青海省西宁市四中2015-2016学年高二下学期第二次月考物理试卷

西宁市第四高级中学2015—2016学年第二学期第二次月考试卷

高 二 物 理

一、单项选择题（每题3分，共6个题，共18分）

1、下列关于霍尔元件说法正确的是 （ ）

A．霍尔元件是将温度这个热学量转换成电阻这个电学量

B．霍尔元件是将磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量

C．霍尔元件是将力这个力学量转换成电压这个电学量

D．霍尔元件是将光照强弱这个光学量转换成电阻这个电学量

2、如图所示，A、B是两个相同的小灯泡，是自感系数很大、电阻忽略不计的线圈，下列说法正确的是 （ ）

A．开关 S 接通瞬间，A、B 同时亮起来

B．开关 S 接通稳定后，A、B同时亮着

C．开关 S 断开瞬间，A、B 同时熄灭

D．开关 S 断开瞬间，A 立即熄灭，B闪亮一下

3、弹簧振子做简谐运动的频率是0.5Hz，在t = 0时正好从平衡位置向右运动，则当t = 3.2s时，振子（ ）

A．正向右做减速运动，加速度正在增大B．正向左做加速运动，加速度正在减小

C．正向左做减速运动，加速度正在增大D．正向右做加速运动，加速度正在减小

4、将阻值为的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源的电动势随时间变化的规律如图所示。下列说法正确的是

A．电路中交变电流的频率为0.25Hz

B．用交流电流表测得通过电阻的电流为

C．用交流电压表测得电阻两端的电压是5V D．电阻消耗的电功率为2.5W

5、如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示.在0-T/2时间内，直导线中电流向上，则在T/2-T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情（ ）

A.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左

t

B.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右

C.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右

D.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左

6、如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B方向相反.线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直.取逆时针方向的电流为正。若从图示位置开始，线框中产生的感应电流I与沿运动方向的位移x之间的函数图象，下面四个图中正确的是（ ）

．

A B C． D．

二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）

7、 如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U₁不变，闭合电键S，下列说法正确的是（　　）

A．P向下滑动时，灯L变亮

B. P向下滑动时，变压器的输出电压不变

C. P向上滑动时，变压器的输入电流变小 D．P向上滑动时，变压器的输出功率变大

8、在张紧的绳子上挂了a、b、c、d四个单摆，摆长关系为L_c >L_b = L_d >L_a，如图所示，先让d摆动起来(摆角不超过5°).则下列说法正确的是（ ）

A．b摆发生振动其余摆均不动

B．所有的摆均以的周期振动

C．所有的摆均以相同摆角振动 D．a、b、c中b摆振动幅度最大

9、两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好．导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（ ）

A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g

B．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b

C．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为F=

D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少

10、如右图, 无限长金属三角形导轨COD上放一根无限长金属导体棒MN,拉动MN使它以速度v向右匀速运动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都相同,那么MN运动过程中,闭合回路的（ ）

A．感应电动势逐渐增大 B．感应电流逐渐增大

C．感应电动势保持不变 D．感应电流保持不变

11、位于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为400 m/s.已知t＝0时，波刚好传播到x＝40 m处，如图4所示，在x＝400 m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是( 　)　

A．波源开始振动时方向沿y轴正方向

B．波源的振动周期为T＝0.05 s

C．若波源向x轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率小于波源的频率

D．该简谐横波在传播过程中只有遇到尺寸小于或等于20 m的障碍物时才会发生明显的衍射现象

三、实验、填空(本题共7个空，每空3分，共21分)

12、某同学用如图所示的实验器材探究电磁感应现象。他连接好电路并检查无误后，闭合电键的瞬间观察到电流表G指针向右偏转。电键闭合后，他还进行了下列操作：

（1）将滑动变阻器的滑动触头快速向接线柱C移动，电流计指针将_________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）

（2）将线圈A中的铁芯快速抽出，电流计指针将________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）

13、一个200匝、面积为20 cm²的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T增加到0.5 T.在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是___________ Wb；磁通量的平均变化率是___________ Wb/s；线圈中的感应电动势的大小是___________ V.

14、如图所示，匀强磁场的磁感应强度为0.4 T，R＝100 Ω，C＝100 μF，ab长20 cm，当ab以v＝10 m/s的速度向右匀速运动时，电容器               极板带正电（填“上”或“下”），电荷量为                   。

四、计算题本题共（41分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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。）

15、(10分)一列横波波速v＝40 cm/s，在某一时刻的波形如图11所示，在这一时刻质点A振动的速度方向沿y轴正方向．求：

1. 这列波的频率、周期和传播方向；
2. 从这一时刻起在0.5 s内质点B运动的路程和位移；
3. 画出再经过0.75 s时的波形图．

16、(10分) 某发电厂发电机的输出功率P＝100 kW，发电机端电压U＝250 V，向远处送电的输电线的总电阻R＝8 Ω.要使传输电线上的功率损失不超过输送功率的5%，用户得到的电压又正好是220 V，那么：

(1)应该怎样安装变压器？画出整个输电线路的示意图；

(2)求出所用的变压器的原、副线圈的匝数比．

17、（9分） 如图为某交流发电机和外接负载的示意图，发电机电枢线圈abdc为n=500匝的矩形线圈，其中ac长为L₁= 10cm，ab长为L₂ = 5cm。线圈绕垂直于磁场的轴OO′在磁感强度为B=0.2T的匀强磁场中以ω=200 rad/s的角速度匀速转动（不计一切摩擦），线圈总电阻为r=2.0Ω，外电路负载电阻为R=8.0Ω 。试求：

（1）交变电动势的表达式（设线圈由中性面开转）；

（2）电路中伏特表的示数；

（3）线圈每转动一周，外力所做的功。

18、（12分）如图所示，半径为r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置，在轨道左上方端点M、N间接有阻值为R的小灯泡，整个轨道处在磁感应强度为B的匀强磁场中，两导轨间距为L，现有一质量为m，电阻也是R的金属棒ab从MN处由静止释放，经一定时间到达导轨最低点O、O’，此时速度为v。

（1）指出金属棒ab从M、N到O、O’的过程中，通过小灯泡的电流方向和金属棒ab的速度大小变化情况.

（2）求金属棒ab到达导轨最低点OO’时，整个电路的瞬时热功率.

（3）求ab棒从M、N到O、O’的过程中，小灯泡上产生的热量.

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西宁市第四高级中学2015—2016学年第二学期

期中考试高二物理试卷答案

一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分。每小题只有一个选项符合题意，选对的得3分，错选或不答的得0分）

题 号	1	2	3	4	5	6
答 案	B	A	C	D	C	B

二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）

题 号	7	8	9	10	11
答 案	BD	BD	AC	AD	BC

三、简答题（本题共3小题，每空3分，共21分。将答案写在答题纸中相应的横线上）

12、 _____右偏__ ____ _____左偏___ _____

13、4×10^-48×10^-31.6

14、（1）上极板（2）8×10^－5C

四、计算题（本题共41分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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。）

15、解析：(1)从图中可得出波长λ＝8 cm.这列波的频率和周期分别是f＝＝5 Hz，T＝＝0.2 s．A点此刻振动的速度方向向上，说明波沿x轴负方向传播．

(2)质点B原来位于平衡位置，速度方向沿y轴负方向.0.5 s即2.5个周期后质点又回到平衡位置，速度方向变为竖直向上．则B点在0.5 s内的位移等于零．通过的路程为s＝2.5×4×0.1 m＝1 m.

(3)波形如图12中虚线所示．

图12

答案：(1)5 Hz　0.2 s　沿x轴负方向传播　(2)1 m　0　(3)略

16、（10分） 解：(1)只要安装一台升压变压器和一台降压变压器，输电线路示意图如图所示．…………（4分）

(2)按题意，P_损=5%P=5×10³W.

设输电线路中的电流为I，P_损=I²R……（1分）

I=25 A..

输送电压U₂=＝4000 V……………………（1分）

对升压变压器＝＝……………………（1分）

输电线路上损失电压

U_损=IR=200 V………………………………（1分）

降压变压器原线圈n₃两端电压

U₃=U₂-U_损=3800 V………………………………（1分）

用户在副线圈n₄两端得到电压U₄=220 V

所以＝＝………………………………（1分）

17、（9分）（1）e =100sin200t V

（2）

（3）5π J

18、（12分） （1）电流方向：由a到b

ab棒速度先增大后减小

（2）

(3)