[物理]安徽省安庆市潜山第二中学2019-2020学年高二下学期开学考试试题

2020年高二年级春季开学考物理试卷

一、选择题（10个小题，共40分，1--7单选，8--10不定项选择）

1．一矩形线圈在匀强磁场中匀速旋转，所产生的交流电电动势瞬时值的表达式e=220sin10πt，则下列说法正确的是 （ ）

A．该交流电的频率是10πHz

B．该交流电动势的有效值是220V

C．当t=1/20s时，线圈的感应电动势最大

D．当t=0时，穿过线圈的磁通量为零

2．矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴作匀速转动时，则（ ）

A．当线圈平面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大，感应电动势最大

B．当线圈平面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大,感应电动势为零

C．当线圈平面与磁感线平行瞬间，穿过线圈平面的磁通量为零，感应电动势为零

D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次

3．如图所示，正方形线框abcd的边长为d，向右通过宽为L的匀强磁场，且d，则在线框通过磁场的过程中，线框中的感应电流 （ ）

A．一直为顺时针方向

B．一直为逆时针方向

C．先为逆时针方向，中间无感应电流，后为顺时针方向

D．先为顺时针方向，中间无感应电流，后为逆时针方向

4．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有一根水平放置的金属棒沿水平方向抛出，初速度方向和棒垂直，则棒两端产生的感应电动势将（ ）

A．随时间增大 B．随时间减小

C．不随时间变化 D．难以确定

5．如图所示，矩形线框abcd可以在两根平行的金属导轨MN．PQ上滑动，把它们放在磁场中，当线框向右滑动时，下列说法哪个正确？ （ ）

A．因为ac、bd切割磁感线，所以MP中有方向向下的感应电流

B．因为ac、bd切割磁感线，所以MP中有方向向上的感应电流

C．因为ac、bd切割磁感线产生的感应电流相互抵消，所以MP中没有感应电流

D．虽然ac、bd切割磁感线，但通过abcd闭合回路的磁通量不变，所以MP中没有感应电流

6．用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下物理问题．如图所示，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2 ，输电线的等效电阻为R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关S闭合时，以下说法中正确的是 （ ）

A．原线圈中电流减小 B．原线圈输入功率减小

C．副线圈输出电压减小 D．R两端的电压增大

7．电阻R．电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示．现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是 （ ）

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A．从a到b，上极板带正电 B．从a到b，下极板带正电

C．从b到a，上极板带正电 D．从b到a，下极板带正电

8．如图所示，下列情况下线圈中能产生感应电流的是（ ）

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A．导线中的电流增加1 B．线圈向右平动

C．线圈向下平动 D．线圈以ab边为轴转动

9．绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源．电键相连，如图所示．线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起．若保持电键闭合，则 （ ）

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A．铝环不断升高

B．铝环停留在某一高度

C．铝环跳起到某一高度后将回落

D．如果电源的正．负极对调，闭合电键，观察到的现一样

10．在图所示的电路中，两个灵敏电流表G1和G2 的零点都在刻度盘中央，当电流从“+”接线柱流入时，指针向右摆；电流从“-”接线柱流入时，指针向左摆，在电路接通后在断开的瞬间，下面哪个说法符合实际？ （ ）

A．G1 指针向左摆 B．G1 指针向右摆

C．G2 指针向左摆 D. G2指针向右摆

二、本题共2小题，共12分。每空4分。

11．为观察电磁感应现象，某学生将电流表．螺线管A和B．蓄电池．电键用导线连接成如图所示的实验电路.当只接通和断开电键时，电流表的指针都没有偏转，其原因是__________.

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（A）电键位置接错 （B）电流表的正．负极接反

（C）线圈B的接头3．4接反 （D）蓄电池的正．负极接反

12．如图所示，图甲为热敏电阻的R­t图像，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100 Ω.当线圈的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0 V，内阻可以不计．图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．则

甲　　　　　　　　　　　　　乙

(1)应该把恒温箱内的加热器接在________(填“A、B端”或“C、D端”)．

(2)如果要使恒温箱内的温度保持50 ℃，可变电阻R′的阻值应调节为________Ω.

三、本题共3小题；共48分。解答应写出必要的文字说明．方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13（16分）．图甲为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u­t图像如图乙所示．若只在c、e间接一只Rce＝400 Ω的电阻，或只在d、e间接一只Rde＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.

(1)请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式．

(2)求只在c、e间接400 Ω的电阻时，原线圈中的电流I1.

(3)求c、e和d、e间线圈的匝数比893622b921548c7417584b0382a3335f.png.

　　　　 甲　　　　　　　　　　　　乙

14．（16分）如图所示，两根电阻不计，间距为l的平行金属导轨，一端接有阻值为R的电阻，导轨上垂直搁置一根质量为m．电阻为r的金属棒，整个装置处于竖直向上磁感强度为B的匀强磁场中．现给金属棒施一冲量，使它以初速word/media/image12_1.png向左滑行．设棒与导轨间的动摩擦因数为word/media/image13_1.png，金属棒从开始运动到停止的整个过程中，通过电阻R的电量为q．求：（导轨足够长）

（1）金属棒沿导轨滑行的距离；

（2）在运动的整个过程中消耗的电能．

15. （16分）如图，三个质量相同的滑块A、B、C，间隔相等地静置于同一水平轨道上。现给滑块A向右的初速度v0，一段时间后A与B发生碰撞，碰后AB分别以word/media/image15_1.png、word/media/image16_1.png的速度向右运动，B再与C发生碰撞，碰后B、C粘在一起向右运动。滑块A、B与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值。两次碰撞时间极短。求

（1）AB碰撞前瞬间A的速度

（2）AB碰撞前A与地面摩擦损失的机械能

（3）B、C碰后瞬间共同速度的大小。

【参考答案】

11．A

(1) A、B端　(2)260

13．(1)uab＝400sin 200πt(V)　(2)I1≈0.28 A　(3)eff7e7ed07fc838abe5d4d1e430b43b7.png

[解析] (1)由题图知ω＝bc925b9f5636369aa0e5f5a11ac30d01.png＝200π rad/s，电压瞬时值uab＝400sin 200πt(V)．

(2)电压的有效值U1＝200 b4116f43c515fa18db372c0ff111db43.png V，理想变压器P1＝P2，原线圈中的电流I1＝5b658d306c8ef562fed03fa2f9474a20.png

解得I1≈0.28 A919461ebffa3dacab1612e6d140300a1.png.

(3)设原线圈的匝数为n1，5c42f1280306ffac932bddb81fe8dd36.png＝fcd2c14e3ef31856d9bdd8cae861297e.png，同理，4574a4d0f72ccc60be124891aedd292b.png＝704bd5f649db1004b0405e7eec6b5e3d.png，

由题意知 67504b22d0310cce3ffcdf384b243964.pngbc8513d8ab4e03a7e4a954897dc1f9cd.png＝0c2307b44ea07df530bcebe844524094.pngbf6b2f36c4309ffad5236d05824e0cd0.png，

解得 893622b921548c7417584b0382a3335f.png＝e1787a7e60458f7c18bf8a8692d4a9b3.png＝b6ad479a47924ebb75f5c54d546eb338.png.

14．解：（1）设滑行的距离为L

　　由法拉第电磁感应有word/media/image18_1.png　　①

　　而由电流定义有word/media/image19_1.png　　　　　　　　　　　　 ②

　　由闭合电路的欧姆定律得　word/media/image20_1.png　　　　　　 ③

　　由①②③解得word/media/image21_1.png得word/media/image22_1.png

　　（2）由功能原理得word/media/image23_1.png　　　④

　　而word/media/image24_1.png　　　　　　　　　 ⑤

　　∴　word/media/image25_1.png

15 【答案】（1）word/media/image26_1.png（2）word/media/image27_1.png （3） word/media/image28_1.png

【解析】根据动量守恒定律，AB碰撞过程满足word/media/image29_1.png，

解得word/media/image26_1.png；

从A开始运动到与B相碰的过程，根据动能定理：word/media/image30_1.png，

解得word/media/image27_1.png

则对物体B从与A碰撞完毕到与C相碰损失的动能也为Wf，由动能定理可知：word/media/image31_1.png，

解得：word/media/image32_1.png；

BC碰撞时满足动量守恒，则word/media/image33_1.png，

解得word/media/image34_1.png

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/d66d6c69ea7101f69e3143323968011ca300f7c6.html