,P 损=I 2R ,
I =
P 损
R = 5×10
3
8
A =25 A. 输送电压U 2=P I =100×103
25 V =4 000 V ,
对升压变压器n 1n 2=U 1U 2=2504 000=1
16
,
输电线路上损失电压U 损=IR =25×8 V =200 V , 降压变压器原线圈n 3两端电压
U 3=U 2-U 损=(4 000-200) V =3 800 V ,
用户在副线圈n 4两端得到电压U 4=220 V ,
所以n 3n 4=U 3U 4=3 800220=19011
.
20、(1)E=BL gh 2 (2)U =
4
3
BL gh 2 (3)下落高度h 应满足h =4
42
22L
B gR m。