20152016學(xué)年浙江臺州三門中學(xué)高二上期中物理試卷

1、2015-20162015-2016學(xué)年浙江省臺州市三門中學(xué)高二（上）期中物理試卷一.單項(xiàng)選擇題1.下列運(yùn)動中不屬于機(jī)械振動的是（）A.樹枝在風(fēng)的作用下運(yùn)動B.豎直向上拋出的物體的運(yùn)動C.說話時聲帶的運(yùn)動D.爆炸聲引起窗扇的運(yùn)動2.如圖各種情況中的導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大的是（R RC.D D3.做簡諧運(yùn)動的彈簧振子，每次通過平衡位置與最大位移處之間的某點(diǎn)時，下列哪組物理量完全相同（）A.回復(fù)力、加速度、速度B.回復(fù)力、加速度、動能C.回復(fù)力、速度、彈性勢能D.加速度、速度、機(jī)械能4 .如圖所示為風(fēng)速測量裝置，風(fēng)葉轉(zhuǎn)動帶動永磁鐵同步轉(zhuǎn)動，交流電表的示數(shù)值反映風(fēng)速的大小,則（）A.風(fēng)速

2、越大，電表的示數(shù)越大B.電表的測量值是電流的平均值C.電表的測量值是電壓的最大值D.風(fēng)葉轉(zhuǎn)動一周，線圈中電流方向改變一次5 .如圖所示，彈簧振子在B、C間做簡諧運(yùn)動，O為平衡位置，B、C間的距離為20cm,振子由B運(yùn)動到C的時間為2s,則（）,IIII4iBA.從。一C-O振子做了一次全振動B.振動周期為2s,振幅是10cmC.從B開始經(jīng)過6s,振子通過的路程是60cmD.從。開始經(jīng)過3s,振子又到達(dá)平衡位置O6 .在雨雪冰凍天，為清除高壓輸電線上的凌冰，有人設(shè)計(jì)了這樣的融冰思路：利用電流的熱效應(yīng)除冰.若在正常供電時，高壓線上送電電壓為U,電流為I,熱損耗功率為巳除冰時，輸電線上的熱耗功率需變

3、為9AP,則除冰時（認(rèn)為輸電功率和輸電線電阻不變）（），I，,一，,一，1A.輸電電流為7B.輸電電流為9IC.輸電電壓為3UD.輸電電壓為7 .如圖所示，一毛同學(xué)用多用電表的歐姆擋測量一個線圈的電阻，以判斷它是否斷路.為方便測量,同桌的二毛同學(xué)用雙手分別握住線圈裸露的兩端，一毛用兩表筆與線圈兩端接觸，讀出阻值，再將表筆與線圈斷開.在測量的過程中，二毛在某瞬間感到有強(qiáng)烈的電擊感，對此現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.線圈沒有斷路，在表筆與線圈斷開瞬間，二毛有電擊感B.線圈沒有斷路，在表筆與線圈接觸瞬間，二毛有電擊感C.線圈一定斷路，在表筆與線圈斷開瞬間，二毛有電擊感D.線圈一定斷路，在表筆與線圈接

4、觸瞬間，二毛有電擊感10.如圖所示，水平銅盤半徑為r,置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，銅盤繞通過圓盤中心的豎直軸以角速度 3 做勻速圓周運(yùn)動，銅盤的邊緣及中心處分別通過導(dǎo)線與理想變壓器的8.如圖所示電路中，L是一個不計(jì)直流電阻的電感線圈，直流電源1的電壓值與交流電源2電壓有效值相等，S是單刀雙擲開關(guān)，C是電容器，R是定值電阻，A、B是完全相同的小燈泡，則下列敘述正確的有（）A.開關(guān)S與1接通時，燈B逐漸變亮8 .開關(guān)S與2接通后，燈B的亮度比開關(guān)與1接通穩(wěn)定后燈B的亮度高C.開關(guān)S與2接通后，B發(fā)光，而A不發(fā)光D.若將電源2換成一個既含有高頻信號又含有低頻信號的信號源，則當(dāng)開關(guān)與

5、2接通時，通過B燈的主要是高頻信號9 .如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場，有一較小的三角形線框與磁場邊界平行，現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場區(qū)域，運(yùn)動過程中始終保持速度方向與下列各圖中哪一個可以定性地表示線框在進(jìn)入磁場的過程中感應(yīng)電流隨時間變化的規(guī)律（abc的ab邊ab邊垂直.則）原線圈相連，該理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為則（）n：1,變壓器的副線圈與電阻為R的負(fù)載相連,A.負(fù)載R兩端的電壓為的麻2nB.原線圈中的電流強(qiáng)度為通過R電流的工rC.變壓器的副線圈磁通量為0D.通過負(fù)載R的電流強(qiáng)度為0.不定項(xiàng)選擇題11.繞有線圈的鐵芯直立在水平桌面上，鐵芯上套著一個鋁環(huán)，線圈與電源、

6、電鍵相連，如圖所示.線圈上端與電源正極相連，閉合電鍵的瞬間，鋁環(huán)向上跳起.則下列說法中正確的是（）A.若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)不斷升高B.若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)停留在某一高度C.若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落D.如果電源的正、負(fù)極對調(diào)，觀察到的現(xiàn)象不變12.在一阻值為R=10的定值電阻中通入如圖所示的交流電，則（）A.此交流電的頻率為0.5HzB.此交流電的有效值為VSAC.在。2s內(nèi)電阻產(chǎn)生的焦耳熱為25JD.在24s內(nèi)通過該電阻的電荷量為1C13.如圖所示，面積為S的矩形導(dǎo)線框abcd,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與線框平面成0角.當(dāng)線框以ab為軸順時針勻速轉(zhuǎn)90過

7、程中，下列判斷正確的是（）c*A.線框中電流方向先為a一b一c一d一a,再為a一d一c一b一aB.線框中電流方向一直為ab-c-d-aC.線框中電流先減小后增大D.線框中電流先增大后減小14 .圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，A為理想交流電流表，V為理想交流電壓表.內(nèi)阻不計(jì)的矩形線圈繞垂直于磁場方向的水平軸沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為3：2,副線圈接有滑動變阻器，從某時刻開始計(jì)時，副線圈輸出電壓如圖乙所示,以下判斷正確的是（）A.電壓表的示數(shù)為15VB.副線圈輸出電壓瞬時值表達(dá)式u=10&sin（100疝）VC.若滑動觸頭P的位置向上移動時，電

8、流表讀數(shù)將減小D.把發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼囊话?，則變壓器的輸入功率將減小到原來的一半15 .用一根橫截面積為S、電阻率為p的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的直徑.如ab的左側(cè)存在一個勻強(qiáng)磁場，磁場垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時金縣k(k0),貝()AtB.圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流kr工C.圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為受2D.圖中a、b兩點(diǎn)之間的電勢差UAB=Hkd-3X1c=1c,故D正確；故選：ABD.【點(diǎn)評】本題考查了有關(guān)交流電描述的基礎(chǔ)知識，要根據(jù)交流電圖象正確求解最大值、有效值、周期、頻率、角速度等物理量，同時明確非正弦式交流電有效值的計(jì)算方法.13.如

9、圖所示，面積為S的矩形導(dǎo)線框abcd,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與線框平面成0角.當(dāng)線框以ab為軸順時針勻速轉(zhuǎn)90過程中，下列判斷正確的是（）A.線框中電流方向先為a一b一c一d一a,再為a一d一c一b一aB.線框中電流方向一直為ab-c-d-aC.線框中電流先減小后增大D.線框中電流先增大后減小【考點(diǎn)】楞次定律.【專題】電磁感應(yīng)與電路結(jié)合.【分析】線圈在勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)線圈平面與磁場方向垂直時，穿過線圈的磁通量蟲=8$,B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，S是線圈的面積.當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時，穿過線圈的磁通量二0;若既不垂直，也不平行，則可分解成垂直與平行，根據(jù)二BSsin。（。是線圈平面與磁

10、場方向的夾角）即可求出磁通量，然后結(jié)合楞次定律即可得出電流的方向；結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算電動勢隨時間（或位置）的變化.【解答】解：A、矩形線圈abcd如圖所示放置，此時通過線圈的磁通量為：1二BSsin9.當(dāng)線框以ab為軸順時針勻速轉(zhuǎn)90。過程中。先減小，后反向增大，當(dāng)規(guī)定此時穿過線圈為正面，則當(dāng)線圈繞ab軸轉(zhuǎn)90角時，穿過線圈反面，則其的磁通量：2二-BScose.因此穿過線圈平面的磁通量的變化為磁通量先減小后反向增大.根據(jù)楞次定律可知，。減小時，磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是ab-c一d-a;磁通量反向增大時，同理可知，感應(yīng)電流的方向仍然是a-b-c-d-a.故A錯誤，B正確；C、

11、D、。減小時，cd棒切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢：E二Bed#有效=B*d*Wbc-cos0，可知，電動勢隨夾角的減小而增大，所以線框中電流先增大；當(dāng)。反向增大時，電動勢隨夾角的增大而減小.故C錯誤，D正確.故選：BD【點(diǎn)評】對于勻強(qiáng)磁場中磁通量的求解，可以根據(jù)一般的計(jì)算公式蟲=35$所。（。是線圈平面與磁場方向的夾角）來分析線圈平面與磁場方向垂直、平行兩個特殊情況.注意夾角。不是磁場與線圈平面的夾角，同時理解磁通量不是矢量，但注意分清正面還是反面通過線圈.14.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，A為理想交流電流表，V為理想交流電壓表.內(nèi)阻不計(jì)的矩形線圈繞垂直于磁場方向的水平軸沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，矩

12、形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為3:2,副線圈接有滑動變阻器，從某時刻開始計(jì)時，副線圈輸出電壓如圖乙所示，以下判斷正確的是（）A.電壓表的示數(shù)為15VB.副線圈輸出電壓瞬時值表達(dá)式u=10Mjsin（1004）VC.若滑動觸頭P的位置向上移動時，電流表讀數(shù)將減小D.把發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼囊话?，則變壓器的輸入功率將減小到原來的一半【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理；電功、電功率；交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理；正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式.【專題】交流電專題.【分析】由題圖乙可知交流電電流的最大值、周期，電流表的示數(shù)為有效值，由動態(tài)分析判斷電流表的讀數(shù)變化，P的位置向上移動

13、，副線圈的電阻增大，副線圈電壓不變，副線圈電流減小.【解答】解：A、由圖乙知交流電電壓峰值為10MiV,有效值為10V,根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，求電壓表顯示的為有效值15V,A正確；B、由圖象知交流電的周期為0.02s,角速度為 S 吟r=100Tt,副線圈輸出電壓瞬時值表達(dá)式u=10亞sin（100疝）V,故B正確；C、若P的位置向上移動，副線圈的電阻增大，副線圈電壓不變，副線圈電流減小，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比知電流表讀數(shù)將減小，故C正確；D、若P的位置不變、R的大小不變，而把發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速增大一倍電壓減小為原來的0.5倍，則變壓器的輸入功率將減小到原來的0.25倍，故D錯誤.故選：ABC【點(diǎn)

14、評】本題考查交變電流的產(chǎn)生及有效值的定義，要注意明確電流表示數(shù)、機(jī)器銘牌上所標(biāo)的電流值、電壓值等均為有效值15.用一根橫截面積為S、電阻率為p的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的直徑.如圖所示，在ab的左側(cè)存在一個勻強(qiáng)磁場，磁場垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間的變化率:J=k（k0）,則（）B.圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流kr匚C.圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為2D.圖中a、b兩點(diǎn)之間的電勢差UAB=|-ki2,故D正確，A、B、C錯誤；故答案為：(1)A;(2)D.【點(diǎn)評】 自感現(xiàn)象是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象， 根據(jù)楞次定律分析要使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯的條件： 線圈的電阻應(yīng)小于燈泡的電

15、阻；解決本題的關(guān)鍵掌握線圈對電流的變化有阻礙作用，當(dāng)電流增大時，線圈會阻礙電流的增大，當(dāng)電流減小時，線圈會阻礙電流的減小.17.如圖所示的電路可用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流的方向.(1)在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路.(2)將線圈A插入線圈B中，合上開關(guān)S,能使線圈B中感應(yīng)電流的磁場方向與線圈A中原磁場方向相反的實(shí)驗(yàn)操作是ACA.插入鐵芯FB.拔出線圈AC.使變阻器阻值R變小D.斷開開關(guān)S(3)某同學(xué)第一次將滑動變阻器的觸頭P從變阻器的左端快速滑到右端，第二次將滑動變阻器的觸頭P從變阻器的左端慢慢滑到右端，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針擺動的幅度大小不同，第一次比第二次的幅度大（填寫人”或小”

16、），原因是線圈中的磁通量變化率（填寫磁通量”或磁通量的變化或磁通量變化率”）第一次比第二次的大.【考點(diǎn)】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象.【專題】實(shí)驗(yàn)題.【分析】（1）注意該實(shí)驗(yàn)中有兩個回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成的回路，二是電流計(jì)與大螺線管串聯(lián)成的回路，據(jù)此可正確解答.（2）由楞次定律可知，感應(yīng)電流磁場總是阻礙原磁通量的變化，當(dāng)原磁通量變大時，感應(yīng)電流磁場與原磁場方向相反.（3）由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率成正比，磁通量的變化率越大，感應(yīng)電動勢越大，電路中的感應(yīng)電流越大.【解答】解：（1）將電源、電鍵、變阻器、線圈A串聯(lián)成一個回路，注意滑動變阻器接一上一下兩個接線柱，

17、再將電流計(jì)與線圈B串聯(lián)成另一個回路，電路圖如圖所示.（2）1）A、插入鐵芯F時，穿過線圈L2的磁通量變大，感應(yīng)電流磁場與原磁場方向相反，故A正確；B、拔出線圈L1,穿過線圈L2的磁通量變小，感應(yīng)電流磁場方向與原磁場方向相同，故B錯誤；C、使變阻器阻值R變小，原電流變大，原磁場增強(qiáng)，穿過線圈L2的磁通量變大，感應(yīng)電流磁場方向與原磁場方向相反，故C正確；D、斷開開關(guān)，穿過線圈L2的磁通量減小，感應(yīng)電流磁場方向與原磁場方向相同，故D錯誤；故選AC.（3）第一次將滑動變阻器的觸頭P從變阻器的左端快速滑到右端，線圈L1的電流變化快，電流產(chǎn)生的磁場變化快，穿過線圈L2的磁通量變化快，感應(yīng)電動勢大，感應(yīng)電流

18、大，電流計(jì)的指針擺動的幅度大；第二次將滑動變阻器的觸頭P從變阻器的左端慢慢滑到右端，線圈L1的電流變化慢，穿過線圈L2的磁通量變化慢，感應(yīng)電動勢小，感應(yīng)電流小，電流計(jì)的指針擺動的幅度小;故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）AC;（3）大；磁通量變化率.【點(diǎn)評】本題考查研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及驗(yàn)證楞次定律的實(shí)驗(yàn)，對于該實(shí)驗(yàn)注意兩個回路的不同.知道感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件即可正確解題.四.計(jì)算題（本題共3 3小題，共3030分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算不能答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）18 .豎直懸掛的彈簧振子下端裝有記錄筆，在豎直面內(nèi)放置記錄

19、紙.當(dāng)振子上下振動時，以水平向左速度v=10m/s勻速拉動記錄紙，記錄筆在紙上留下記錄的痕跡，建立坐標(biāo)系，測得的數(shù)據(jù)如圖所示，求振子振動的振幅和頻率.【考點(diǎn)】簡諧運(yùn)動的振動圖象；簡諧運(yùn)動的振幅、周期和頻率.【分析】本題抓住彈簧振子的振動與記錄紙同時運(yùn)動，由勻速運(yùn)動的速度公式v=H求出周期.振幅t t是振子離開平衡位置的最大距離，等于振子在最高點(diǎn)與最低點(diǎn)間距離的一半.【解答】解：設(shè)周期為T,振幅為A.由題圖得：A=5cm；由于振動的周期就是記錄紙從。至x=1m運(yùn)動的時間，所以，周期為：故頻率為：=$=不=10也.答：振子振動的振幅為5cm,頻率為10Hz.【點(diǎn)評】 解決本題的關(guān)鍵是理解振幅的含義

20、， 抓住彈簧振子的振動與記錄紙運(yùn)動的同時性， 由勻速運(yùn)動的規(guī)律求解周期.19.如圖（甲）所示，一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場.已知線圈的匝數(shù)n二100匝，電阻r=1.0Q,所圍成矩形的面積S=0.04m2,小燈泡的電阻R=9.0Q,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨按如圖（乙）所示的規(guī)律變化，線2X2冗圈中廣生的感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式為e=nBmScos-t,其中Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，T為磁場變化的周期.不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化，求:在磁感強(qiáng)度變化的0；的時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量.4(1)根據(jù)B-t圖象讀出周期T,由公式Em=

21、nBmSco求出線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值;(2)根據(jù)歐姆定律求出電流的最大值，再求出電流的有效值，由電流的有效值求解小燈泡消耗的電功率.通過小燈泡電流的有效值為1=遙=0.4班AN2小燈泡消耗的電功率為P=I2R=2.88W(3)在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的11/4周期內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動勢的平均值-7nsAB通過燈泡的平均電流=一-通過燈泡的電荷量Q=lAt=嗎”=4.0X103Cn+r答:(甲)Vxioj(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值.(2)小燈泡消耗的電功率.(3)【考點(diǎn)】 法拉第電磁感應(yīng)定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化.【專題】 電磁感應(yīng)功能問題.(3)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電流的公

22、式求解02時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量.4【解答】解：(1)因?yàn)榫€圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流變化的周期與磁場變化的周期相同,所以由圖象可知,線圈中產(chǎn)生交變電流的周期為T=3.14X102s.所以線圈中感應(yīng)電動勢的最大值為Em=nBmSw=nBmS?2X3.14=100X1刀.040又二5V=8V3.14X10(2)根據(jù)歐姆定律，電路中電流的最大值為EIm=_=0.80AR+rI(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為8V;(2)小燈泡消耗的電功率為2.88W；I I(3)回路中的電流大小為:ER+r【點(diǎn)評】求解交變電流的電功率時要用有效值.在電磁感應(yīng)中通過導(dǎo)體截面的電量經(jīng)驗(yàn)公式是Q=n可以在推導(dǎo)的基礎(chǔ)上記住

23、.R+r20.有人設(shè)計(jì)了一種可測速的跑步機(jī).測速原理如圖所示，該機(jī)底面固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極.電極間充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，理想伏特表和電阻R并聯(lián)后接在電極的兩端.絕緣橡膠帶上固定有間距為d的平行細(xì)金屬條，橡膠帶在電動機(jī)帶動下運(yùn)動時，金屬條將隨著橡膠帶進(jìn)入磁場區(qū)域，金屬條跟電極接觸良好，金屬條的電阻均為r,其他部分的電阻均可忽略不計(jì).(1)寫出橡膠帶運(yùn)動速度v跟伏特表示數(shù)U之間的表達(dá)式；(2)橡膠帶以速度vi勻速運(yùn)動時，每根金屬條穿過磁場區(qū)域克服安培力做的功；(3)關(guān)閉電動機(jī)，運(yùn)動員在跑步機(jī)上跑步時對橡膠帶的靜摩擦力也可以帶動橡膠帶運(yùn)動，這種跑步機(jī)被稱為機(jī)械式跑步機(jī).假定橡膠帶在此種情況