北京四中2015-2016学年度第二学期期中考试高二年级物理学科试卷分解

物理试卷（试卷满分为150分，考试时间为100分钟）Ⅰ卷(共100分)一．单项选择题（本大题共10小题；每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个正确选项。

将答案填涂在机读卡上．．．．．．．．．．）1．以下物理量与单位对应正确的一组是（）A．磁通量—亨利B．自感系数—韦伯C．容抗—法拉D．感抗—欧姆2．法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小（）A．跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B．跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比3．如图所示，矩形线圈abcd位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的ad、bc边与导线平行。

下面的操作中不能．．使线圈中产生感应电流的是（）A．使线圈水平向左平移B．使线圈水平向右平移C．使线圈竖直向下平移D．使线圈以bc边为轴转动4．如图所示，粗细均匀的电阻丝围城的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行，现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差的绝对值最大的是（）A BCDI5．如图所示，三只完全相同的灯泡a 、b 、c 分别与盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三种元件串联，再将三者并联，接在正弦交变电路中，三只灯泡亮度相同。

若保持电路两端电压有效值不变，将交变电流的频率增大，观察到灯a 变暗、灯b 变亮、灯c 亮度不变。

则三个盒子中的元件可能是（ ）A ．Ⅰ为电阻，Ⅱ为电容器，Ⅲ为电感器B ．Ⅰ为电感器，Ⅱ为电阻，Ⅲ为电容器C ．Ⅰ为电感器，Ⅱ为电容器，Ⅲ为电阻D ．Ⅰ为电容器，Ⅱ为电感器，Ⅲ为电阻6．如图所示，理想变压器的原线圈两端接u ＝2202sin 100πt （V ）的交流电源上副线圈两端接R ＝55 Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表。

下列说法正确的是（ ）A ．原线圈中电流表的读数为1 AB ．原线圈中的输入功率为220 2 WC ．副线圈中电压表的读数为1102VD ．副线圈中输出交流电的周期为0.01s7．物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。

如图，他把一个带铁芯的线圈L 、开关S 和电源用导线连接起来后，将一金属套环置于线圈L 上，且使铁芯穿过套环，闭合开关S 的瞬间，套环立刻跳起。

某同学另找来器材再探究此实验，她连接好电路，经重复实验，线圈上的套环均未动，对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是（ ）A ．线圈接在了直流电源上B ．电源电压过高C ．所选线圈的匝数过多D ．所用套环的材料与老师的不同8．左图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P 使加在电热丝上的电压的波形如右图所示（每个波形都是正弦图形）。

此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为（ ）A ．110VB ．156VC ．220VD ．311VV AR ~ u~ Ⅰ Ⅱ Ⅲ a b cu/Vt/10-2s9．如图甲所示，abcd 是由导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，质量为m 的导体棒PQ 与ab 、cd 接触良好，回路的面积为S 。

整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中，磁感应强度随时间变化情况如图乙所示，PQ 始终静止。

则下面说法正确的是（ ）A ．导体棒中感应电流的方向由P 到QB ．导体棒中感应电流大小恒定C ．导体棒PQ 所受安培力的方向水平向右D ．导体棒PQ 所受安培力的大小恒定10．法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机。

铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路。

转动摇柄，使圆盘如图示方向转动。

已知匀强磁场的磁感应强度为B ，圆盘半径为L ，圆盘匀速转动的角速度为ω。

下列说法正确的是（ ）A ．圆盘产生的电动势为212B L ω，流过电阻R 的电流方向为从b 到aB ．圆盘产生的电动势为212B L ω，流过电阻R 的电流方向为从a 到bC ．圆盘产生的电动势为2B L ωπ，流过电阻R 的电流方向为从b 到aD ．圆盘产生的电动势为2B L ωπ，流过电阻R 的电流方向为从a 到b二．多项选择题（本大题共6小题；每小题5分，共30分。

每小题有多个正确选项，部分选对得3分，选错不给分，将答案填涂在机读卡上与题号对应的位．．．．．．．．．．．．．．．．．置．） 11．如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N 极朝下。

当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），下列判断正确的是（ ）A ．磁铁与线圈相互排斥B ．磁铁与线圈相互吸引C ．通过R 的感应电流方向为从a 到bD ．通过R 的感应电流方向为从b 到aNa bRB b a ω12．如图所示，A 和B 都是铝环，环A 是闭合的，环B 是断开的，两环分别固定在一横梁的两端，横梁可以绕中间的支点转动。

下列判断正确的是（ ）A ．用磁铁的N 极靠近A 环，A 环会远离磁铁B ．用磁铁的N 极靠近B 环，B 环会远离磁铁C ．用磁铁的N 极靠近A 环，A 环会有顺时针方向的电流产生D ．用磁铁的N 极靠近A 环，A 环会有逆时针方向的电流产生13．卡拉OK 用的话筒，内有将声音信号转换为电信号的传感器。

其中有一种是动圈式的，如图所示。

在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中。

声波使膜片振动时，就会将声音信号转变为电信号。

下列说法正确的是（ ）A ．该传感器是根据电流的磁效应工作的B ．该传感器是根据电磁感应原理工作的C ．膜片振动时线圈中产生动生电动势D ．膜片振动时线圈中产生感生电动势14．某发电站采用高压输电向外输送电能。

若输送的总功率为P 0，输电电压为U ，输电线的总电阻为线R 。

则下列说法正确的是（ ）A ．输电线上的电流UP I 0=B ．输电线上的电流 线R U I =C ．输电线电阻上的功率损失线线R UP P 20)(= D ．输电线电阻上的电压损失线线R UP U 0=15．如图所示，电池内阻不计，L 是电阻不计、自感系数足够大的线圈，D 1、D 2是两个规格相同的灯泡。

对于这个电路，下列说法中正确的是（ ）A ．S 刚闭合瞬间，D 1、D 2同时亮B ．S 刚闭合瞬间，D 1先亮，D 2后亮C ．闭合S 电路达到稳定后，D 1熄灭，D 2比S 刚闭合时亮D ．闭合S 待电路达到稳定后，再将S 断开时，D 1亮一下再逐渐变暗，D 2立即熄灭SE D 2 D 1 LA B16．如图所示，绕在同一个铁芯上的两个线圈分别与金属导轨和导体棒ab 、cd 组成闭合回路，棒ab 、cd 置于磁场中，则棒cd 在导轨上如何运动才可能使导体棒ab 向右运动（ ）A ．减速向右运动B ．加速向右运动C ．减速向左运动D ．加速向左运动三．计算题（本大题共2小题，30分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

） 17．（15分）如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO ′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。

线圈匝数n ＝100匝，电阻r ＝1Ω，长l 1＝0.5m ，宽l 2＝0.4m ，角速度ω＝10rad/s 。

磁场的磁感强度B ＝0.2T 。

线圈两端外接电阻R ＝9Ω的用电器，和一个理想交流电流表。

试分析求解：(1)线圈中产生感应电动势的最大值；(2)电流表的读数； (3)电阻R 上消耗的电功率。

18．（15分）如图甲所示，一个圆形线圈匝数n = 1000匝、面积S = 2×10-2m 2、电阻r =1Ω。

在线圈外接一阻值为R = 4Ω的电阻。

把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度B 随时间变化规律如图乙所示。

求：（1）0 ~ 4s 内，回路中的感应电动势； （2）t = 5s 时，a 、b 两点哪点电势高； （3）t = 5s 时，电阻两端的电压U 。

图乙图甲II卷（共50分）四．不定项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分，每小题至少有一个正确答案，部分选对得2分，选错不给分，请把答案写在答题纸上．．．．．．．．．．）19．关于物体的内能，下列叙述中正确的是（）A．1g 00C的水的内能比1g 00C的冰的内能大B．电流通过电阻后发热，它的内能增加是通过“做功”实现的C．气体膨胀，它的内能一定减少D．对气体加热，其温度一定会升高20．关于布朗运动，下列说法中正确的是（）A．布朗运动就是液体分子的无规则运动B．布朗运动就是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动C．液体的温度越高，布朗运动越激烈D．悬浮的固体颗粒越大，布朗运动越明显21．如图所示，电阻R＝1 Ω、半径r1＝0.2 m的单匝圆形导线框P内有一个与P共面的圆形磁场区域Q，P、Q的圆心相同，Q的半径r2＝0.1 m．t＝0时刻，Q内存在着垂直于圆面向里的磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系是B＝（2－t）(T)。

若规定逆时针方向为电流的正方向，则线框P中感应电流I随时间t变化的关系图像应该是下图中的（）22．如图所示，水平面内两根光滑的平行金属导轨，左端与电阻R相连接，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好。

若对金属棒施加一个水平向右的外力F ，使金属棒从a位置由静止开始向右做匀加速运动并依次通过位置b和c。

若导轨与金属棒的电阻不计，a到b与b到c的距离相等，则下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的( )A．金属棒通过b、c两位置时，电阻R的电功率之比为1:2Fa b cBB ．金属棒通过b 、c 两位置时，外力F 的大小之比为C ．在从a 到b 与从b 到c 的两个过程中，电阻R 上产生的热量之比为1:1D ．在从a 到b 与从b 到c 的两个过程中，通过金属棒的横截面的电量之比为1:123．如图甲所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。

两质量、长度均相同的导体棒c 、d ，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h 处。

磁场宽为3h ，方向与导轨平面垂直。

先由静止释放c ，c 刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d ，两导体棒与导轨始终保持良好接触。

用a c 表示c 的加速度，E kd 表示d 的动能，x c 、x d 分别表示c 、d 相对释放点的位移。

图乙中正确的是（ ）五．简答题（本大题2小题，共30分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。