福建省沙县金沙高级中学2017-2018学年高二下期中物理试题(无答案)

沙县金沙高级中学2017-2018学年度下学期期中试题
高二物理
一、单项选择题（每小题3分，共30分）
1.图中能产生感应电流的是
A B C D
2.传感器已广泛应用在生产、生活中,下列关于传感器的说法正确的是
A.火警报警器使用了压力传感器
B.冰箱控温系统使用了温度传感器
C.商场里的自动门使用了光传感器
D.夜间自动打开的路灯使用了温度传感器
3.如图所示,平行导轨间距为d,一端跨接一个电阻R,匀强磁场的磁感应强度为B.方向垂直于平行金属导轨所在平面.一根金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻均不计.当金属棒垂直于棒的方向以恒定的速度v 在金属导轨上滑行时,通过电阻R 的电流是
第3题 第4题 第5题
A .R Bdv B.R Bdv θsin C.R Bdv θcos D.θ
sin R Bdv 4.如图所示,一理想变压器原线圈匝数n 1=1100匝,副线圈匝数n 2=220匝,交流电源的电压()V t u π120sin 2220=,电阻R=50Ω,电压表、电流表均为理想电表,则
A.交流电的频率为50Hz
B.V 的示数约为44V
C.A 2的示数约为1.4A
D.A 1的示数约为0.1A
5.如图所示,三只完全相同的灯泡A 、B 、C 分别与电容器、电感线圈和电阻串联后接在同一
交流电源上，供电电压瞬时值为t U u m 11sin ω=，此时三只灯泡亮度相同.现换另一个电源供电,供电电压瞬时值为12212sin ωωω==，t U u m ，则改换电源后
A.A 灯比原来亮
B.B 灯比原来亮
C.C 灯比原来亮
D.A 、B 、C 三灯亮度仍然相同
6.有一交流电的电流随时间按如图所示的规律变化,则此交流电的电流的有效值是
A.7A
B.A 27
C.A 2
2 D.10A 7.如图所示的装置中,轻质弹簧左端固定在墙壁上,右端和木块B 相连,木块B 与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A 沿水平方向射入木块后留在木块内,并将弹簧压缩.现将子弹、木块和弹簧合在一起作为系统,则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中
第7题 第8题 第10题
A.动量守恒、机械能守恒
B.动量不守恒、机械能守恒
C.动量守恒、机械能不守恒
D.动量不守恒、机械能不守恒
8.如图所示,质量为M 、长为L 的长木板放在光滑水平面上,一个质量也为M 的物块(视为质点)以一定的初速度从左端冲上木板,如果长木板是固定的,物块恰好停在木板的右端,如果长木板不固定,则物块冲上木板后在木板上最多能滑行的距离为 A.L B.43L C.4L D.2
L 9.质量为0.2kg 的小球竖直向下以6m/s 的速度落至水平地面,再以4m/s 的速度反向弹回,若小球与地面的作用时间为0.2s,则小球受到地面的平均作用力大小为(取g=10m/2s ) A.12N B.8N C.10N D.2N
10.如图电路中要使电流计G中的电流方向如图箭头所示,则导轨上的金属棒AB的运动可能是
A.向左匀速移动
B.向右匀速移动
C.向右减速移动
D.向右加速运动
二、多选题(本大题共4小题,共16分,漏选得2分)
11.小型交流发电机中,矩形金属线圈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=10Ω的电阻构成闭合电路,不计电路的其他电阻.下
列说法正确的是
第11题第12题
A.交变电流的频率为4Hz
B.在1s内,交变电流的方向改变8次
C.此闭合回路的电流有效值为2A
D.小型交流发电机的输出功率为40W
12.如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,保持输入电压不变.开始时单刀双掷开关K
接a；S断开时,小灯泡A发光较暗,要使小灯泡A亮度增加,下列操作可行的是
A.闭合开关S
B.开关K接b
C.把滑动变阻器滑片向左移动
D.把滑动变阻器滑片向右移动
13.法拉第发明了世界上第一台发电机-法拉第圆盘发电机.铜质圆盘放置在匀强磁场中,圆盘圆心处固定一个摇柄,边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴,用导线a、b将电刷与电灯连接起来形成回路.如图所示，从上往下看逆时针匀速转动铜盘,若图中铜盘半径为L,匀强磁场的磁感应强度为B,回路总电阻为R,转动的角速度为 .则下列说法正确的是
第13题 第14题
A.回路中的电动势等于ω2BL
B.回路中的电流等于R
BL 22ω C.回路中电流方向从b 导线流进灯泡,a 导线流进铜盘
D.回路中产生的是大小和方向周期性变化的电流
14.光滑绝缘水平面上存在竖直向下的匀强磁场B,宽度为2L,边长为L 、电阻为R 、用同种材料做成的正方形线框以初速度0v 从左侧冲进磁场区域,俯视图如图所示,当线框完全离开磁场时速度恰好为零.以ab 边刚进入磁场时为时间和位移的零点,用v 表示线框速度(以右为正方向),i 表示回路中的感应电流(以逆时针方向为正,0i 表示零时刻回路的感应电流),ab U 表示a 、b 两点间的电压,ab F 表示ab 边所受的安培力(向左为正,F 0表示零时刻ab 边所受的安培力).则关于以上四个物理量对时间t 或对位移x 的图象中正确的是
A B C D
三、实验题探究题(本大题共3小题,共18分,每空2分) 15.图甲为《探究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图.现将电池组、滑动变阻器、带铁 芯的线圈A 、B,电流计及开关连接成如图甲所示的电路.
(1)电键闭合后,下列说法中正确的是________.
A.只要将线圈A放在线圈B中就会引起电流计指针偏转
B.线圈A插入或拔出线圈B的速度越大,电流计指针偏转的角度越大
C.滑动变阻器的滑片P滑动越快,电流计指针偏转的角度越大
D.滑动变阻器的滑片P匀速滑动时,电流计指针不会发生偏转
(2)上述实验中,线圈A、B可等效为一个条形磁铁,将线圈B和灵敏电流计简化如图乙所示.当电流从正接线柱流入灵敏电流计时,指针向正接线柱一侧偏转.则乙图中灵敏电流计指针向_______接线柱方向偏转(填“正”或“负”)
16.如图甲所示为热敏电阻的R-t图象,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温
箱温控电路,继电器线圈的电阻为200Ω.当线圈中的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合.为继电器线圈供电电池的电动势E=8V,内阻可以不计.图中的“电源”是恒温箱加热电源。

(1)图甲说明热敏电阻的阻值随着温度的升高_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)应该把恒温箱内加热器接______端.(填“AB”或“CD”)
(3)如果要使恒温箱内的温度保持100℃,滑动变阻器R1接入电路的电阻值为______Ω.
17.某同学用如图所示裝置来验证动量守恒定律,相应的操作步骤如下:
A.将斜槽固定在桌面上,使斜槽末端保持水平,并用“悬挂重锤”的方法在水平地面上标定斜槽末端正下方的O点；
B.取入射小球a,使之自斜槽上某点静止释放,并记下小球a的落地点P1；
C.取被碰小球b,使之静止于斜槽末端,然后让小球a自斜槽上同一点由静止释放,运动至斜槽末端与小球b发生碰撞,并记下小球a的落地点M和小球b的落地点N；
D.测量有关物理量,并利用所测出的物理量做相应的计算,以验证a、b两小球在碰撞过程中所遵从的动量守恒定律。

(1)在下列给出的物理量中,本实验必须测量的有______(填写选项的序号)
①小球a的质量m1和小球b的质量m2；
②小球a在斜槽上的释放点距斜槽末端的竖直高度h；
③斜槽末端距水平地面的竖直高度H；
④斜槽末端正下方的O点距两小球落地点P、M、N的水平距离OP、OM、ON；
⑤小球a自斜槽上某点处由静止释放直至离开斜槽末端所经历的时间t0；
⑥小球a、b自离开斜槽末端直至落地经历的时间t.
(2)步骤C和步骤B中小球a的释放点相同的原因_______________；步骤B和步骤C中选取入射小球a的质量m1和被碰小球b的质量m2间的关系应该为m1______m2(填“＞”或“＜”)
(3)实验中所测量的物理量之间满足关系式____________，就可证实两小球在碰撞过程中遵从动量守恒定律。

四、计算题(本大题共4小题,共36分)
18.(8分)如图所示,位于光滑水平面上,质量分别为1kg、4kg的滑块A、B,现使滑块A获得5m/s水平向右的瞬时速度,与左侧连有轻质弹簧的静止滑块B发生碰撞.求二者在发生相互作用的整个过程中：
①弹簧的最大弹性势能；
②滑块B 获得的最大速度。

19.(9分)如图所示,正方形金属线圈处在磁感应强度B=0.4T 的匀强磁场区域内,磁场的方向 与线圈平面垂直.金属线圈所围的面积S=1002cm ,匝数n=100,线圈电阻r=1.0Ω.线圈与电阻R 构成闭合回路,电阻的阻值R=3.0Ω,当线圈从图示位置开始绕中心轴'OO 按顺时针方向 以角速度s /rad 2=ω匀速转动时,求：
(1)线圈转动时产生交变电流的瞬时值表达式；
(2)线圈转动半周,通过电阻R 的电量q ；
(3)线圈转动半周,电阻R 产生的热量Q R .
20.(9分)如图所示,某水电站发电机的输出功率为100kW,发电机的电压为250V,通过升压变压器升高电压后向远处输电,输电线总电阻为8Ω,在用户端用降压变压器把电压降为220V.若输电线上损失的功率为5kW,不计变压器的损耗.求:
(1)输电导线上输送的电流；
(2)升压变压器的输出电压U2；
(3)降压变压器的匝数比；
(4)若改用10kV电压输电,则输电线上损失的功率是多大?
21.(10分)如图所示,两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为 的绝缘斜面上,导轨上端连接一个定值电阻,导体棒a和b放在导轨上,与导轨垂直并接触良好,斜面上水平虚线PQ以
下区域内,存在着垂直斜面向上的磁场,磁感应强度大小为B0.已知b棒的质量为m,a棒、b 棒和定值电阻的阻值均为R,导轨电阻不计,重力加速度为g.
(1)断开开关S,a 棒、b 棒固定在磁场中,恰与导轨构成一个边长为L 的正方形,磁场从B 0以k t
△△B 均匀增加,写出a 棒所受安培力F 安变随时间t 变化的表达式； (2)若接通开关S,同时对a 棒施以平行导轨斜向上的拉力F,使它沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨下端的b 棒恰好静止,当a 棒运动到磁场的上边界PQ 处时,撤去拉力F,a 棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动,此时b 棒已滑离导轨,当a 棒再次滑回到磁场上边界PQ 处时,又恰能沿导轨匀速向下运动,求a 棒质量m a 及拉力F 的大小。