高二下物理期中考试卷(理科选修3-2、3-4) 粤教版

高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）2016年高二物理期中考试复习一一．单项选择题1、第一个发现电磁感应现象的科学家是BA．奥斯特B．法拉第C．库仑D．安培2、在电磁感应现象中，下列说法正确的是 DA．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C．闭合线框放在磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化3、将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是CA．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同4.如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是（D）A. 线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B. 穿过线圈a的磁通量变小C. 线圈a有扩张的趋势D. 线圈a对水平桌面的压力F N将增大5.如图电子枪射出的电子束进入示波管，在示波管正下方有竖直放置的通顺时针电流的环形导线，则示波管中的电子束将（A）A．向上偏转B．向下偏转C．向纸外偏转D．向纸里偏转Pb adc ab× × × × × ×× × × × × ×6、一矩形线圈位于一个方向垂直线圈平面向里的磁场中，如图1所示，磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图2所示。

以i 表示线圈中的感应电流，以图1线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的i -t 图中正确的是 B7、如图所示电路中，L 是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D 1和D 2是两个完全相同的小灯泡。

最新粤教版高中物理选修3-2综合测试题及答案2套综合检测卷A(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动．在转动过程中，线框中的最大磁通量为Φm，最大感应电动势为E m.下列说法中正确的是()A．当磁通量为零时，感应电动势为零B．当磁通量减小时，感应电动势在减小C．当磁通量等于0.5Φm时，感应电动势等于0.5E mD．角速度ω等于E mΦm答案 D解析根据正弦式交变电流的产生及其变化规律(设从中性面开始)，e＝E m sin ωt＝BSωsin ωt＝Φmωsin ωt 可知D是正确的．2．如图1所示，线圈L的电感很大，电源内阻不可忽略，A、B是完全相同的两只灯泡，当开关S闭合时，下列判断正确的是()图1A．A灯比B灯先亮，然后A灯熄灭B．B灯比A灯先亮，然后B灯逐渐变暗C．A灯与B灯一起亮，而后A灯熄灭D．A灯与B灯一起亮，而后B灯熄灭答案 B3．如图2所示是一交变电流的i－t图象，则该交变电流的有效值为()图2A．4 A B．2 2 AC.83 A D.2303A答案 D解析 设该交变电流的有效值为I ，由有效值的定义得(I m 2)2Rt 1＋I 2m Rt 2＝I 2RT ，而T ＝t 1＋t 2，代入数据解得I ＝2303A ，故D 正确． 4. 如图3所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，金属圆环直径与磁场宽度相同．若圆环以一定的初速度沿垂直于磁场边界的水平虚线，从位置1到位置2匀速通过磁场，则在必要的时间段内施加必要的水平拉力保证其匀速前进，以下说法正确的是( )图3A ．金属圆环内感应电流方向先顺时针再逆时针B ．金属圆环内感应电流经历两次先增大后减小C ．水平拉力的方向先向右后向左D ．金属圆环受到的安培力的方向先向左后向右 答案 B5．如图4甲所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1 s 内磁场方向指向纸里．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图乙，那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是( )图4A ．在第1 s 内感应电流增大，电流的方向为逆时针B ．在第2 s 内感应电流大小不变，电流的方向为顺时针C ．在第3 s 内感应电流减小，电流的方向为顺时针D ．在第4 s 内感应电流大小不变，电流的方向为顺时针 答案 B6．如图5所示，10匝矩形线框在磁感应强度B ＝210T 的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴OO ′以角速度ω＝100 rad/s 匀速转动，线框电阻不计，面积为S ＝0.3 m 2，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L 1(规格为“0.3 W,30 Ω”)和L 2，开关闭合时两灯泡正常发光，且原线圈中电流表示数为0.04 A ，则下列判断不正确的是( )图5A ．若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为302cos (100t ) VB ．理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1C ．灯泡L 2的额定功率为0.9 WD ．若开关S 断开，电流表的示数将增大 答案 D解析 变压器的输入电压的最大值为U m ＝nBSω＝10×210×0.3×100 V ＝30 2 V ；从垂直中性面位臵开始计时，故线框中感应电动势的瞬时值为u ＝U m cos ωt ＝302cos (100t ) V ，故A 正确．变压器输入电压的有效值为U 1＝U m 2＝30 V ．开关闭合时两灯泡均正常发光，所以U 2＝PR ＝0.3×30 V ＝3 V ，所以n 1n 2＝U 1U 2＝30 V 3 V ＝101，故B 正确．原线圈的输入功率为P 1＝U 1I 1＝30×0.04 W ＝1.2 W ．由于原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，所以P L2＝P 1－P L1＝1.2 W －0.3 W ＝0.9 W ，故C 正确．若开关S 断开，输出电压不变，输出端电阻增大，输出电流减小，故输入电流也减小，电流表的示数减小，D 错误．二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分．每小题至少有两个选项正确，选对得5分，漏选得3分，错选得0分)7．某发电站用11 kV 的交变电压输电，输送功率一定，输电线的总电阻为R ，现若用变压器将电压升高到330 kV 送电，下列选项正确的是( )A ．因I ＝UR ，所以输电线上的电流增为原来的30倍B ．因I ＝P U ，所以输电线上的电流减为原来的130C ．因P ＝U 2R，所以输电线上损失的功率增为原来的900倍D ．若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的半径减为原来的130答案 BD解析 输送功率P ＝UI 一定，输送电压升高后，输电线上的电流变为原来的11330＝130，A 错误，B 正确；P损＝I 2R ，损失功率变为原来的(130)2＝1900，C 错误；输电线的半径变为原来的130，根据公式R ＝ρlS，输电线的电阻变为原来的900倍，P 损＝I 2R ，输电线上损失的功率保持不变，D 正确．8．如图6甲所示是某燃气炉点火装置的原理图．转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2，为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于 5 000 V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体．以下判断正确的是( )图6A ．电压表的示数等于5 VB ．电压表的示数等于52V C ．实现点火的条件是n 2n 1>1 000D ．实现点火的条件是n 2n 1<1 000答案 BC解析 由U －t 图象知，交流电压的最大值U m ＝5 V ，所以电压表的示数U ＝U m 2＝52 V ，故选项A 错误，B 正确；根据U 1U 2＝n 1n 2得n 2n 1＝U 2U 1，变压器副线圈电压的最大值U 2m ＝5 000 V 时，有效值U 2＝U 2m 2＝5 0002 V ，所以点火的条件是n 2n 1>5 0002 V 52V ＝1 000，故选项C 正确，D 错误．9. 如图7所示，光滑平行金属导轨固定在水平面上，左端由导线相连，导体棒垂直静置于导轨上构成回路．在外力F 作用下，回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动．在匀速运动过程中外力F 做功W F ，磁场力对导体棒做功W 1，磁铁克服磁场力做功W 2，重力对磁铁做功W G ，回路中产生的焦耳热为Q ，导体棒获得的动能为E k .则( )图7A ．W1＝QB ．W 2－W 1＝QC．W1＝E k D．W F＋W G＝E k＋Q答案BCD解析以导体棒为研究对象：由动能定理知W1＝E k.①C正确；以磁铁为研究对象：由动能定理知W F－W2＋W G＝0.②由功能关系和能量守恒知克服磁场力做的功W2等于回路电能，电能一部分转化为焦耳热，另一部分转化为导体棒的动能，即W2＝Q＋E k③由①②③得W2－W1＝Q，W F＋W G＝Q＋E k，B、D正确．10. 法拉第圆盘发电机的示意图如图8所示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中．圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是()图8A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍答案AB解析将圆盘看成无数幅条组成，它们都在切割磁感线从而产生感应电动势和感应电流，则当圆盘顺时针(俯视)转动时，根据右手定则可知圆盘上感应电流从边缘流向中心，流过电阻的电流方向为从a到b，B对；由法拉第电磁感应定律得感应电动势E＝BL v＝12BL2ω，I＝ER＋r，ω恒定时，I大小恒定，ω大小变化时，I大小变化，方向不变，故A对，C错；由P＝I2R＝B2L4ω2R4(R＋r)2知，当ω变为原来的2倍时，P变为原来的4倍，D错．三、实验题(本题共1小题，共8分)11．(8分)在研究电磁感应现象的实验中．(1)为了能明显地观察到实验现象，请在如图9所示的实验器材中选择必要的器材，在图中用实线连接成相应的实物电路图．图9(2)将原线圈插入副线圈中，闭合开关，副线圈中的感应电流方向与原线圈中电流的绕行方向________(填“相同”或“相反”)．(3)将原线圈拔出时，副线圈中的感应电流与原线圈中电流的绕行方向________(填“相同”或“相反”)．答案(1)见解析图(2)相反(3)相同解析(1)实物电路图如图所示．(2)因闭合开关时，穿过副线圈的磁通量增大，由楞次定律知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，故电流绕行方向相反．(3)将原线圈拔出时，穿过副线圈的磁通量减小，由楞次定律知，感应电流的磁场与原磁场方向相同，故电流绕行方向相同．四、计算题(本题共4小题，共48分．解答应写出必要的文字说明，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．)12．(10分)如图10所示，质量m1＝0.1 kg，电阻R1＝0.3 Ω，长度l＝0.4 m的导体棒ab横放在U型金属框架上．框架固定在绝缘水平面上，相距0.4 m的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长．电阻R2＝0.1 Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝1.0 T．现垂直于ab施加F＝2 N的水平恒力，使棒ab从静止开始无摩擦地运动，棒始终与MM′、NN′保持良好接触．图10(1)求棒ab能达到的最大速度；(2)若棒ab从静止到刚好达到最大速度的过程中，导体棒ab上产生的热量Q R1＝1.2 J，求该过程中棒ab的位移大小．答案 (1)5 m/s (2)1.425 m解析 (1)ab 棒做加速度逐渐变小的加速运动，当a ＝0时，设最大速度为v m F ＝BIl I ＝ER 1＋R 2E ＝Bl v m 得v m ＝F (R 1＋R 2)B 2l 2＝5 m/s (2)棒ab 从静止到刚好达到v m 的过程中，设闭合电路产生的总热量为Q 总，Q 总Q R 1＝R 1＋R 2R 1对棒ab 由功能关系 Fs ＝Q 总＋12m v 2m得s ＝1.425 m.13．(12分)如图11所示，某小型水电站发电机的输出功率为10 kW ，输出电压为400 V ，向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用2 kV 高压输电，最后用户得到220 V 、9.5 kW 的电力，求：图11(1)升压变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2； (2)输电线路导线的总电阻R ；(3)降压变压器原、副线圈的匝数比n 3∶n 4. 答案 (1)1∶5 (2)20 Ω (3)95∶11 解析 (1)n 1n 2＝U 1U 2＝15.(2)ΔP ＝0.5 kW ＝I 22R又P 1＝P 2＝U 2I 2 所以I 2＝5 A ，R ＝20 Ω. (3)U 3＝U 2－I 2R n 3n 4＝U 3U 4 解得n 3n 4＝9511.14. (12分)如图12所示是一个交流发电机的示意图，线圈abcd 处于匀强磁场中，已知ab 、bc 边长都为l ＝20 cm ，匀强磁场的磁感应强度B ＝ 2 T ，线圈的匝数N ＝10，线圈的总电阻r ＝5 Ω，外电路负载电阻R ＝15 Ω，线圈以ω＝100 rad/s 的角速度匀速转动，电表是理想电表．求：图12(1)两个电表的示数；(2)从图示位置开始转过45°过程中通过R 的电荷量； (3)线圈匀速转动一周外力所做的功．答案 (1)电压表示数为30 V ，电流表示数为2 A (2)0.02 C (3)5 J解析 (1)设正弦交流电源的电压峰值为E m ，有效值为E 有 E m ＝NBSω＝NBl 2ω＝40 2 V E 有＝E m2＝40 V 由闭合电路欧姆定律得电流表示数 I ＝E 有R ＋r＝2 A 电压表示数为U ＝IR ＝30 V .(2)设线圈在这一过程所用时间为Δt ，流过R 的电荷量为q q ＝I ΔtI ＝ER ＋rE ＝N ΔΦΔtΔΦ＝Φ2－Φ1＝BS sin 45°－0＝Bl 2sin 45° 由以上各式求得q ＝N ΔΦR ＋r ＝N Bl 2sin 45°R ＋r ＝0.02 C(3)转动一周所用时间为T ＝2πω＝π50s 外力所做的功等于闭合电路一个周期内产生的热量 即W ＝Q ＝E 2有R ＋r T .解得W ≈5 J.15．(14分)如图13所示，两根足够长的光滑金属导轨MN 、PQ 间距为l ＝0.5 m ，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角．完全相同的两金属棒ab 、cd 分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒的质量均为0.02 kg，电阻均为R＝0.1 Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B＝0.2 T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止．取g＝10 m/s2，问：图13(1)通过cd棒的电流I是多少，方向如何？(2)棒ab受到的力F多大？(3)棒cd每产生Q＝0.1 J的热量，力F做的功W是多少？答案(1)1 A，方向由d到c(2)0.2 N(3)0.4 J解析(1)棒cd受到的安培力F cd＝IlB棒cd在共点力作用下平衡，则F cd＝mg sin 30°联立并代入数据解得I＝1 A，方向由d到c.(2)棒ab与棒cd受到的安培力大小相等F ab＝F cd对棒ab由共点力平衡有F＝mg sin 30°＋IlB代入数据解得F＝0.2 N(3)设在时间t内棒cd产生Q＝0.1 J热量，由焦耳定律可知Q＝I2Rt设ab棒匀速运动的速度大小为v，则产生的感应电动势E＝Bl v由闭合电路欧姆定律知I＝E2R由运动学公式知，在时间t内，棒ab沿导轨的位移s＝v t力F做的功W＝Fs综合上述各式，代入数据解得W＝0.4 J.综合检测卷B(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．则以下符合事实的是 ( )A ．丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁，终于发现了电磁感应现象B ．英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场C ．法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D ．安培定则是用来判断通电导线在磁场中所受安培力方向的 答案 B2．一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e ＝2202sin 100πt (V)，则( ) A ．交流电的频率是100π Hz B ．t ＝0时线圈位于垂直中性面处 C ．交流电的周期是0.02 s D ．t ＝0.05 s 时，e 有最大值 答案 C解析 根据公式ω＝2πf ，可得该交流电的频率为f ＝50 Hz ，A 错误； t ＝0时刻瞬时感应电动势为零，所以线圈位于中性面处，B 错误； 根据A 可得T ＝1f＝0.02 s ，C 正确；t ＝0.05 s 时，e ＝2202sin 5π V ＝0，D 错误．3．如图1所示，M 是一小型理想变压器，接线柱a 、b 接在正弦交流电源上．变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R 2为用半导体热敏材料制成的传感器，其阻值随温度的升高而减小．电流表为值班室的显示器，显示通过R 1的电流，电压表显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R 3为一定值电阻．当传感器R 2所在处出现火警时，以下说法中正确的是 ( )图1A.的示数不变，的示数增大B.的示数减小，的示数增大C.的示数不变，的示数增大D.的示数不变，的示数减小 答案 D4. 如图2所示，两条平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc 的ab 边与磁场边界平行，现使此线框向上匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab 边垂直，则下列选项中哪一个可以定性地表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律 ( )图2答案 D解析感应电流的变化与感应电动势的变化一致，线圈进入磁场过程中，切割磁感线的有效长度逐渐变短，感应电动势逐渐变小，完全进入磁场之后，磁通量不再变化，感应电动势等于零，离开磁场过程中，切割磁感线的有效长度逐渐变短，D正确．5．如图3所示，三个灯泡相同，而且足够耐压，电源内阻忽略．单刀双掷开关S接A时，三个灯亮度相同，那么S接B时()图3A．三个灯亮度相同B．甲灯最亮，丙灯不亮C．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮D．只有丙灯不亮，乙灯最亮答案 D解析开关S接A时，甲、乙、丙三个支路均有交流电通过，开关S接B时，电路处于直流工作状态，电容C“隔直流、通交流”；电感L“阻交流、通直流”；R对交流、直流有相同的阻抗．可判断此时电路中I丙＝0，I甲不变，I乙增大；又因为灯泡亮度与功率(P＝I2R)成正比，所以只有丙灯不亮，乙灯最亮．6．如图4所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长l a＝3l b，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则()图4A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流B．a、b线圈中感应电动势之比为9∶1C．a、b线圈中感应电流之比为3∶4D ．a 、b 线圈中电功率之比为3∶1 答案 B解析 根据楞次定律可知，两线圈内均产生逆时针方向的感应电流，选项A 错误；因磁感应强度随时间均匀增大，设ΔB Δt ＝k ，根据法拉第电磁感应定律可得E ＝n ΔΦΔt ＝n ΔB Δt l 2，则E a E b ＝(31)2＝91，选项B 正确；根据I＝E R ＝E ρ4nl S＝nΔB Δt l 2S 4ρnl ＝klS 4ρ可知，I ∝l ，故a 、b 线圈中感应电流之比为3∶1，选项C 错误；电功率P ＝IE ＝klS 4ρ·n ΔBΔtl 2＝nk 2l 3S 4ρ，则P ∝l 3，故a 、b 线圈中电功率之比为27∶1，选项D 错误．二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分．每小题至少有两个选项正确，选对得5分，漏选得3分，错选得0分)7. 电阻为1 Ω的单匝矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图5所示，现把此交变电动势加在电阻为9 Ω的电热丝上，下列判断正确的是( )图5A ．线圈转动的角速度为100 rad/sB ．在0～0.005 s 时间内，通过电阻的电荷量为15π CC ．电热丝两端的电压为180 VD ．电热丝的发热功率为1 800 W 答案 BD解析 由题图可知T ＝0.02 s ，ω＝2πT ＝100π rad/s ，A 错误．在0～0.005 s 内，由U m ＝nBSω，得BS ＝2π Wb ，q ＝ΔΦR ＋r ＝BS －0R ＋r ＝15π C ，B 正确．电热丝两端电压U ＝R R ＋r ·U m2＝90 2 V ，C 错误．电热丝的发热功率P ＝U 2R ＝(902)29W ＝1 800 W ，D 正确． 8．某发电厂原来用电压为U 1的交流电输电，后改用变压比为1∶50的升压变压器将电压升高为U 2后输电，输送的电功率保持不变．若输电线路的总电阻为R 线，则下列说法中正确的是 ( ) A ．由公式I ＝P U 2可知，提高电压后输电线上的电流降为原来的150B ．由公式I ＝U 2R 线可知，提高电压后输电线上的电流增为原来的50倍C ．由公式P ＝I 2R 线可知，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的12 500D ．由公式P ＝U 22R 线可知，提高电压后输电线上的功率损耗增为原来的2 500倍答案 AC解析 由U 1U 2＝n 1n 2可知，U 2＝50U 1，输送功率不变，由公式I ＝P U 2可知，输电线中的电流变为原来的150，选项A 正确，B 错误；由P ＝I 2R 线可知，输电线上的功率损耗减为原来的12 500，选项C 正确，D 错误．9. 如图6所示，单匝矩形线圈abcd 的边长分别是ab ＝L ，ad ＝D ，线圈与磁感应强度为B 的匀强磁场平行，线圈以ab 边为轴做角速度为ω的匀速转动，下列说法正确的是(从图示位置开始计时) ( )图6A ．t ＝0时线圈的感应电动势为零B ．转过90°时线圈的感应电动势为零C ．转过90°的过程中，线圈中的平均感应电动势为12ωBLDD ．转过90°的过程中，线圈中的平均感应电动势为2ωBLDπ答案 BD解析 A 、B 两选项中都是瞬时感应电动势，用E ＝Bl v 求解比较方便．t ＝0时，只有cd 边切割磁感线，感应电动势E 1＝Bl v ＝BL ·ωD ＝BSω≠0，A 错；转过90°时，线圈的四条边均不切割磁感线，E 2＝0，B 正确；C 、D 两选项求的都是平均感应电动势，用E ＝ΔΦΔt 较方便．转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量由0变为Φ＝BLD ，转过90°所用时间Δt ＝T 4＝2πω4＝π2ω，故平均电动势为E ＝ΔΦΔt ＝BLD π2ω＝2ωBLDπ，故C 错，D正确．10．如图7，M 为半圆形导线框，圆心为O M ；N 是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为O N ；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线O M O N 的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里．现使线框M 、N 在t ＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面且过O M 和O N 的轴，以相同的周期T 逆时针匀速转动，则( )图7A ．两导线框中均会产生正弦交流电B ．两导线框中感应电流的周期都等于TC ．在t ＝T8时，两导线框中产生的感应电动势相等D ．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 答案 BC解析 当导线框进入磁场过程中，根据E ＝12BR 2ω可得，感应电动势恒定，感应电流恒定，不是正弦交流电，A 错误，C 正确；当导线框进入磁场时，根据楞次定律可得，两导线框中的感应电流方向为逆时针，当导线框穿出磁场时，根据楞次定律可得，导线框中产生的感应电流为顺时针，所以感应电流的周期和导线框运动周期相等，B 正确；导线框N 在完全进入磁场后有T4时间穿过导线框的磁通量不变化，没有感应电动势产生，即导线框N 在0～T 4和T 2～3T4内有感应电动势，其余时间内没有；而导线框M 在整个过程中都有感应电动势，即便两导线框电阻相等，两者的电流有效值也不会相同，D 错误． 三、实验题(本题共1小题，共8分)11．(8分)如图8甲所示是某同学探究热敏电阻的阻值随温度变化的规律时设计的电路图．图8(1)根据电路图，在图乙的实物上连线．(2)通过实验，他得到了该热敏电阻的伏安特性曲线如图9所示，由图可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而________．图9(3)他将这个热敏电阻接入如图10所示的电路中，已知电源电压为9 V ，R 1＝30 Ω，内阻不计的毫安表读数为500 mA ，则R 2的阻值为________．图10答案 (1)连接实物图如图所示(2)减小 (3)25 Ω解析 (2)由热敏电阻伏安特性曲线可知：随电流、电压的增大，曲线斜率也增大，因此热敏电阻的阻值减小．(3)毫安表内阻不计，则通过R 1的电流 I 1＝E R 1＝930 A ＝300 mA.通过R 2和R 的电流为I 2＝I A －I 1＝500 mA －300 mA ＝200 mA ，由R 的伏安特性曲线可以读出，当I 2＝200 mA 时，R 两端的电压为U ＝4 V ， 则R 2两端的电压U 2＝E －U ＝5 V ， 所以R 2＝U 2I 2＝5200×10－3Ω＝25 Ω.四、计算题(本题共4小题，共48分．解答应写出必要的文字说明，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．)12. (10分)如图11所示，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率ΔBΔt ＝k ，k 为正的常量．用电阻率为ρ、横截面积为S 的硬导线做成一边长为l 的正方形方框．将方框固定于纸面内，其右半部分位于磁场区域中，求：图11(1)导线中感应电流的大小；(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率． 答案 (1)klS 8ρ (2)k 2l 2S8ρ解析 (1)方框产生的感应电动势为 E ＝ΔΦΔt① ΔΦ＝12l 2·ΔB②导线中的电流为I ＝ER③式中R 是导线的总电阻，根据电阻率公式有 R ＝ρ4l S④ 联立①②③④式，将ΔB ＝k 代入得I ＝klS8ρ.⑤(2)方框所受磁场的作用力的大小为 F ＝BIl⑥磁场对方框的作用力的大小随时间的变化率为 ΔF Δt ＝Il ΔBΔt⑦由⑤⑦联立得ΔF Δt ＝k 2l 2S 8ρ.13．(12分) 如图12所示，一个小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈的长为l 1，宽为l 2，共有n 匝，总电阻为r ，与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R 的定值电阻．线圈以角速度ω在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO ′匀速转动，沿转动轴OO ′方向看去，线圈转动方向沿顺时针方向．求：图12(1)线圈经过图示位置时通过电阻R 上的感应电流的方向；(2)从图示位置(线圈平面平行于磁场方向)开始计时，经多长时间，通过电阻R 上电流的瞬时值第一次为零？ (3)与电阻并联的电压表的示数是多少？ 答案 (1)自上而下 (2)π2ω (3)2nBl 1l 2ωR2(R ＋r )解析 (1)根据右手定则判断，R 上的感应电流的方向为自上而下． (2)t ＝14T ＝2π4ω＝π2ω.(3)E m ＝nBl 1l 2ω，所以E ＝22nBl 1l 2ω. U R ＝R R ＋r ·E ＝2nBl 1l 2ωR 2(R ＋r ).14．(12分) 据报道，一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间，照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见．如图13所示，假设“天宫一号”正以速度v ＝7.7 km/s 绕地球做匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M 、N 的连线垂直，M 、N 间的距离L ＝20 m ，地磁场的磁感应强度垂直于v 、MN 所在平面的分量B ＝1.0×10－5 T ，将太阳帆板视为导体．图13(1)求M 、N 间感应电动势的大小E ；(2)在太阳帆板上将一只“1.5 V ,0.3 W ”的小灯泡与M 、N 相连构成闭合电路，不计太阳帆板和导线的电阻，试判断小灯泡能否发光，并说明理由．(3)取地球半径R ＝6.4×103 km ，地球表面的重力加速度g ＝9.8 m/s 2，试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h (计算结果保留一位有效数字)． 答案 (1)1.54 V (2)不能 理由见解析 (3)4×105 m解析 (1)由法拉第电磁感应定律知E ＝BL v ， 代入数据得E ＝1.54 V(2)不能，因为穿过闭合回路的磁通量不变，不产生感应电流． (3)在地球表面有G MmR 2＝mg匀速圆周运动G Mm(R ＋h )2＝m v 2R ＋h解得h ＝gR 2v2－R ，代入数据得h ≈4×105 m.15. (14分)如图14所示，在距离水平地面h ＝0.8 m 的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场．正方形线框abcd 的边长l ＝0.2 m ，质量m ＝0.1 kg ，电阻R ＝0.08 Ω.一条不可伸长的轻绳绕过轻光滑定滑轮，一端连线框，另一端连一质量M ＝0.2 kg 的物体A (A 未在磁场中)．开始时线框的cd 边在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置由静止释放物体A ，一段时间后线框进入磁场运动，已知线框的ab 边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动．当线框的cd 边进入磁场时物体A 恰好落地，此时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g 取10 m/s 2.求：图14(1)匀强磁场的磁感应强度B 的大小．(2)线框从开始运动至到达最高点，用了多长时间？ (3)线框落地时的速度多大？ 答案 (1)1 T (2)0.9 s (3)4 m/s解析 (1)设线框到达磁场边界时速度大小为v ，由机械能守恒定律可得： Mg (h －l )＝mg (h －l )＋12(M ＋m )v 2代入数据解得：v ＝2 m/s线框的ab 边刚进入磁场时，感应电流：I ＝Bl vR线框恰好做匀速运动，有： Mg ＝mg ＋IBl代入数据解得：B ＝1 T.(2)设线框进入磁场之前运动时间为t 1，有： h －l ＝12v t 1代入数据解得：t 1＝0.6 s线框进入磁场过程做匀速运动，所用时间： t 2＝lv ＝0.1 s此后轻绳拉力消失，线框做竖直上抛运动，到达最高点时所用时间：t 3＝vg ＝0.2 s线框从开始运动至到达最高点，所用时间： t ＝t 1＋t 2＋t 3＝0.9 s(3)线框从最高点下落至磁场边界时速度大小仍为2 m/s ，线框所受安培力大小也不变，即 IBl ＝(M －m )g ＝mg因此，线框穿出磁场过程还是做匀速运动，离开磁场后做竖直下抛运动． 由机械能守恒定律可得： 12m v 21＝12m v 2＋mg (h －l ) 代入数据解得线框落地时的速度： v 1＝4 m/s.。

高二测试（第二学期）一、单项选择题（本题有16小题，每小题4分，共64分。

选出各题中一个符合题意的选项，不选、多选、错选均不给分）13．“朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆．重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（23994Pu ），这种钚239可由铀239（23992U ）经过n 次β衰变而产生，则n 为A ．2B ．239C ．145D ．92 14.如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，则图乙中的检查利用的射线是A ．α射线B ．β射线C ．γ射线D ．α、γ 射线 15．太阳能是由于太阳内部高温高压条件下的聚变反应产生的，下列核反应属于聚变反应的是A.n He H H 10423121+→+ B.H O He N 11178 42147+→+C.n 10S r Xe n U 10903813654 1023592 ++→+ D.He Th U 4223490 23892 +→16．如图所示，水平面上放置两根平行的金属导轨，其上面搁置两根金属棒ab 和cd ，它们能在导轨上自由滑动，现有一条形磁铁竖直插入ab 和cd 棒之间，则ab 和cd 棒的运动情况是A 相互靠近B 相互排斥C 两棒都向左方运动D 两棒都向右方运动二、双项选择（本题有9小题，每小题6分，共54分；每个小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全选对得6分，只选1个且正确得3分，错选、不选得0分）17．某金属在一定频率的光照射下发生光电效应，若减弱该光的光强，则该金属A ．逸出功不变B ．不发生光电效应C ．发射光电子的最大初动能不变D ．发射光电子的最大初动能减小 纸 铝 混凝土 射线源α 射线 钢板 β 射线 γ 射线 计数器甲 乙 a b d c v。

高中物理学习材料桑水制作大麻中学2007—2008学年第二学期期中测试高二物理命题人：刘艾华本试卷分选择题和非选择题两部分，共7页，满分150分．考试用时120分钟．注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考号填写在答题卡上．用2B铅笔将答题卡试卷类型（A）填涂在答题卡上，并在答题卡右上角的“试室号”和“座位号”栏填写试室号、座位号，将相应的试室号、座位号信息点涂黑．2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上．3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答卷上各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答的答案无效．4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答卷和答题卡一并交回．第Ⅰ卷选择题（共 40 分）一、本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有错选或不答的得 0 分。

1．作简谐运动的物体, 在每次通过同一位置时, 动量、动能、速度、加速度四个量中，总是相同的量是：A.速度和动量B.加速度与动能C.速度、动量和加速度D.动量、动能、速度、加速度2．机械波和电磁波比较下列说法正确的是A．电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质B．电磁波在任何媒质中传播速度都相同，机械波波速大小取决于介质C．医院中用于检查病情的“B超”利用了电磁波的反射原理D．机械波容易观察到干涉或衍射现象而电磁波不容易，是因为电磁波不能产生干涉或衍射现象3．若发现无线电发射机发射的电磁波的波长比标准值稍大，为了调准发射波长，则下面的办法中，可行的是将LC振荡电路的A．电容器的电容C适当调小 B．电容器的电容C适当调大C．电感线圈的电感L适当调小 D．电感线圈的电感适当调大4．一人用手托住一质量为1kg的物体并保持静止不动，则在10s钟内手对物体的支持力的冲量和物体的重力的冲量大小分别为(g =10m/s2)A．0、0 B．0、100Ns C．100Ns、0 D．100Ns、100Ns5．在实验室可以做“声波碎杯”的实验．用手指轻弹一只酒杯，可以听到清脆的声音，测得这声音的频率为500Hz．将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间，操作人员通过调整其发出的声波，就能使酒杯碎掉．下列说法中正确的是A．操作人员一定是把声波发生器的功率调到很大B．操作人员可能是使声波发生器发出了频率很高的超声波C．操作人员一定是同时增大了声波发生器发出声波的频率和功率D．操作人员一定要将声波发生器发出的声波频率调到500Hz6．下列说法中正确的是A．衍射是一切波特有的现象B．障碍物或孔越小越易产生衍射C．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声波的衍射现象D．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声音的反射现象7. 质量为1kg的物体自某一高度处自由下落，阻力不计，触地时速度大小为20m/s反弹离地时的速度大小为8m/s，那么物体反弹前后动量的变化大小、方向是A．8 kgm/s、向上 B．28 kgm/s、向上 C．8 kgm/s、向下 D．28 kgm/s、向下8．一载着游人的小船原来静止在平静的湖面上，在人从游船的一端走到另一端的过程中，若忽略水对小游船的阻力作用，下列说法中正确的是A．人受的冲量与船所受的冲量大小相同B．人向前走的速度一定小于游船后退的速度C．当人突然停止走动时，小游船也立即停止后退D．人走动的过程中，人与游船的总动量始终为零9.两列频率相同的声波，在空气中相遇发生干涉时，则A．振动加强的质点的位移总是最大，不随时间而变化B．在某一时刻，振动加强的质点的位移可能小于振动减弱的质点的位移C．振动加强的质点的位移随时间不断变化D．振动减弱质点的振幅一定小于振动加强质点的振幅10．一列横波沿直线向右传播，直线上有间距均为L的9个质点，如图（a）所示。