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1、学习必备 欢迎下载 北京四中 2008 2009学年度第二学期期中考试高二物理试卷（试卷满分为 100 分）卷（满分 100分）一、选择题：（共 15 小题；每小题 4 分，共 60 分。每小题至少有一个正确答案）1.关于电磁感应现象，下列说法正确的是（）A.只要闭合回路的磁通量不为零，回路中就有感应电流B.若感应电流是由原电流变化而产生的，则感应电流的方向总是与原电流的方向相反C.感应电动势的大小与回路中磁通量的变化率大小成正比D.当闭合回路的一部分导体在磁场中运动时，速度越大，则感应电流强度也越大2.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电流如图，则（）A.在 A 和 C 时刻线圈平面
2、和磁场垂直B.在 B 和 D 时刻线圈平面和磁场平行C.从 A 时刻到 B 时刻，穿过线圈的磁通量变化率越来越大D.从 A 时刻到 B 时刻，穿过线圈的磁通量变化率越来越小3.如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的 N 极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（）A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥 4.下边是日光灯的电路图。日光灯主要由灯管、镇流器、启动器组成。下列说法
3、正确的是（）A.日光灯启动时，镇流器起分压限流作用B.日光灯正常工作时，镇流器就不起作用了C.启动前卸掉启动器，不再采取其他措施，日光灯仍然可以正常启动D.正常工作后卸掉启动器，不再采取其他措施，日光灯仍然可以继续正常工作 5.A、B 两闭合线圈为同种导线绕成且匝数相同，半径 rA=2rB，内有如图所示的有理想边界的匀强磁场。若磁场均匀减小，则 A、B 环中感应电动势之比和感应电流之比分别为（）A.4：1，1：2 B.1：1，1：1 C.4：1，2：1 D.1：1，1：2学习必备 欢迎下载 6.如图所示，E 为电池，L 是电阻不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同的灯泡。对于这个
4、电路，下列说法中正确的是（）A.S 刚闭合瞬间，D1、D2同时亮B.S 刚闭合瞬间，D1先亮，D2后亮C.闭合 S 待电路达到稳定后，D1熄灭，D2比 S 刚闭合时亮D.闭合 S 待电路达到稳定后，再将 S 断开时，D1闪亮一下再逐渐变暗，D2立即熄灭 7.一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心.若仅考虑地磁场的影响，且不考虑磁偏角问题，则当航天飞机位于赤道上空（）A.由东向西水平飞行时，金属杆下端电势高B.由西向东水平飞行时，金属杆下端电势高C.由南向北水平飞行时，金属杆上端电势高D.由北向南水平飞行时，金属杆中没有感应电动势8.如图所示，在 x0 的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于 xy
5、平 面（纸面）向里，具有一定电阻的矩形线框 abcd 位于 xy 平面内，线框 的 ab 边与 y 轴重合，令线框从 t=0 的时刻起由静止开始沿 x 轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流 I（取逆时针的电流方向向为正）随时间 t 的变化图线 It 图可能是下图中的（）9.如图所示，三只完全相同的灯泡 a、b、c 分别与电阻 R、电感 L、电容 C 串联，再将三者并联，接在 220V，50Hz 的交变电压两端，三只灯泡亮度相同。若将交变电压改为 220V，25Hz，则（）A.三只灯泡亮度不变B.三只灯泡都将变亮C.a 亮度不变，b 变亮，c 变暗D.a 亮度不变，b 变暗，c 变亮10.如
6、图所示，甲图中为一理想变压器，乙图是输出电压 U2的图象，已知变压器原、副线圈的匝数比为 10：1，电流表的示数为 2.0A，则（）A.电压表 V1的示数为 220VB.变压器原线圈中电流方向在 1s 内改变 100 次C.电阻 R 实际消耗功率为 40WD.若改用比 R 大的电阻，原线圈中的电流会变大分共分每小题至少有一个正确答案关于电磁感应现象下列说法正确的是只要闭合回路的磁通量不为零回路中就有感应电流若感应电流是由原电流变化而产生的则感应电流的方向总是与原电流的方向相反感应电动势的大小与回路中磁匀强磁场中匀速转动产生的交变电流如图则在和时刻线圈平面和磁场垂直在和时刻线圈平面和磁场平行从时
7、刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越大从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越小如图闭合线圈上方有一竖直放置圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同磁铁与线圈相互排斥线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互排斥下边是日光灯的电路图日光学习必备 欢迎下载 11.在远距离输电中，输送的电功率为 P，输电电压为 U，所用两根输电导线的总电阻为r。输电线上损耗的电功率为 P1，用户得到的电功率为 P2，下列表达式中正确的是（）A.rUP21 B.rUPP221 C.rUPP22 D.rUPPP22212.如下图所示的电路中，L
8、 是电阻不计的电感线圈，C 是电容器，电键 S 接 1 待电路稳定后，将电键 S 改接 2，则（）A.电容器开始放电，放电过程中回路电流逐渐增大B.电容器开始放电，放电过程中回路电流逐渐减小C.若增大电容器极板间距，电容器充放电时间不变D.若去掉线圈中的铁芯，电容器充放电时间会减小 13.图中 MN、GH 为平行、光滑的导轨，AB、CD 为跨在导轨上的两根横杆，导轨和横杆均为导体。有匀强磁场垂直于导轨所在平面，方向如图。用 I 表示回路中的电流（）A.当 AB 不动而 CD 向右滑动时，I0 且沿顺时针方向B.当 AB 向左、CD 向右滑动且速度大小相等时，I=0C.当 AB、CD 都向右滑动
9、且速度大小相等时，I=0D.当 AB、CD 都向右滑动且 AB 速度小于 CD 时，I0 且沿逆时针方向14.下列各种实验现象，解释正确的是（）15.在水平放置的平行金属框架上，有根金属棒放在 ab 位置上。若回路中只有电阻 R，金属棒与框架的电阻及摩擦阻力不计，金属棒先后两次在水平向右外力的作用下，以不同的速度匀速由图中 ab 位置平移到 ab位置。则以下说法中正确的是（）A.两次通过金属棒横截面的电量相同B.两次水平外力的冲量相同 C.两次水平外力做功相同D.两次水平外力做功的功率相同分共分每小题至少有一个正确答案关于电磁感应现象下列说法正确的是只要闭合回路的磁通量不为零回路中就有感应电流
10、若感应电流是由原电流变化而产生的则感应电流的方向总是与原电流的方向相反感应电动势的大小与回路中磁匀强磁场中匀速转动产生的交变电流如图则在和时刻线圈平面和磁场垂直在和时刻线圈平面和磁场平行从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越大从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越小如图闭合线圈上方有一竖直放置圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同磁铁与线圈相互排斥线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互排斥下边是日光灯的电路图日光学习必备 欢迎下载 二、填空题（共 3 小题；每空 2 分，共 16 分）16.如图交流电，通过一个
11、电阻为 R=10.0的电阻。它在 1s 内产生的热量 Q=J，该交流电流的有效值 I=A。（结果可以用根式表示）17.如图是交流发电机的结构示意图，面积为 0.1m2、单匝线圈 ABCD 在 B=0.1T 的匀强磁场中逆时针转动，角速度=100rads。线圈电阻 r=1，外接电阻 R=4。从图示位置开始计时，此时感应电流的方向为 （请用线圈的四个端点字母表示），线圈转动产生电动势的瞬时值表达式 e=（V）；电键闭合后，伏特表的示数约为 V；从计时开始当线圈转过/3rad，通过电阻的电量 q=C。（结果保留 1 位有效数字）18.一个 100 匝的闭合圆形线圈，总电阻为 15，面积为 50cm2
12、。放在匀强磁场中，线圈平面跟磁感应线方向垂直。匀强磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图（b）所示。设 t=0 时，B 的方向垂直于纸面向外，如图所示。则线圈在 04310s 内的平均感应电动势的大小为 V；s102t3时的感应电势的大小为 V；三.计算题（共 2 小题，共 24 分。要求有必要的文字说明和演算步骤，有数值计算的题必须明确写出数值与单位。）分共分每小题至少有一个正确答案关于电磁感应现象下列说法正确的是只要闭合回路的磁通量不为零回路中就有感应电流若感应电流是由原电流变化而产生的则感应电流的方向总是与原电流的方向相反感应电动势的大小与回路中磁匀强磁场中匀速转动产生的交变电
13、流如图则在和时刻线圈平面和磁场垂直在和时刻线圈平面和磁场平行从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越大从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越小如图闭合线圈上方有一竖直放置圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同磁铁与线圈相互排斥线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互排斥下边是日光灯的电路图日光学习必备 欢迎下载 19.如图所示，边长 L=0.20m 的正方形导线框 ABCD 由粗细均匀的同种材料制成，正方形导线框每边的电阻 R0=1.0，金属棒 MN 与正方形导线框的对角线长度恰好相等，金属棒 MN 的电阻 r=0
14、.20。导线框放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度 B=0.50T，方向垂直导线框所在平面向里。金属棒 MN 与导线框接触良好，且与导线框对角线 BD 垂直放置在导线框上，金属棒的中点始终在 BD 连线上。若金属棒以 v=4.0m/s 的速度向右匀速运动，当金属棒运动至 AC 的位置时，求（计算结果保留两位有效数字）：（1）请画出等效电路图，并标上相关物理量（2）金属棒产生的电动势大小（3）金属棒 MN 上通过的电流大小和方向（4）导线框消耗的电功率。20.如图，足够长的 U 形框架的宽度 l=0.5m，除了底端接有 R=2.0的电阻外，其他部分电阻不计，其所在的平面与水平面成=37角，磁感应强
15、度 B=0.8T 的匀强磁场，方向垂直于导体框平面向上，一根质量为 m=0.2kg、电阻忽略不计的导体棒 MN 垂直跨放在 U 形框架上，该导体棒与框架间的动摩擦因数=0.5。将导体棒由静止释放。已知：cos37=0.8，sin37=0.6。（1）求释放瞬间导体棒的加速度（2）分析导体棒此后的运动情况（3）求导体棒稳定运动时的速度（4）在导体棒稳定运动后，求再下降高度 h=0.8m 的过程中，电阻 R 上产生的焦耳热。分共分每小题至少有一个正确答案关于电磁感应现象下列说法正确的是只要闭合回路的磁通量不为零回路中就有感应电流若感应电流是由原电流变化而产生的则感应电流的方向总是与原电流的方向相反感
16、应电动势的大小与回路中磁匀强磁场中匀速转动产生的交变电流如图则在和时刻线圈平面和磁场垂直在和时刻线圈平面和磁场平行从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越大从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越小如图闭合线圈上方有一竖直放置圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同磁铁与线圈相互排斥线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互排斥下边是日光灯的电路图日光学习必备 欢迎下载 附加题：如图所示，在方向竖直向上的磁感应强度为 B 的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨 MN、PQ，导轨足够长，间距为 L，其电阻不计，导轨平面与
17、磁场垂直，ab、cd 为两根相同的、垂直于导轨水平放置的金属棒，电阻均为 R，质量均为 m，与金属导轨平行的水平细线一端固定，另一端与 cd 棒的中点连接，细线能承受的最大拉力为 T，一开始细线处于伸直状态，ab 棒在平行导轨的水平拉力的作用下以加速度 a 向右做匀加速直线运动，两根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直.（1）求经多长时间细线被拉断？（2）求细线被拉断前，对 ab 棒的水平拉力随时间变化关系。（3）若在细线被拉断瞬间撤去水平拉力，求此后，电路中产生的焦耳热?分共分每小题至少有一个正确答案关于电磁感应现象下列说法正确的是只要闭合回路的磁通量不为零回路中就有感应电流若感应电
18、流是由原电流变化而产生的则感应电流的方向总是与原电流的方向相反感应电动势的大小与回路中磁匀强磁场中匀速转动产生的交变电流如图则在和时刻线圈平面和磁场垂直在和时刻线圈平面和磁场平行从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越大从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越小如图闭合线圈上方有一竖直放置圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同磁铁与线圈相互排斥线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互排斥下边是日光灯的电路图日光学习必备 欢迎下载 北京四中 2008 2009学年度第二学期期中考试高二物理试卷 卷 1.C 2.C 3.
19、D 4.D 5.C 6.ACD 7.AB 8.D 9.C 10.BC 11.BD 12.BD 13.C 14.AC 15.BC 16.28；74 17.DCBA，)t100cos(，0.6，0.04 18.75，75 三、简答题 19.（1）金属棒产生的电动势大小为 V56.0V24.0Lv2BE 2 分（2）金属棒运动到 AC 位置时，导线框左、右两侧电阻并联，其并联电阻大小为0.1R并，根据闭合电路欧姆定律 A47.0rREI并 2 分 根据右手定则，电流方向从 N 到 M 1 分（3）导线框消耗的功率为：W22.0RIP2并框 2 分 20.（1）2s/m2；（2）加速度减小的加速运动；
20、（3）5m/s；（4）0.8J 卷（略）分共分每小题至少有一个正确答案关于电磁感应现象下列说法正确的是只要闭合回路的磁通量不为零回路中就有感应电流若感应电流是由原电流变化而产生的则感应电流的方向总是与原电流的方向相反感应电动势的大小与回路中磁匀强磁场中匀速转动产生的交变电流如图则在和时刻线圈平面和磁场垂直在和时刻线圈平面和磁场平行从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越大从时刻到时刻穿过线圈的磁通量变化率越来越小如图闭合线圈上方有一竖直放置圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同磁铁与线圈相互排斥线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反磁铁与线圈相互排斥下边是日光灯的电路图日光