福建省永安市第三中学2021-2022高二物理下学期期初综合检测试试题.doc

福建省永安市第三中学2021-2022高二物理下学期期初综合检测试试
题
一、单选题（每题只有一个答案正确，每题3分共51分）
1.如图，在垂直纸面向内的匀强磁场中，有一个平行纸面的金属线框abcd。

要使线框中产生感应电流，下列可行的操作是（）
A. 将线框上下匀速运动
B. 将线框左右匀速运动
C. 将线框垂直纸面前后加速运动
D. 将线框以ac边为轴匀速转动
2.如图是一交变电流电流随时间变化的图象，则此交变电流的有效值为（）
A. 5A
B. 42
26A D. 62
3.单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过线圈
的磁通量Φ随时间t的关系图象如图所示，则( )
A. 在t＝0时刻，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大
B. 在t＝1×10－2s时刻，感应电动势最大
C. 在t＝2×10－2s时刻，感应电动势最大
D. 在0～2×10－2s时间内，线圈中感应电动势的平均值为零
4.如图所示，闭合导线框abcd的质量可以忽略不计，将它从图中所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s时间拉出，拉动过程中导线ab所受安培力为F1，通过导线横截面的电荷量为q1；第二次用0.9 s时间拉出，拉动过程中导线ab所受安培力为F2，通过导线横截面的电荷量为q2，则( )
A. F1＜F2，q1＜q2
B. F1＜F2，q1＝q2
C. F1＝F2，q1＜q2
D. F1＞F2，q1＝q2
5.如图所示，导体AB的长为2R，绕O点以角速度ω匀速转动，OB长为R，
且OBA三点在一条直线上，有一磁感应强度为B的匀强磁场充满转动平面，
且与转动平面垂直，那么A、B两端的电势差为( )
A. 1
2
BωR2 B. 2BωR2
C. 4BωR2
D. 6BωR2
6.一个面积S＝4×10－2 m2、匝数n＝100的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是
A. 0～2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于0.16 Wb/s
B. 0～2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零
C. 0～2 s内线圈中产生的感应电动势等于8 V
D. 在第3 s末线圈中的感应电动势等于零
7．如图所示，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻可忽略，a、b、c是三个相同的小灯泡，下列说法正确的是（）
A．开关S闭合瞬间，b、c灯立即亮，a灯逐渐亮
B．开关S闭合，电路稳定后，b、c灯亮，a灯不亮
C．开关S断开后，c灯立即熄灭，a、b灯逐渐熄灭
D．开关S断开后，b灯立即熄灭，a、c灯逐渐熄灭
8.如图所示，一线圈在匀强磁场中匀速转动，经过图示位置时（）
A. 穿过线圈
的磁通量最小，磁通量变化率最大B. 穿过线圈的磁通量最大，磁通量变化率最大C. 穿过线圈的磁通量最大，磁通量变化率最小D. 穿过线圈的磁通量最小，磁通量变化率最小9.如图是一个正弦式交变电流的图象，下列说法正确的是( )
A. 周期是0.2 s，电流的峰值是10 A
B. 周期是0.15 s，电流峰值是10 A
C. 频率是5 Hz，电流的有效值是10 A
D. 频率是0.2 Hz，电流的有效值是7.07 A
10.某交变电流的电压为u＝2t (V)，则( )
A. 把额定电压为6 V的小灯泡直接接在此电源上，小灯泡能正常发光
B. 把电磁打点计时器接在此电源上，打点周期为0.01 s
C. 把此电压加在阻值为6 Ω的电阻上，该电阻消耗的功率为12 W
D. 击穿电压为6 V 的电容器能直接接在此电源上
11.如图所示，为一正弦交流电通过一电子元件后的波形图，则下列说法正确的是( )
A. 这也是一种交流电
B. 电流的变化周期是0.01 s
C. 电流的有效值是1 A
D. 电流通过100 Ω的电阻时，1 s 内产生的热量为200 J
12. 一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则 ( )
A. 电压表的示数为220 V
B. 电路中的电流方向每秒钟改变50次
C. 灯泡实际消耗的功率为484 W
D. 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J
13.某小型发电机产生的交变电动势为e ＝50sin100πt (V)，对此电动势，下列表述正确的有
A. 最大值是2
B. 频率是100Hz
C. 有效值是2
D. 周期是0.01s
14.一个单匝矩形金属线框的面积为S ，线框在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，从线框平面与磁场垂直的位置开始计时，转速为n ，则（）
A. 线框产生的交变电动势的最大值为πBS
B. 2πn BS
C. 从开始转动经过
14周期，线框中的平均感应电动势为2nBS D. 线框产生交变电动势的瞬时值表达式为e=nπBsin2nπt
15.理想变压器的原、副线圈匝数为n 1和n 2，电流为I 1和I 2,电压为U 1和U 2,功率为P 1和P 2,下面关系正确的是( ) A. 1122U n U n = B. 1122I n I n = C. 1122P n P n = D. 1122
U I U I = 16.一理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝11∶2.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u 如下图所示，副线圈仅接入一个R=10 Ω的电阻．则( )
A. 流过电阻的最大电流是2
B. 与电阻并联的电压表的示数是2
C. 变压器的输入功率是2
D. 经过10s电阻产生的热量为1.6×103 J
17．如图所示，电路中完全相同的三个灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到“220V50Hz”的交流电源上，三只灯泡的亮度相同。

若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60Hz，则发生的现象为（）
A．三灯亮度不变 B．三灯均变亮
C．L1不变、L2变亮、L3变暗D．L1不变、L2变暗、L3变亮
二、实验题（每空2分共12分）
18.为观察电磁感应现象，某学生将电流表、螺旋管A和B、电池组、滑动变阻器、电键接接成如图所示的实验电路：
(1)该同学将线圈B放置在线圈A中，闭合、断
开电键时，电流表指针都没有偏转，其原因是
___
A.电键的位置接错
B.电流表的正、负接线柱上导线接反
C.线圈B的两个接线柱上导线接反
D.蓄电池的正、负极接反
(2)电路连接的错误改正后，该同学在闭合电键时发现电流表指针向右偏转，则如果向右移动滑动变阻器的滑片（滑动变阻器接入电路的方式仍然如图中所示），则电流表的指针向_______右（选填“左”或“右”）偏转．
19．在图甲中，不通电时电流表指针停在正中央，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏．现在按图乙连接方式将电流表与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合回路.
(1)将S 闭合后，将螺线管A 插入螺线管B 的过程中，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
(2)螺线管A 放在B 中不动，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
(3)螺线管A 放在B 中不动，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的指针将_________（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
(4)螺线管A 放在B 中不动，突然切断开关S 时，电流表的指针将_______（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转．
三、计算题（共37分）
20（9分）．2002年10月28日阳泉正式启用热电联产系统，距今已有17年。

热电联产既解决了缺水地区的用电问题，同时又解决了北方地区冬季的采暖问题，一举两得。

发电的过程利用了电磁感应现象，可以简
化成如下的原理模型。

100匝的
闭合线圈AB ，穿过线框的磁通
量在1s 内从0.05wb 减小到
0.01wb ，问：
（1）AB 两端的电动势是多大；
（2）若在AB 间接入一个2Ω的电阻，5min 内电阻产生热量多少？
21（9分）.如图所示，匀强磁场磁感应强度B ＝0.1 T ，所用矩形线圈的匝数N ＝100，边长l ab ＝0.2 m ，l bc ＝0.5 m ，以角速度ω＝100π rad/s 绕OO ′轴匀速转动．试
求：(1)交变电动势的峰值；(2)若从线圈平面垂直磁感线时开始计时，线
圈中瞬时感应电动势表达式；(3)若从线圈平面平行磁感线时开始计时，求
线圈在t ＝6
T 时刻的感应电动势大小．（4）若从线圈平面平行磁感线时开始计时，转过π/2过程中通过线圈某一截面电荷量为多少？
22（9分）．如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L＝0.4m，一端连接R＝1Ω的电阻。

导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B＝1T．导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。

在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v＝5m/s。

求：
（1）感应电动势E和感应电流I；
（2）拉力F的大小；
23（10分）．如图所示，光滑平行且电阻不计的足够长金属轨道与水平面的夹角为θ，宽度为L。

在空间中存在竖直向上的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B。

在轨道上端连接阻值为R的电阻。

质量为m、电阻为R的金属棒在轨道上由静止释放，在下滑过程中，金属棒始终与轨道垂直，且与轨道接触良好。

当金属棒下滑到某位置时，其速度恰好达到最大值，电阻R上产生的热量为Q。

重力加速度大小为g，求：
(1)金属棒下滑过程中的最大加速度a；
(2)金属棒的速度的最大值v；
(3)金属棒的速度刚达到最大时，距离释放点的高度h。

答案：1D2C3B4D5C6C7D8A9A10A11C12D13C14B15A16D17D 18(1)A(2)右
19（1）向左（2）不发生（3）向右（4）向右
20（1）4v
（2）2400j
21(1)314v
(2)314sin314t
(3)157
(4)0.5c
22(1)2v,2A
(2)0.8N
23gsinc。