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1、 期中物理试卷 题号一二三四五总分得分一、单选题（本大题共7小题，共23.0分）1. 某磁场的磁感线如图所示，一铜线圈自图示A位置落至B位置，在下落过程中自上往下看，线圈中电流方向是（）A. 始终顺时针B. 始终逆时针C. 先顺时针再逆时针D. 先逆时针再顺时针2. 穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2Wb，则（）A. 线圈中感应电动势每秒钟增加2VB. 线圈中感应电动势每秒钟减少2VC. 线圈中无感应电动势D. 线圈中感应电动势保持2V不变3. 如图所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO与磁场边界重合。t=0时线圈从图甲所示的位置开始匀速转动，规定电
2、流方向沿adcba为正方向。则线圈内感应电流随时间变化的图象应是图中的（）A. B. C. D. 4. 发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电线总电阻为R，通过导线的电流为I，学校输入电压为U2，下列四个计算输电线损耗功率的式子中，不正确的是（）A. B. C. I2RD. I（U1-U2）5. 如图所示为电热毯的电路图，电热丝接在u=311sin100tV的电源上。电热毯被加热到一定温度后，通过装置P使输入电压变为图（b）所示波形，从而进入保温状态。若电热丝电阻保持不变，此时交流电压表的读数是（）A. 110VB. 156VC. 220VD. 311V6. 关于分子间的作用力下面说
3、法正确的是（其中r0为分子间平衡位置之间的距离）（）A. 两个分子间距离小于r0时，分子间只有斥力B. 两个分子间距离大于r0时，分子间只有引力C. 压缩物体时，分子间斥力增大，引力减小D. 拉伸物体时，分子斥力和引力都要减小7. 关于质量相同的100的水和100的水蒸气，下列说法中正确的应是（）A. 分子数相同，分子平均动能不相同，分子势能相同，它们的内能相同B. 分子数相同，分子平均动能相同，分子势能不相同，内能相同C. 分子数相同，分子平均动能相同，分子势能不相同，内能不相同D. 分子数不同，分子平均动能不相同，分子势能相同，内能不相同二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）8. 单匝
4、矩形线圈在匀强磁场中匀速运动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则OD过程中（）A. 线圈在O时刻感应电动势最大B. 线圈在D时刻感应电动势为零C. 线圈在D时刻感应电动势最大D. 线圈在O至D时间内平均感应电动势为0.4V9. 如图所示，闭合金属环从高为h的同面左侧自由滚下，又滚上曲面的右侧。环平面与运动方向均垂直于非匀强磁场，环在运动中摩擦阻力不计（下部分磁场B大），（）A. 环滚上的高度小于hB. 环滚上的高度等于hC. 运动中环内无电流D. 运动中安培力一定对环做负功10. 一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生变流电压为V，则（）A. 它的频率是100HzB.
5、 当t=0时，线圈平面与中性面重合C. 电压的平均值是220VD. 当t=s时，电压达到最大值11. 如图所示，变压器的输入电压恒定，在下列措施中能使电流表示数变大的是（）A. 保持变阻器的滑片不动，将K从2拨向1B. 保持变阻器的滑片不动，将K从1拨向2C. 保持K与1相连接，将变阻器的滑片向上移D. 保持K与1相连接，将变阻器的滑片向下移三、填空题（本大题共2小题，共8.0分）12. 如图所示，100匝的线框abcd在图示磁场（匀强磁场）中匀速转动，角速度为，其电动势的瞬时值为e=100cos100tV，那么感应电动势的最大值为_，当从图示位置转过60角时线圈中的感应电动势为_，此时穿过线
6、圈的磁通量的变化率为_13. 质量m=0.1kg的氢气在某状态下的体积V=1.9210-4m3，则此时氢气分子的平均间距为多少？_（结果保留一位有效数字，已知氢气的摩尔质量M=2g/mol，阿伏加德罗常数NA=6.01023mol-1。）四、实验题（本大题共1小题，共9.0分）14. 在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得：（1）油酸薄膜的面积是_cm2（2）油酸分子
7、的直径是_m（结果保留两位有效数字）（3）利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_五、计算题（本大题共4小题，共40.0分）15. 横截面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈A处在如图所示的磁场内，磁感应强度变化率为0.02T/s开始时S未闭合，R1=4，R2=6，C=30F，线圈内阻不计，求：（1）闭合S后，通过R2的电流的大小；（2）闭合S后一段时间又断开，问S断开后通过R2的电荷量是多少？16. 如图所示，宽度L=0.2m的足够长的平行光滑金属导轨固定在
8、绝缘水平面上，导轨的两端连接阻值R=1的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T一根质量m=10g的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好，导体棒的电阻r=1，导轨的电阻可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，运动速度v=10m/s，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求：（1）在闭合回路中产生的感应电流的大小；（2）作用在导体棒上的拉力的大小；（3）当导体棒移动3m时撤去拉力，求整个过程回路中产生的热量。17. 远距离输电如图所示，发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，输电线电阻为10若输电线中因发热而损失的功率为
9、输送功率的4%（1）求出输电路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比（2）用户得到的电功率是多少？18. 已知水的密度=1.0103kg/m3，其摩尔质量M0=1.810-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.01023mol-1试求（结果均保留1位有效数字）：（1）某人一口喝了20cm3的水，内含多少水分子？（2）估计一个水分子的直径有多大？答案和解析1.【答案】C【解析】解：在下落过程中，磁感应强度先增大后减小，所以穿过线圈的磁通量先增大后减小，A处落到O处，穿过线圈的磁通量增大，产生感应电流磁场方向向下，所以感应电流的方向为顺时针。O处落到B处，穿过线圈的磁通量减小，产生感应电流磁场方
10、向向上，所以感应电流的方向为逆时针；综上所述，故C正确，ABD错误。故选：C。楞次定律的内容是：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。根据楞次定律判断感应电流的方向。在下落过程中，根据磁场强弱判断穿过线圈的磁通量的变化，再去判断感应电流的方向。解决本题的关键掌握楞次定律的内容：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。2.【答案】D【解析】解：由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为：E=n=1=2V，感应电动势是一个定值，不随时间变化，故ABC错误，D正确。故选：D。线圈中磁通量均匀减小，由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势，从而即可求解解决本题的关键是掌握法拉第电磁感应
11、定律E=n，要知道磁通量均匀变化时，感应电动势是一个定值3.【答案】A【解析】解：图示时刻后瞬间，由楞次定律判断出线圈中感应电流方向为：abcda，为负方向。线圈中产生的感应电动势表达式为e=Emsint=BSsint，S是线圈面积的一半，则感应电流的表达式为：，其中。故线圈中感应电流按正弦规律变化，根据数学知识得知A正确，BCD错误。故选：A。先根据楞次定律判断出感应电流的方向。再由感应电动势的表达式e=Emsint，由欧姆定律求出此线圈感应电流的表达式，再选择图象。本题是楞次定律和正弦交变电流瞬时值表达式e=Emsint的应用，注意此式计时起点是中性面。4.【答案】A【解析】解：输电线上损
12、失的电压U=U1-U2，输电导线损失的电功率P=I2R=（U1-U2）I=故BCD正确，A错误；本题选错误的，故选：A。明确各量间的关系，应用电功率公式分析答题知道输电过程各物理量间的关系，应用电功率公式即可正确解题5.【答案】B【解析】解：由图象可知该交变电流的周期T=210-2s可分两段0-0.01s和0.01-0.02S根据有效值的定义可得+0=T解得：U=故选：B。电压表读数为有效值，根据正弦式交变电流峰值和有效值之间的关系以及电流的热效应便可求得有效值本题考查有关交变电流有效值的计算问题，难度不大，属于基础题。6.【答案】D【解析】解：A、分子间同时存在相互作用的引力与斥力，当rr0
13、时分子间的斥力大于分子间的引力，分子间作用力表现为斥力，不是只有斥力。故A错误；B、分子间同时存在相互作用的引力与斥力，当rr0时分子间的引力大于斥力，分子间的作用力表现为引力，故B错误；C、压缩物体时，分子间距减小，则分子间斥力和引力都增大，故C错误；D、拉伸物体时，分子间距变大，则分子斥力和引力都要减小，故D正确。故选：D。分子间同时存在引力和斥力，引力和斥力都随分子间距的增加而减小，随分子间距的减小而增大，但斥力变化较快。当分子间距大于10倍分子平衡距离时分子力微弱到可以忽略。本题考查了分子间的作用力规律，熟练掌握分子动理论的基础知识，明确分子力的特点，知道分子间同时存在引力和斥力。7.
14、【答案】C【解析】解：温度是分子平均动能的标志，所以100的水的分子平均动能等于100的水蒸气的分子平均动能。相同质量的水和水蒸气的体积不同，故分子势能不相同。同样温度的水变为同样温度的水蒸气要吸收热量，所以100的水的内能小于100相同质量的水蒸气的内能。故ABD错误、C错误。故选：C。温度是分子平均动能的标志，只要温度相同，分子的平均动能就相同，内能除了与温度有关外，还与物体所处的形态有关内能是所有分子的动能和势能总和，牢记，温度是分子平均动能的标志8.【答案】ABD【解析】解：A、线圈中0时刻切线斜率最大，即磁通量的变化率为最大，则感应电动势最大，而在D时刻感应电动势为零。故A正确，C错误。B、线圈中D时刻磁通量的变化率为零，则感应电动势为零，故B正确。D、根据法拉第电磁感应定律得：E=V=0.4V，故D正确。故选：ABD。根据法拉第电磁感应定律知，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比通过法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势的大小本题关键是掌握好图象的含义，磁通量比时间其物理含义为感应电动势，即图象的斜率表示感应电动势9.【答案】AD【解析】解：ABC、闭合金属圆环在非匀强磁场中运动时，磁通量在变化，环内感应电流产生，机械能一部分转化为电能，所以环滚上曲面右侧的高度小于h。
