2019-2020年高二下學期期末考試 物理試卷 含答案.doc

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絕密★啟用前 2019-2020年高二下學期期末考試 物理試卷 含答案 題號 一 二 三 四 五 總分 得分 評卷人 得分 一、單項選擇 A.當列車運動時，通過線圈的磁通量會發(fā)生變化 B.列車速度越快，通過線圈的磁通量變化越快 C.列車運動時，線圈中會產(chǎn)生感應電流 D.線圈中感應電流的大小與列車速度無關 3. 對于圖所示的電流i隨時間t做周期性變化的圖象，下列描述正確的是 A.電流的大小變化，方向也變化，是交變電流 B.電流的大小變化，方向不變，不是交變電流 C.電流的大小不變，方向不變，是直流電 D.電流的大小不變，方向變化，是交變電流 4. 如圖4-4-9所示，用一根長為L質(zhì)量不計的細桿與一個上弧長為l0、下弧長為d0的金屬線框的中點聯(lián)結并懸掛于O點，懸點正下方存在一個上弧長為2l0、下弧長為2d0的方向垂直紙面向里的勻強磁場，且d0L,先將線框拉開到如圖4-4-9所示位置，松手后讓線框進入磁場，忽略空氣阻力和摩擦，下列說法正確的是（ ） 圖4-4-9 A.金屬線框進入磁場時感應電流的方向為a→b→c→d→a B.金屬線框離開磁場時感應電流的方向為a→d→c→b→a C.金屬線框dc邊進入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等 D.金屬線框最終將在磁場內(nèi)做簡諧運動 5. 如圖4-2所示坐標系中，有沿z軸方向的恒定電流.今有一線框沿y軸方向平行移動.從甲到乙再到丙（其中乙恰好在xOz平面內(nèi)），則（ ） 圖4-2 A.移動全過程中，始終有abcd方向感應電流 B.移動全過程中，始終有adcb方向感應電流 C.甲到乙有adcb方向電流，由乙到丙則相反 D.甲到乙有abcd方向電流，由乙到丙則相反 6. 理想變壓器原線圈接在電壓恒定的交流電源上，副線圈上接電阻為R的電熱器，此時變壓器恰好在額定功率下工作，則下列做法能保證變壓器安全的是 ( ) A．只減少副線圈的匝數(shù) B．只增加副線圈的匝數(shù) C．只能減少R的阻值 D．只能減少原線圈的匝數(shù) 7. 如圖所示，豎直放置的螺線管與導線abcd構成回路，導線所圍區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的變化的勻強磁場，螺線管下方水平桌面上有一導體圓環(huán)，導線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應強度按圖乙所示中哪一圖線所表示的方式隨時間變化時，導體圓環(huán)將受到向上的磁場作用力而可能上升(　　) 8. 如圖所示，兩輕質(zhì)閉合金屬圓環(huán)，穿掛在一根光滑水平絕緣直桿上，原來處于靜止狀態(tài)．當條形磁鐵的N極自右向左插入圓環(huán)時，兩環(huán)的運動情況是（?。? A．同時向左運動，兩環(huán)間距變大 B．同時向左運動，兩環(huán)間距變小 C．同時向右運動，兩環(huán)間距變大 D．同時向右運動，兩環(huán)間距變小 9. 信用卡的磁條中有一個個連續(xù)的相反極性的磁化區(qū)，每個磁化區(qū)代表了二進制數(shù)1或0，用以儲存信息。刷卡時，當磁條以某一速度拉過信用卡閱讀器的檢測頭時，在檢測頭的線圈中會產(chǎn)生變化的電壓（如圖1所示）。當信用卡磁條按圖2所示方向以該速度拉過閱讀檢測頭時，在線圈中產(chǎn)生的電壓隨時間的變化關系正確的是 （ ） 10. 在日光燈電路中接有啟動器、鎮(zhèn)流器和日光燈管，下列說法中正確的是(　　) A．日光燈點燃后，鎮(zhèn)流器、啟動器都不起作用 B．鎮(zhèn)流器在點燃燈管時產(chǎn)生瞬時高壓，點燃后起降壓限流作用 C．日光燈點亮后，啟動器不再起作用，可以將啟動器去掉 D．日光燈點亮后，使鎮(zhèn)流器短路，日光仍燈能正常發(fā)光，并能降低對電能的消耗 11. 如圖所示的電路，多匝線圈的電阻和電池的內(nèi)電阻可以忽略，兩個電阻器的電阻都是R，電鍵K原來打開著，電流I=ε/2R，今合下電鍵，將一電阻短路，于是線圈中有自感電動勢產(chǎn)生，這個自感電動勢：（ ） A、有阻礙電流的作用，最后電流由I0減小為零； B、有阻礙電流的作用，最后電流總小于I0； C、有阻礙電流增大的作用，因而電流保持I0不變； D、有阻礙電流增大的作用，但電流還是要增大到2I0。 12. 兩個相同的燈泡L1和L2，分別與兩個相同的電容器C1和C2連接，如圖所示.圖中甲電路兩端加恒定電壓U1，乙電路兩端加最大值1.2U1的正弦交變電壓U2，則此兩燈的發(fā)光情況是 A.L1燈比L2燈亮 B.L1燈發(fā)光，L2燈不發(fā)光 C.L1燈不發(fā)光，L2燈發(fā)光 D.兩燈亮度相同 13. 下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應現(xiàn)象的是（ ） A.磁場對電流產(chǎn)生力的作用 B.變化的磁場使閉合電路產(chǎn)生感應電流 C.插入通電螺線管中的軟鐵棒被磁化 D.電流周圍產(chǎn)生磁場 14. ．如圖5－26所示，一個理想變壓器，初級線圈的匝數(shù)為n1，a、b接交流電源，次級線圈匝數(shù)為n2，與負載電阻R相連接，R＝40？，圖中電壓表的示數(shù)為100V，初級線圈的電流為0.4A。下列說法正確的是( ) 圖5－26 A．次級線圈中的電流的最大值為1.0A B．初級和次級線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝2∶5 C．如果將另一個阻值為R的電阻與負載電阻并聯(lián)，圖中電流表的示數(shù)為2.0A D．如果將另一個阻值為R的電阻與負載電阻串聯(lián)，變壓器的輸出功率為80W 15. 如圖所示，同一平面內(nèi)的三條平行導線串有兩個最阻R和r，導體棒PQ與三條導線接觸良好；勻強磁場的方向垂直紙面向里。導體棒的電阻可忽略。當導體棒向左滑動時，下列說法正確的是 A.流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由b到a B.流過R的電流為由c到d，流過r的電流為由b到a C.流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由a到b D.流過R的電流為由c到d，流過r的電流為由a到b 16. 第5題 在家用電熱滅蚊器中，電熱部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由鈦酸鈉等半導體材料制成的電阻器，其電阻率ρ隨溫度t的變化關系如圖所示，由于這種特性，PTC元件具有發(fā)熱、保溫雙重功能，對此，以下判斷正確的是：（ ） ①通電后,其電功率先增大,后減小 ②通電后, 其電功率先減小,后增大 ③當其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時,溫度保持在t1不變 ④當其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時,溫度保持在t1和t2之間的某一值不變 A．①③ B．②③ C．②④ D．①④ 第II卷（非選擇題） 請修改第II卷的文字說明 評卷人 得分 二、實驗題 17. 如圖是利用光敏電阻自動計數(shù)的示意圖，其中A是發(fā)光儀器，B是接收光信號的儀器，B中的主要元件是光電傳感器——光敏電阻．試簡要敘述自動計數(shù)的原理． 評卷人 得分 三、填空題 18. 如圖所示，在螺線管輸入端MN間輸入如圖乙所示的正弦交流電，P為圓形閉合導線圈，則在A、B、C、D、E五個點對應的時刻中能使P受力向左的點是________；受力向右的點是________；不受力的點是________． 19. 在B=0.5T的勻強磁場中，放一根與磁場方向垂直，長0.8m的通電導線，通入的電流為2A，當導線在與磁場垂直的平面內(nèi)受磁場力作用移動了0.lm時，安培力做功的大小是 J 20. 如左圖所示電路，一電感線圈和一個"220V40W"的燈泡串聯(lián)，電路兩端接在220V的交變電路中，如果將電感線圈的鐵芯抽去，則燈泡的發(fā)光情況是________.如右圖所示的電路中，一個電容器和一個燈泡串聯(lián)，接在交變電路中，燈泡恰能正常發(fā)光，若將電容器兩板間距離增大些，則燈泡的發(fā)光情況是________. 21. 有人設計了一個小玩藝，如圖8所示，將一根細而柔軟的銅絲繞成螺旋形狀，并懸掛起來，彈簧下端焊接一簇更細的銅絲。銅絲的下端與一塊圓形銅片相接觸（但不固定），銅片及彈簧上端分別與開關、電源相接。試問：合上開關后會看到 現(xiàn)象，原因是 22. 如圖所示是一演示實驗的電路圖。圖中L是一帶鐵芯的線圈，A是一燈泡。起初，開關處于閉合狀態(tài)，電路是接通的?，F(xiàn)將開關斷開，則在開關斷開的瞬間，通過燈泡A的電流方向是從_____端經(jīng)燈泡到_____端．這個實驗是用來演示_____現(xiàn)象的。 23. 在磁感應強度為0．5Ｔ的勻強磁場中，放一條與磁場方向垂直的、長度為1．2ｍ的通電直導線，導線中的電流為3Ａ，這條導線在與磁場方向垂直的平面內(nèi)沿安培力的方向移動一段距離，若安培力對導線做了0．9Ｊ的功，則導線移動的距離為____________ｍ． 評卷人 得分 四、計算題 24. 某村在距村莊較遠的地方修建了一座小型水電站，發(fā)電機輸出功率為9 kW，輸出電壓為500 V，輸電線的總電阻為10 Ω，允許線路損耗的功率為輸出功率的4%.求: (1)村民和村辦小企業(yè)需要220 V電壓時，所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為多少？(不計變壓器的損耗) (2)若不用變壓器而由發(fā)電機直接輸送，村民和村辦小企業(yè)得到的電壓和功率是多少？ 參考答案 一、單項選擇 1.【答案】D 2.【答案】D 【解析】這是判斷感應電流以及感應電流大小的問題.根據(jù)I==可知，列車的速度越快，磁通量的變化越大，感應電流越大，選項D錯. 3.【答案】B 4.【答案】D 【解析】線框在進入磁場過程中由楞次定律可判得電流方向為a→d→c→b→a.而擺出磁場過程中同樣由楞次定律可判得電流方向為a→b→c→d→a，所以A、B項均錯誤.因為線框在進入和離開磁場過程中，線圈中產(chǎn)生了感應電流，通過電阻發(fā)出了熱量，而動能會逐漸減少，所以速度會逐漸減小，所以C項錯誤.線框最終在磁場中擺動過程中，由于磁通量不再發(fā)生變化，回路中不再產(chǎn)生感應電流沒有熱能的產(chǎn)生，只有機械能的轉化與守恒，所以線框最終會在磁場中做簡諧運動，則D項正確. 5.【答案】D 【解析】從甲到乙過程中，沿+y方向穿過線圈的磁通量增加，從乙到丙的過程中，沿+y方向穿過線圈的磁通量減少. 6.【答案】A 7.【答案】A 【解析】由楞次定律：環(huán)受到向上的磁場作用力的原因―→螺線管磁場的變化―→導體中電流的變化―→導體所圍區(qū)域內(nèi)磁場的變化． 線圈受到向上的磁場力，根據(jù)感應電流的效果是阻礙產(chǎn)生感應電流的原因這個楞次定律的深刻意義，可知螺線管產(chǎn)生的磁場在減弱，使穿過線圈的磁通量在減小，從而線圈在磁場力作用下欲往上運動，阻礙磁通量的減小，而螺線管的磁場在減弱，即其中的感應電流在減小，由此可知穿過導體所圍區(qū)域內(nèi)的磁場的磁感應強度B隨時間的變化越來越慢，反映在圖象上就是圖線的斜率越來越小，故正確的選項是A. 8.【答案】B 【解析】當條形磁鐵向左插入鋁環(huán)的過程中，兩個鋁環(huán)磁通量均增加，根據(jù)楞次定律，感應電流的磁場將阻礙磁場的增加，所以兩者都向左運動．另外，兩鋁環(huán)產(chǎn)生的感應電流方向相同，依據(jù)安培定則和左手定則可以判斷兩個圓環(huán)之間是相互吸引的．所以選項A、C、D錯誤，B正確． 9.【答案】B 【解析】結合圖1和圖2，注意刷卡中各數(shù)字的先后順序為10011100，分析可得B項正確。 10.【答案】BC 【解析】日光燈工作時都要經(jīng)過預熱、啟動和正常工作三個不同的階段，它們的工作電流通路如下圖所示： 在啟動階段鎮(zhèn)流器與啟動器配合產(chǎn)生瞬間高壓．工作后，電流由燈管經(jīng)鎮(zhèn)流器，不再流過啟動器，故啟動后啟動器不再工作，而鎮(zhèn)流器還要起降壓限流作用，不能去掉，故選B、C. 11.【答案】D 12.【答案】C 13.【答案】B 【解析】根據(jù)電磁感應現(xiàn)象定義，只有B屬于電磁感應現(xiàn)象. 14.【答案】C 15.【答案】B 【解析】本題考查右手定則的應用。根據(jù)右手定則，可判斷PQ作為電源，Q端電勢高，在PQcd回路中，電流為逆時針方向，即流過R的電流為由c到d，在電阻r的回路中，電流為順時針方向，即流過r的電流為由b到a。當然也可以用楞次定律，通過回路的磁通量的變化判斷電流方向。 16.【答案】D 二、實驗題 17.【答案】當傳送帶上沒有物品擋住由A射向B的光信號時，光敏電阻的阻值變小，供給信號處理系統(tǒng)的電壓變低；當傳送帶上有物品擋住由A射向B的信號時，光敏電阻的阻值變大，供給信號處理系統(tǒng)的電壓變高．這種高低交替變化的信號經(jīng)過信號處理系統(tǒng)的處理，就會自動將其轉化為相應的數(shù)字，實現(xiàn)自動計數(shù)的功能． 三、填空題 18.【答案】E　D　A、B、C 【解析】對A和C點，盡管電流最大，但＝0，故在P中無感應電流．對B點，盡管在P中產(chǎn)生感應電流，但i＝0，P也不受力，所以A、B、C三點所對應時刻P均不受力；對D點，電流正在增大，穿過P的磁通量增大，故P有向右的運動趨勢來阻礙磁通量的增大，所以在D點時P受力向右，同理可知在E點P受力向左． 19.【答案】0.08 20.【答案】變亮、變暗 21.【答案】彈簧上下振動 通電流，同向電流相互吸引，彈簧收縮；于是電路斷開，無電流，彈簧回復原長。如此反復 22.【答案】b、a、自感（或斷電自感） 23.【答案】0．5 四、計算題 24.【答案】(1)1∶3　72∶11　(2)320 V　5 760 W 【解析】建立如圖甲所示的遠距離輸電模型，要求變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，先要知道原、副線圈兩端的電壓之比.本題可以線路上損耗的功率為突破口，先求出輸電線上的電流I線，再根據(jù)輸出功率求出U2，然后再求出U3. 甲 (1)由線路損耗的功率P線=I線2R線可得 又因為P輸出=U2I線，所以 U3=U2－I線R線=(1 500－610) V=1 440 V 根據(jù)理想變壓器規(guī)律 所以升壓變壓器和降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比分別是1∶3和72∶11. (2)若不用變壓器而由發(fā)電機直接輸送(模型如圖乙所示)，由 乙 P輸出=UI線′可得 所以線路損耗的功率 P線=I線′2R線=18210 W=3 240 W 用戶得到的電壓 U用戶=U－I線′R線=(500－1810) V=320 V 用戶得到的功率 P用戶=P輸出－P線=(9 000－3 240) W=5 760 W.