《2020年福建省福州市平潭县高二（下）期中物理试卷解析版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年福建省福州市平潭县高二（下）期中物理试卷解析版（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 1 页 共 13 页 期中物理试卷期中物理试卷 题号 一二三四总分 得分 一 单选题 本大题共 8 小题 共 32 0 分 1 德国 世界报 曾报道个别西方发达国家正在研制电磁脉冲波武器 电磁炸弹 若 一枚原始脉冲波功率 10kMW 频率 5kMHz 的电磁炸弹在不到 100m 的高空爆炸 它将使方圆 400 500m2地面内电场强度达到每米数千伏 使得电网设备 通信设 施和计算机中的硬盘与软件均遭到破坏 电磁炸弹有如此破坏力的主要原因是 A 电磁脉冲产生的动能B 电磁脉冲引起的电磁感应现象 C 电磁脉冲产生的高温D 电磁脉冲产生的强光 2 许多楼道照明灯具有这样的功能 天黑时 出现声音它
2、就开启 而在白天 即使有 声音它也没有反应 它的控制电路中可能接入的传感器是 温度传感器 热传感器 声音传感器 光传感器 A B C D 3 某一交变电流的电流变化如图所示 该交变电流的有效值为 A 3AB AC 2AD 3A 4 如图所示的电路中 电阻 R 和自感线圈 L 的电阻相同 先接 通开关 S 使电路达到稳定后 再断开开关 关于这个电路 的以下说法正确的是 A 闭合 S 后 灯泡 A 将逐渐变亮 B 断开 S 后 灯泡 A 将立即熄灭 C 断开 S 后 灯泡 A 将先变得更亮 然后才逐渐变暗 D 断开 S 后 经过灯泡 A 的电流方向从左向右 5 一边长为 1m 的正方形导线框 总电
3、阻为 R 1 整个线框位于垂直于线框平面的 匀强磁场内 并保持静止 若线框中的磁通量 随时间 t 按余弦规律变化 如图所 示 则下列说法正确的是 A 线框中产生余弦变化规律的交变电流 B 线框中产生的交变电流的频率为 0 2Hz C 线框中产生的最大电流为 50 A D 0 1s 时刻通过线圈的磁通量变化率为零 第 2 页 共 13 页 6 如图 a 理想变压器原 副线圈的匝数比为 2 1 与副线圈相连的两个灯泡完全相 同 电表都为理想电表 原线圈接上如图 b 所示的正弦交流电 开关处于断开状态 电路正常工作 则 A 电压表示数为 110V B 经过灯泡的电流方向每秒钟改变 50 次 C 原线
4、圈电压表达式为 u 220sin 100 tV D 若闭合开关后 电流表示数增大 变压器的输入功率增大 7 如图甲所示 理想变压器的原 副线圈匝数比 n1 n2 10 1 L1和 L2是相同型号 的白炽灯 L1与电容器 C 串联 L2与带铁芯的线圈 L 串联 为交流电压表 当 原线圈接有如图乙所示的正弦交变电压时 两只灯泡的亮度相同 则 A 在 t 0 01s 时 与副线圈并联的电压表的示数为 0V B 在 t 0 005s 时 副线圈输出电压的瞬时值为 0V C 在 t 0 005s 时 与副线圈并联的电压表的示数为 220V D 当原线圈所接正弦交变电压的频率变为 100Hz 时 灯泡 L
5、2变亮 灯泡 L1变暗 8 如图 线圈 abcd 固定于分布均匀的磁场中 磁场方向垂直 线圈平面 当磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化时 该磁场 对 ab 边的安培力大小恒定 下列描述 B 随 t 变化的图象中 可能正确的是 第 3 页 共 13 页 A B C D 二 多选题 本大题共 4 小题 共 16 0 分 9 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 镇流器在点燃灯管时产生瞬时高压 点燃后起降压限流作用 C 提高输电电压可以有效减少远距离输电线路上的电能损耗 D 对于理想变压器来说 可以改变交流电的频率 10 2017 年 4 月 26 日 我国第一艘国
6、产航母成功下水 标志着我国自主设计建造航空 母舰取得重大阶段性成果 它的舰载机和辽宁舰一样采用的滑跃式起飞 滑跃式起 飞和弹射式起飞在作战效能上有较大的差距的 弹射起飞是航母的主流 航母上飞 机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示 当固定线圈上突然通过直流电流时 线圈左侧的金属环被弹射出去 则下列说法正确的是 A 合上开关 S 的瞬间 从右侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流 B 若金属环固定 合上开关 S 的瞬间金属环将有收缩趋势 C 若将金属环置于线圈的右侧 金属环将向左弹射 D 若将电池正负极调换后 金属环仍能向左弹射 11 如图所示 空间有一个方向水平的有界磁场区域 一个矩形线框 自磁场
7、上方某一高度下落 然后进入和离开磁场时 导线框平 面与磁场方向垂直 则下列说法中正确的是 A 在进入和离开磁场时 流过导体框的电流方向相反 B 在进入和离开磁场时 导体框所受安培力方向相反 C 在进入和离开磁场时 导线框可能做变加速下落 D 在进入和离开磁场过程中 通过导体框截面的电荷量相同 12 如图 两根足够长的光滑金属导轨竖直放置 底端接电阻 R 轻 弹簧上端固定 下端悬挂质量为 m 的金属棒 金属棒和导轨接 触良好 除电阻 R 外 其余电阻不计 导轨处于匀强磁场中 磁 场方向垂直导轨所在平面 静止时金属棒位于 A 处 此时弹簧的 伸长量为 l 弹性势能为 EP 重力加速度大小为 g 将
8、金属棒从 弹簧原长位置由静止释放 金属棒在运动过程中始终保持水平 则 A 当金属棒的速度最大时 弹簧的伸长量小于 l B 电阻 R 上产生的总热量等于 mg l EP 第 4 页 共 13 页 C 金属棒第一次到达 A 处时 其加速度方向向下 D 金属棒第一次下降过程通过电阻 R 的电荷量比第一次上升过程的多 三 实验题 本大题共 1 小题 共 7 0 分 13 如图为 探究电磁感应现象 的实验装置 1 将如图中所缺的导线补接完整 2 如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下 那么合上电键后可 能现的情况有 填 向左偏 向右偏 或 不偏转 将原线圈迅速插入副 线圈时 灵敏电流计指针 3
9、 原线圈插入副线圈后 将滑动变阻器触头迅速向左拉时 灵敏电流计指针 四 计算题 本大题共 4 小题 共 45 0 分 14 在如图甲所示的电路中 螺线管匝数 n 1500 匝 横截面积 S 20cm2 螺线管导线 电阻 r 1 0 R1 4 0 R2 5 0 C 30 F 在一段时间内 穿过螺线管的磁场的 磁感应强度 B 按如图乙所示的规律变化 求 1 求螺线管中产生的感应电动势 2 闭合 S 电路中的电流稳定后 电阻 R1的电功率 3 闭合 S 电路中的电流稳定后 求电容器所带的电量 15 如图所示 矩形线圈 abcd 的匝数为 N 50 匝 线圈 ab 的边 长为 l1 0 2m bc 的
10、边长为 l2 0 25m 在磁感应强度为 B 0 4T 的匀强磁场中 绕垂直于磁感线且通过线圈中线的 OO 轴 匀速转动 转动的角速度 100rad s 若线圈自身电阻为 r 1 负载电阻 R 9 电压表和电流表均为理想电表 试 求 第 5 页 共 13 页 1 感应电动势的最大值 Em 2 电压表的读数 3 线圈从图示位置开始计时 感应电动势 e 的瞬时值的表达式 4 线圈从图示位置转过 90 的过程中通过 R 的电荷量 16 如图所示为平潭某学校一套校内备用供电系统 由输出功率 5460W 输出电压 250V 发电机向全校 22 个教室 每个教室有 220V 40W 的白炽灯 6 盏 供电
11、 降压变压器的匝数比是 4 1 每个教室的白炽灯都正常发光 求 1 输电线上 的总电阻 R 是多大 2 升压变压器的匝数比是多大 都认为是理想变压器 17 如图甲所示 在磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中 有两根竖直放置相距为 L 平行光滑的金属导轨 顶 端用一阻直为尺的电阻相连 两导轨所在的竖直平面 与磁场方向垂直 一根质量为 m 的金属棒从静止开始 沿导轨竖直向下运动 当金属棒下落 h 时 速度达到 最大 整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良 好 重力加速度为 g 导轨与金属棒的电阻可忽略不 计 设导轨足够长 求 l 通过电阻 R 的最大电流 2 从开始到速度最大过程中 金属棒克服安培力
12、做的功 WA 3 若用电容为 C 的平行板电容器代替电阻 R 如图乙所示 仍将金属棒从静止 释放 经历时间 t 的瞬时速度 v1 第 6 页 共 13 页 答案和解析答案和解析 1 答案 B 解析 解 电磁炸弹是一种能释放出伽玛射线的高频率电磁波的炸弹 伽玛射线冲击 大气层内的氧气和氮气 可以制造出高伏特的电磁感应现象 当电磁感应能量在空气中 扩散时 电子设备中的电路和配线就会像触角一样去吸收这些无形的能量波 依据距离 爆炸现场的远近以及电磁脉冲能量的强度不同 受影响的电子设备轻则暂时瘫痪 重则 完全超载从而被巨大的能量所摧毁 故选 B 炸弹是一种能释放出伽玛射线的高频率电磁波的炸弹 伽玛射线
13、冲击大气层内的氧气和 氮气 可以制造出高伏特的电磁脉冲现象 本题是比较新颖的题型 电磁炸弹是我们所不熟悉的 要根据题目信息进行解答 2 答案 C 解析 解 根据题意 天黑时 出现声音它就开启 而白天 即使有声音它也没有反 应 故电路中有光传感器 即使天黑 没声音灯也不亮 故用到了声音传感器 即控制 电路中接入了光传感器 声音传感器 故选 C 了解延时开关的使用原理 利用了光传感器 声音传感器及与门电路 天黑 声音同时 出现它就开启 灯亮 考查了声光控延时开关的工作原理 要明确该装置用到了光传感器 声音传感器 3 答案 B 解析 解 由有效值的定义可得 I12Rt1 I22Rt2 I2RT 代入
14、数据得 0 32 I2R T 解得 I A 故 B 正确 ACD 错误 故选 B 根据有效值的定义求解 取一个周期时间 将交流与直流分别通过相同的电阻 若产生 的热量相同 直流的电流值 即为此交流的有效值 本题考查的是根据交变电流有效值的定义计算有关交变电流的有效值 正弦交流电的最 大值与有效值仅存在的关系 4 答案 C 解析 解 A 闭合 S 时 由于灯泡 A 的支路中的电压直接加在 A 与 R 的两端 所以 A 立即变亮 故 A 错误 BC 由于电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值相同 所以通过灯泡的电流比线圈的电流小 断开 S 时 由于线圈阻碍电流变小 导致 A 将变得更亮 然后逐渐变暗
15、故 B 错误 C 正确 D 断开 S 后 原来流过 A 的电流立即消失 由于自感 线圈 L 的电流只能逐渐减小 该电流向右流过 L 所以向左流过灯泡 故 D 错误 故选 C 电感总是阻碍电流的变化 线圈中的电流增大时 产生自感电流的方向与原电流的方向 相反 抑制增大 线圈中的电流减小时 产生自感电流的方向与原电流的方向相同 抑 制减小 并与灯泡构成电路回路 第 7 页 共 13 页 线圈中电流变化时 线圈中产生感应电动势 线圈电流增加 相当于一个瞬间电源接入 电路 线圈左端是电源正极 当电流减小时 相当于一个瞬间电源 线圈右端是电源正 极 5 答案 D 解析 解 A 穿过线圈的磁通量成余弦函数
16、图象 由图可知 在 t 0 时刻 磁通量 最大 变化率最小 故产生的感应电动势为零 故成正弦变化规律的交变电流 故 A 错 误 B 由图可知 周期为 T 0 2s 故线框中产生的交变电流的频率为 f 5Hz 故 B 错误 C 产生的感应电动势的最大值为 Em BS 10 10 V 100 V 产生的最大电流为 Im 故 C 错误 D 由图象可知 0 1s 时刻通过线圈的磁通量最大 磁通量的变化率最小为零 故 D 正确 故选 D 通过 t 图象 判断出穿过线圈磁通量的变化 根据楞次定律即可判断出产生的交变电 流函数 磁通量的变化周期即为交流电的周期 根据 Em 求得产生感应电动势的最 大值 有闭合电路的欧姆定律求得感应电流 学会通过 t 判定产生的感应电动势的变化 同时还能画出电动势随着时间变化的图象 及线圈中的电流随着时间变化的规律 6 答案 A 解析 解 A 原线圈输入电压 U1 V 220V 电压表示数为副线圈两端电压 即 为 U2 110V 故 A 正确 B 交流电的频率为 f 50Hz 经过灯泡的电流方向每秒钟改变 100 次 故 B 错误 C 原线圈电压表达式为 u Emsi
