济南一中高二物理下学期期中试题

高二下学期期中考试物理（理）试题
一、不定项选择题（每小题4分，共100分，每题至少一个正确选项，选对得4分，漏选
得2分，错选或者不选得0分。

）
1．在物理学史上，一位丹麦科学家首先发现电流周围存在磁场。

随后，物理学家提出“磁生电”的闪光思想。

很多科学家为证实这种思想进行了十多年的艰苦研究，首先成功发现“磁生电”的物理学家是
A．安培 B．奥斯特 C．法拉第 D．爱迪生
2．在电磁感应现象中，下列说法中正确的是( )
A．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．闭合线框放在匀强磁场中作切割磁感线运动，一定能产生感应电流
D．感应电流的磁场总是阻碍原来磁场磁通量的变化
3．如果闭合回路中的感应电动势很大，则（）
A．穿过闭合回路的磁通量变化很快
B．穿过闭合回路的磁通量变化量很大
C．穿过闭合回路的磁通量很大
D．闭合回路的电阻很小
4.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法正确的是（）A．穿过线圈的磁通量最大，线圈中磁通量的变化率最大
B．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中磁通量的变化率的最大
C．穿过线圈的磁通量最大，线圈中磁通量的变化率等于零
D．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中磁通量的变化率等于零
5．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，如线圈所围面积里的磁通量随时间变化的规律如图所示，则下列说法错误的是( )
A．0时刻感应电动势最大
B．0.05 s时感应电动势为零
C．0.05 s时感应电动势最大
D．0～0.05 s这段时间内平均感应电动势为0.4 V
6．穿过单匝闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地增大2 Wb，则( )
A．线圈中的感应电动势将均匀增大
B．线圈中的感应电流将均匀增大
C．线圈中的感应电动势将保持2 V不变
D．线圈中的感应电流将保持2 A不变
7．矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的
正方向垂直低面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是
8．用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m，正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示．当磁场以10 T/s的变化率增强时，线框中a、b两点间的电势差是
( )
A．U ab＝0.1 V
B．U ab＝－0.1 V
C．U ab＝0.2 V
D．U ab＝－0.2 V
9．电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示．现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是
A．从a到b B．从b到a
C．上极板带正电 D．下极板带正电
10. 图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。

abcd 是位于纸面内的直角梯形线圈，ab与dc间的距离也为l。

t=0时刻，ab边与磁场a区域边界重合（如图）。

现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。

取沿a→d→c→b→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t 变化的图线可能是
11.如图所示，闭合小金属环从高h的光滑曲面上端无初速滚下，又沿曲面的另一侧上升，则( )
A．若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
B．若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
C．若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
D．若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
12. 如图所示，在一匀强磁场中有一U形导体框bacd，线框处于水平面内，磁场与线框平
面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可以在ab、cd上无摩擦地滑动，杆ef及线框中导体的电阻都可不计．开始时，给ef一个向右的初速度，则
( )
A．ef将减速向右运动，但不是匀减速
B．ef将匀速向右运动，最后停止
C．ef将匀速向右运动
D．ef将做往复运动
13．如右图所示，光滑的金属导轨置于水平面内，匀强磁场方向垂直于导轨平面向上，磁场区域足够大．导线ab、cd平行放置在导轨上，且都能自由滑动．当导线ab在拉力F 作用下向左运动时，下列判断错误的是( )
A．导线cd也向左运动
B．导线cd内有电流，方向为c→d
C．磁场对ab的作用力方向向右
D．磁场对ab和cd的作用力方向相同
14．如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。

虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。

回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。

从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（）A．感应电流方向不变 B．CD段直线始终不受安培力
C．感应电动势最大值E=2Bav D．感应电动势平均值1
π
4
Bav
15.如图所示，L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开开关S的瞬间会有( )．
A．灯A立即熄灭
B．灯A慢慢熄灭
C．灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭
D．灯A突然闪亮一下再突然熄灭
16．如图，电灯的灯丝电阻为2Ω，电池电动势为2V，内阻不计，线圈匝数足够多，其直流电阻为3Ω．先合上电键K，稳定后突然断开K，则下列说法正确的是（）
A．电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同
B．电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反
C．电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同
D．电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反
17．图中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e =
5sin20t V，则以下判断正确的是
A．此交流电的频率为10Hz
B．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为0
C．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0
D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次
18．小型交流发电机中,矩形金属线框在匀强磁场中匀速转动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系,如图所示.此线圈与一个R=9Ω的电阻构成闭合电路,线圈自身的电阻r=1
Ω,下列说法正确的是（）
A. 交变电流的频率为2.5Hz
B.发电机输出的电功率为18W
10
C.发电机输出的电压有效值为2
D. 电阻两端的电压为18V
19．将输入电压为220 V，输出电压为6 V的变压器，改装成输出电压为30 V的变压器，副线圈原来的匝数为30匝，原线圈的匝数不变，则副线圈应增加的匝数为( ) A．150匝 B．144匝 C．130匝 D．120匝
20．如图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55 Ω，A、V为理想电流表和电压表．若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110 V，下列表述正确的是
A．电流表的示数为2 A
B．原、副线圈匝数比为1∶2
C．电压表的示数为电压的有效值
D．原线圈中交变电压的频率为100 Hz
21．如图所示，理想变压器初级匝数n l=1210匝，次级匝数n2=121匝，初级电压U=31lsinl00πtV，次级负载电阻Ｒ＝44Ω，不计电表对电路的影响，各电表的读数应为
A．A1读数为5A B．V1读数为311V
C．A2读数为0.5A D．V2读数为31.1V
22．变压器是非常重要的电器设备，在工业生产和生活实际中有广泛的运用。

如图所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比为10：l，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为
u lπt(V)，则( )
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V
B．当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变大
C．当单刀双掷开关与a连接，触头P向上移动过程中，电压表和电流表的示数均变大
D．在t＝
1
600
s时，c、d间的电压瞬时值为110V
23．500千伏超高压输电是我国目前正在实施的一项重大工程，我省超高压输电工程正在紧张建设之中．若输送功率为3200万千瓦，原来采用200千伏输电，由于输电线有电阻而损失的电功率为P，则采用500千伏超高压输电后在输电线上损失的电功率为(设输电线的电阻未变)( )
A．0.4P B．0.16P C．2.5P D．6.25P
24．一台发电机最大输出功率为4 000 kW，电压为4 000 V，经变压器T1升压后向远方输电．输电线路总电阻R＝1 kΩ.到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220 V,60 W)．若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则下列说法错误的是( )
A．T1原、副线圈电流分别为103 A和20 A
B．T2原、副线圈电压分别为1.8×105 V和220 V
C．T1和T2的变压比分别为1∶50和40∶1
D．有6×104盏灯泡(220 V,60 W)正常发光
25.图中回路竖直放在匀强磁场中，磁场的方向垂直于回路平面向外，导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑．设回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的说法有( )
A．导体下落过程中，机械能守恒
B．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为在电阻上产生的热量
C．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能转化为导体增加的动能和回路中增加的内能
D．导体达到稳定速度后的下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为回路中增加的内能
二. 简答题（本大题共2个题，每题10分，请在答题纸上写出解答过程.）
26．如图所示，一个U 形导体框架，其宽度L=1m ，框架所在平面与水平面的夹用α=30°。

其电阻可忽略不计。

设匀强磁场与U 形框架的平面垂直。

匀强磁场的磁感强度B ＝0.2T 。

今有一条形导体ab ，其质量为m ＝0.5kg ，有效电阻R=0.1Ω，跨接在U 形框架上，并且能无摩擦地滑动，求:在棒达到最大速度v m 时，电阻R 上的电功率。

（g=10m/s 2
）。

27．“”形金属道轨固定在水平地面上，方向竖直向下的磁感应强度B 随时间t 的变化
关系为B ＝5 + 0.5t ．电阻为10Ω、质量为1kg 的金属棒cd 静止在道轨上，与道轨垂直且接触良好。

已知：m 1==bc ab ，cd 与道轨之间的动摩擦因数为0.25，道轨的电阻不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。

求：t =0开始计时，经多长时间金属棒开始运动。