云南高二高中物理期中考试带答案解析

云南高二高中物理期中考试
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.关于电路中感应电动势的大小,下列说法中正确的是( )
A．穿过电路的磁通量越大,感应电动势就越大
B．电路中磁通量改变量越大,感应电动势越大
C．电路中磁通量改变越快, 感应电动势越大
D．若电路中某时刻磁通量为零,则该时刻感应电动势一定为零
2.两个完全相同的电热器，分别通有如图所示的交变电流，则它们的功率之比为 ( )
A．4︰1B．1︰C．2︰1D．︰1
3.如图所示,有一固定的超导体圆环（没有电阻）,在其右侧放着一条形磁铁,此时圆环中没有电流,当把磁铁向右方移走时,由于电磁感应,在超导体圆环中产生了一定的电流,则( )
A．这电流的方向如图中箭头所示,磁铁移走后,这电流很快消失
B．这电流的方向如图中箭头所示,磁铁移走后,这电流继续维持
C．这电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁移走后,这电流很快消失
D．这电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁移走后,这电流继续维持
4.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是（）
A．线圈每经过中性面一次,感应电流方向改变一次，感应电动势方向不变
B．线圈平面每经过中性面一次,感应电流和感应电动势方向都要改变一次
C．线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次
D．线圈转动一周,感应电流和感应电动势方向都只改变一次
5.如图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定( )
A．最大值是311V B．周期是0.01S
C．有效值是311V D．表达式为U=220sin100πt（V）
6.如下图所示，属于交流电的是（ ）
7.交流发电机在工作时的电动势，如果将其线圈的转速提高一倍，同时将线圈面积减小一半，其它条
件不变，则其电动势变为（ ） A ． B ． C ．
D ．
8.理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1,原线圈接在u=sin100πt V 的交流电源上,副线圈所接的负载电阻是11Ω,则副线圈中电流大小是（ ） A ．5A B ．11A
C ．20A
D ．55A
9.如图所示，宽40cm 的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20cm 的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度 匀速通过该磁场区域，在运动过程中，线圈左右边始终与磁场的边界平行，
取它刚进入磁场的时刻t=0，在下图所示的图象中正确反映感应电流随时间变化规律的是 ( )
10.如图所示，A 、B 两灯相同，L 是带铁芯的电阻可不计的线圈，下列说法中正确的是（ ）
A ．开关K 合上瞬间，A 灯先亮
B 灯后亮 B ．K 合上稳定后，A 、B 同时亮着
C ．K 断开瞬间，A 、B 同时熄灭
D ．K 断开瞬间，B 立即熄灭，A 闪亮一下再熄灭
11.如图所示,电阻为R 的金属棒从图示位置ab 分别以v 1、v 2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到a’b’位置,若v 1
︰v 2=1︰2,则在这两次过程中( )
A ．回路电流I 1︰I 2=1︰2
B．产生的热量Q1︰Q2=1︰2
C．通过任一截面的电量q1︰q2=1︰2
D．外力的功率P1︰P2=1︰2
12.一个柔软的闭合导线,随意放在光滑的水平桌面上，如图所示. 现将条形磁铁垂直与桌面对准闭合导线向下运动,将会发生的现象是( )
A．若N极在下,S极在上,则闭合导线张紧
B．若N极在下,S极在上,则闭合导线收缩
C．若S极在下,N极在上,则闭合导线张紧
D．若S极在下,N极在上,则闭合导线收缩
13.如图，理想变压器原副线圈匝数之比为4 ：1，原线圈接入一电压为的交流电源，副线圈接一个
的负载电阻。

若，则下述结论正确的是（）
A．副线圈中输出交流电的周期为s
B．副线圈中电压表的读数为55V
C．原线圈中电流表的读数为0.5A
D．原线圈中的输入功率为W
二、实验题
如图为“研究电磁感应现象”的实验装置．
⑴将图中所缺的导线补接完整．
⑵如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：
A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将向偏转．
B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉动时，灵敏电流计指针将向偏转．（填左或者右）
三、填空题
1.磁感强度是0.8T的匀强磁场中，有一根跟磁感线垂直、长0.2m的直导线，以4m/s的速度、在跟磁感线和直导线都垂直的方向上做切割磁感线的运动，则导线中产生的感应电动势的大小等于 V。

2.某小型实验水电站输出功率是20kw，输电线路总电阻是6，当采用1000v的电压输电时，输电线路损耗的功率为Ｗ。

四、计算题
1.如图甲所示，有一面积，匝数n=100匝的闭合线圈，电阻为，线圈中磁场变化规律如图乙所示，磁场方向垂直纸面向里为正方向，求：
（1）t=1s时，穿过每匝线圈的磁通量为多少？
（2）t=2s内，线圈产生的感应电动势为多少？
2.一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝,线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′以如图所示的角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.
(1)线圈转动过程中感应电动势的最大值是多少
(2)电流表和电压表的示数各是多少
(3)从图示位置开始，线圈转过90°的过程中通过R的电量是多少?
3.如图所示，有两根足够长、不计电阻，相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ角固定放置，底端接一阻值为R的电阻，在导轨平面内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于导轨平面斜向上。

现有一平行于ce，垂直于导轨，质量为m，电阻不计的金属杆ab，在沿导轨平面向上的恒定拉力F作用下，从底端ce由静止开始沿导轨向上运动，当ab杆速度达到稳定后，撤去拉力F，最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端。

已知ab杆向上和
向下运动的最大速度相等。

求：
（1）ab杆最后回到ce端的速度大小
（2）拉力F的大小
云南高二高中物理期中考试答案及解析
一、选择题
1.关于电路中感应电动势的大小,下列说法中正确的是( )
A．穿过电路的磁通量越大,感应电动势就越大
B．电路中磁通量改变量越大,感应电动势越大
C．电路中磁通量改变越快, 感应电动势越大
D．若电路中某时刻磁通量为零,则该时刻感应电动势一定为零
【答案】C
【解析】根据法拉第电磁感应定律可知，电路中磁通量改变越快, 则磁通量的变化率越大，感应电动势越大，选项C正确，AB错误；若电路中某时刻磁通量为零，但是磁通量的变化率不一定为零，则该时刻感应电动势不一定为零，选项D错误；故选C.
【考点】法拉第电磁感应定律
2.两个完全相同的电热器，分别通有如图所示的交变电流，则它们的功率之比为 ( )
A．4︰1B．1︰C．2︰1D．︰1
【答案】C
；图二中电流的有效值为；根据P=I2R可知，则它们的功率之比为
【解析】图一中电流的有效值为I
m
，选项C正确。

【考点】交流电的有效值.
3.如图所示,有一固定的超导体圆环（没有电阻）,在其右侧放着一条形磁铁,此时圆环中没有电流,当把磁铁向右方移走时,由于电磁感应,在超导体圆环中产生了一定的电流,则( )
A．这电流的方向如图中箭头所示,磁铁移走后,这电流很快消失
B．这电流的方向如图中箭头所示,磁铁移走后,这电流继续维持
C．这电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁移走后,这电流很快消失
D．这电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁移走后,这电流继续维持
【答案】D
【解析】当条形磁铁N极远离线圈时，向左的磁通量减小，根据楞次定律：增反减同；由右手螺旋定则可知，圆环有顺时针电流（从右向左看），因此产生与图示相反方向的电流，由于线圈是超导线圈，电阻为零，故磁铁移走后,这电流继续维持，故D正确
【考点】楞次定律.
4.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是（）
A．线圈每经过中性面一次,感应电流方向改变一次，感应电动势方向不变
B．线圈平面每经过中性面一次,感应电流和感应电动势方向都要改变一次
C．线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次
D．线圈转动一周,感应电流和感应电动势方向都只改变一次
【答案】B
【解析】线圈每经过中性面一次，感应电动势和电流方向都改变一次，选项A错误，B正确；线圈转动一周，感应电流和感应电动势方向都改变两次，选项CD错误；故选B.
【考点】交流电的产生及变化规律.
5.如图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定( )
A．最大值是311V B．周期是0.01S
C．有效值是311V D．表达式为U=220sin100πt（V）
【答案】A
【解析】由图可知，交流电的最大值是311V，有效值为；周期为0.02s；表达式为U=311sin100πt
（V）；故选A。

【考点】交流电的最大值、有效值和瞬时值.
6.如下图所示，属于交流电的是（）
【答案】C
【解析】方向随时间做周期性变化的电流是交流电，因ABD中电流的方向不变，故不是交流电，C的方向随时间
不断变化，故C是交流电，故选C.
【考点】交流电
7.交流发电机在工作时的电动势，如果将其线圈的转速提高一倍，同时将线圈面积减小一半，其它条
件不变，则其电动势变为（）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】若线圈的转速提高一倍，则ω变为2ω；同时将线圈面积减小一半，其它条件不变，则根据E
=BωS可
m
知其电动势最大值不变，故电动势瞬时值表达式变为，选项A正确.
【考点】交流电的瞬时值.
8.理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1,原线圈接在u=sin100πt V的交流电源上,副线圈所接的负载电阻
是11Ω,则副线圈中电流大小是（）
A．5A B．11A C．20A D．55A
【答案】A
【解析】原线圈电压有效值为，则变压器次级电压,则副线圈电流：
，选项A正确.
【考点】变压器；交流电的有效值.
9.如图所示，宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以
垂直于磁场边界的恒定速度匀速通过该磁场区域，在运动过程中，线圈左右边始终与磁场的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t=0，在下图所示的图象中正确反映感应电流随时间变化规律的是 ( )
【答案】C
【解析】线框进入磁场过程：时间
，感应电流方向是逆时针方向，感应电流大小
不变．线框完
全在磁场中运动过程：磁通量不变，没有感应电流产生，经历时间
．线框穿出磁场过程：时间
，感应电流方向是顺时针方向，感应电流大小
不变．
【考点】达拉第电磁感应定律；楞次定律
10.如图所示，A 、B 两灯相同，L 是带铁芯的电阻可不计的线圈，下列说法中正确的是（ ）
A ．开关K 合上瞬间，A 灯先亮
B 灯后亮 B ．K 合上稳定后，A 、B 同时亮着
C ．K 断开瞬间，A 、B 同时熄灭
D ．K 断开瞬间，B 立即熄灭，A 闪亮一下再熄灭 【答案】D
【解析】开关K 闭合的瞬间，两灯同时获得电压，所以A 、B 同时发光．由于线圈的电阻可以忽略，灯A 逐渐被短路，流过A 灯的电流逐渐减小最后熄灭，B 灯电流逐渐增大，故A 错误，B 错误；断开开关K 的瞬间，B 灯的电流突然消失，立即熄灭，流过线圈的电流将要减小，产生自感电动势，相当电源，自感电流流过A 灯，所以A 灯突然闪亮一下再熄灭，故C 错误，D 正确． 【考点】自感现象
11.如图所示,电阻为R 的金属棒从图示位置ab 分别以v 1、v 2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到a’b’位置,若v 1
︰v 2=1︰2,则在这两次过程中( )
A ．回路电流I 1︰I 2=1︰2
B ．产生的热量Q 1︰Q 2=1︰2
C ．通过任一截面的电量q 1︰q 2=1︰2
D ．外力的功率P 1︰P 2=1︰2
【答案】AB
【解析】回路中感应电流为：
，I ∝v ，则得：I 1︰I 2=v 1︰v 2=1︰2．故A 正确．产生的热量为：
，Q ∝v ，则得：Q 1︰Q 2=v 1︰v 2=1︰2．故B 正确．通过任一截面的电荷量为：
，q 与v 无关，则得：q 1︰q 2=1︰1．故C 错误．由于棒匀速运动，外力的功率等于回路中的
功率，即得：
，P ∝v 2，则得：P 1︰P 2=1︰4，故D 错误．故选AB.
【考点】法拉第电磁感应定律；电功率.
12.一个柔软的闭合导线,随意放在光滑的水平桌面上，如图所示. 现将条形磁铁垂直与桌面对准闭合导线向下运动,
将会发生的现象是( )
A．若N极在下,S极在上,则闭合导线张紧
B．若N极在下,S极在上,则闭合导线收缩
C．若S极在下,N极在上,则闭合导线张紧
D．若S极在下,N极在上,则闭合导线收缩
【答案】BD
【解析】根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合导体环内的磁通量增大，因此线圈做出的反应是面积有收缩的趋势，同时将远离磁铁，与条形磁铁的磁极方向无关，选项AC错误，BD正确.
【考点】楞次定律。

13.如图，理想变压器原副线圈匝数之比为4 ：1，原线圈接入一电压为的交流电源，副线圈接一个
的负载电阻。

若，则下述结论正确的是（）
A．副线圈中输出交流电的周期为s
B．副线圈中电压表的读数为55V
C．原线圈中电流表的读数为0.5A
D．原线圈中的输入功率为W
【答案】BC
【解析】变压器不会改变电流的周期，电流的周期为，所以A错误．由瞬时值的表达式可知，原线圈的电压最大值为220V，所以原线圈的电压的有效值为，在根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的有效值为55V，即为电压表的读数，所以B正确．副线圈的电流为，根据电流与匝数成反比可得，原线圈的电流大小为0.5A，所以C正确．变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的功率为，所以原线圈中的输入功率也为110W，所以D错误．故选BC．
【考点】交流电的计算；变压器
二、实验题
如图为“研究电磁感应现象”的实验装置．
⑴将图中所缺的导线补接完整．
⑵如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：
A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将向偏转．
B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉动时，灵敏电流计指针将向偏转．（填左或者右）【答案】（1）连线如图；（2）右；左
【解析】（1）连线如图；（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，因此时穿过线圈的磁通量增加，故将原线圈迅速插入副线圈时，穿过线圈的磁通量也是增加的，故灵敏电流计指针也将向右偏转；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉动时，此时滑动变阻器的阻值变大，电流减小，磁通量减小，故灵
敏电流计指针将向左偏转。

【考点】研究电磁感应现象。

三、填空题
1.磁感强度是0.8T的匀强磁场中，有一根跟磁感线垂直、长0.2m的直导线，以4m/s的速度、在跟磁感线和直导线都垂直的方向上做切割磁感线的运动，则导线中产生的感应电动势的大小等于 V。

【答案】0.64
【解析】根据E=BLv可知，导线中产生的感应电动势的大小等于E=0.8×0.2×4V=0.64V
【考点】法拉第电磁感应定律。

2.某小型实验水电站输出功率是20kw，输电线路总电阻是6，当采用1000v的电压输电时，输电线路损耗的功率为Ｗ。

【答案】2400
【解析】输电电流为；输电线路损耗的功率为。

【考点】远距离输电
四、计算题
1.如图甲所示，有一面积，匝数n=100匝的闭合线圈，电阻为，线圈中磁场变化规律如图乙所示，磁场方向垂直纸面向里为正方向，求：
（1）t=1s时，穿过每匝线圈的磁通量为多少？
（2）t=2s内，线圈产生的感应电动势为多少？
【答案】（1）10-3Wb；（2） 0.1V
【解析】（1）t=1s时B=0.1T，则；
（2）t=2s内，线圈产生的感应电动势
【考点】法拉第电磁感应定律.
2.一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝,线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′以如图所示的角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.
(1)线圈转动过程中感应电动势的最大值是多少
(2)电流表和电压表的示数各是多少
(3)从图示位置开始，线圈转过90°的过程中通过R的电量是多少?
【答案】（1）NBL2ω（2）；（3）
【解析】（1）线圈转动过程中感应电动势的最大值
（2）电流表读数等于电流的有效值，则读数为：
电压表读数等于路端电压：
（3）从图示位置开始，线圈转过90°的过程中通过R的电量：
【考点】法拉第电磁感应定律.
3.如图所示，有两根足够长、不计电阻，相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ角固定放置，底端接一阻值为R的电阻，在导轨平面内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于导轨平面斜向上。

现有一平行于ce，垂直于导轨，质量为m，电阻不计的金属杆ab，在沿导轨平面向上的恒定拉力F作用下，从底端ce由静止开始沿导轨向上运动，当ab杆速度达到稳定后，撤去拉力F，最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端。

已知ab杆向上和
向下运动的最大速度相等。

求：
（1）ab杆最后回到ce端的速度大小
（2）拉力F的大小
【答案】（1）（2）2mgsinθ
【解析】当ab杆沿导轨上滑达到最大速度v时，其受力如图所示：
-mgsinθ=0①
由平衡条件可知：F-F
B
=BIL ②
又 F
B
而③
联立①②③式得：F−−mgsinθ＝0④
同理可得，ab杆沿导轨下滑达到最大速度时：mgsinθ−＝0⑤
联立④⑤两式解得：F=2mgsinθ
故杆ab最后回到ce端的速度，拉力F的大小为2mgsinθ
【考点】法拉第电磁感应定律；牛顿定律；安培力.。