2015-2016学年江西省等高二上期期末联考物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图变压器原线圈接交流高压，降压后通过输电线给用电器供电，当电键S断开时图中两电表示数电压U和电流I变化为（   ）

A．U变大，I变大      B．U变大，I变小

C．U变小，I变小      D．U变小，I变大

2. 难度：简单

如图所示，在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上放置一金属杆ab，不计摩擦，在竖直方向上有匀强磁场，则  （  ）

A．若磁场方向竖直向上并增大时，杆ab将向右移动

B．若磁场方向竖直向上并减小时，杆ab将向右移动

C．若磁场方向竖直向下并增大时，杆ab将向右移动

D．若磁场方向竖直向下并减小时，杆ab将向左移动

3. 难度：简单

如图甲所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的铜圆环，规定从上向下看时，铜环中的感应电流I沿顺时针方向为正方向．图乙表示铜环中的感应电流I随时间t变化的图象，若规定竖直向上方向为磁场正方向，则磁场B随时间t变化的图象可能是图中的（  ）

  

4. 难度：简单

如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环上方，有一条形磁铁，从离地面高h处，由静止开始下落，最后落在水平地面上．磁铁下落过程中始终保持竖直方向，并从圆环中心穿过圆环，而不与圆环接触．若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法中正确的是（  ）

A．在磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向先逆时针后顺时针（从上向下看圆环）

B．磁铁在整个下落过程中，所受线圈对它的作用力先竖直向上后竖直向下

C．磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变

D．磁铁落地时的速率一定等于

5. 难度：中等

如图所示是用于观察自感现象的电路，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻R_L与小灯泡的电阻R满足R_L＜R.则在开关S断开瞬间，可以观察到（   ）

A．灯泡有明显的闪烁现象

B．灯泡立即熄灭

C．灯泡逐渐熄灭，不会闪烁

D．灯泡会逐渐熄灭，但不一定有闪烁现象

6. 难度：简单

如图所示，10匝矩形线框在磁感应强度B＝ T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴OO′以角速度ω＝100 rad/s匀速转动，线框电阻不计，面积为S＝0.3 m²，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L₁（0.3 W,30 Ω）和L₂，开关闭合时两灯泡均正常发光，且原线圈中电流表示数为0.04 A，则下列判断正确的是（  ）

A．若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为30sin 100t（V）

B．理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1

C．灯泡L₂的额定功率为1.2 W

D．当线圈从图示位置开始，转过90°时刻，电流表读数为0。

二、多选题

7. 难度：困难

（多选）如图为远距离输送交流电的系统示意图，变压器均为理想变压器．随着用户负载增多，发电机F达到额定功率时，降压变压器输出功率仍然不足，用户的用电器不能正常工作．那么，在发电机以额定功率工作的情况下，为了减小输电线上的电能损耗，适当提高用户的用电功率，可采取的措施是（  ）

A．适当减小输电线的电阻r

B．适当提高

C．适当提高的同时，降低

D．适当降低的同时，提高

三、选择题

8. 难度：简单

（多选）如图甲所示，光滑绝缘水平面上，虚线MN的右侧存在磁感应强度B＝2 T的匀强磁场，MN的左侧有一质量m＝0.1 kg的矩形线圈abcd，bc边长L₁＝0.2 m，电阻R＝2 Ω.t＝0时，用一恒定拉力F拉线圈，使其由静止开始向右做匀加速运动，经过时间1 s，线圈的bc边到达磁场边界MN，此时立即将拉力F改为变力，又经过1 s，线圈恰好完全进入磁场，整个运动过程中，线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示．则（    ）

A．恒定拉力大小为0.05 N

B．线圈在第2 s内的加速度大小为1 m/s²

C．线圈ab边长L₂＝0.5 m

D．在第2 s内流过线圈的电荷量为0.2 C

9. 难度：简单

（多选）如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交变电流的电压图象如图乙所示，经原、副线圈匝数比为1∶10的理想变压器给一灯泡供电，如图丙所示，副线圈电路中灯泡的额定功率为22 W，现闭合开关，灯泡正常发光．则 （  ）

A．t＝0.01 s时，穿过线框回路的磁通量为零

B．金属线框的转速为50 r/s

C．变压器原线圈中电流表的示数为1 A

D．灯泡的额定电压为220 V

10. 难度：简单

（多选）如图所示，螺线管B置于闭合金属圆环A的轴线上， 当B中通过的电流I减小时  （   ）

A．环A有收缩的趋势        B．环A有扩张的趋势

C．螺线管B有缩短的趋势    D．螺线管B有伸长的趋势

四、实验题

11. 难度：简单

某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力，

（1）若已得到打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选BC段来计算A的碰前速度，应选DE段来计算A和B碰后的共同速度。

（2）已测得小车A的质量m_A=0.40kg，小车B的质量m_B=0.20kg，由以上测量结果可得：碰前m_Av_A+m_Bv_B=

kg·m/s；碰后m_Av_A^，+m_Bv_B^，=             kg·m/s. （保留3位有效数字）

五、填空题

12. 难度：简单

如图所示，质量为3 kg的木板放在光滑水平面上，质量为1 kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以4 m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为2.4 m/s时，物块     （选择填空： 做加速运动 ，做减速运动．做匀速运动．静止不动。）

六、计算题

13. 难度：中等

如图所示，宽度为L=1m的导轨与水平面成37⁰角倾斜放置，上端串接一个阻值为1Ω的定值电阻R，导体棒ab的电阻为r=0.5Ω，质量为0.1kg。其余电阻不计。空间有垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=0.4T。已知，导体棒从静止开始下滑，能达到的最大速度为5m/s，（sin37⁰=0.6 ，Cos37⁰=0.8  g取10 m/s²）求：

（1）达到稳定速度时，电阻R上消耗的热功率为多大？

（2）ab与导轨之间的动摩擦因素为多大?

14. 难度：中等

如图所示，水平桌面上放着一个半径为R的光滑环形轨道，在轨道内放入两个质量分别是M和m的小球（均可看做质点），两球间夹着少许炸药．开始时两球接触，点燃炸药爆炸后两球沿轨道反向运动一段时间后相遇．到它们相遇时，M转过的角度θ是多少 ?

15. 难度：简单

如图所示为一理想变压器，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u－t图象如图乙所示．若只在ce间接一只R_ce＝400 Ω的电阻，或只在de间接一只R_de＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.

   

甲                   乙

（1）求只在ce间接400 Ω电阻时，原线圈中的电流I₁；

（2）求ce和de间线圈的匝数比.

16. 难度：简单

如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上，导轨间距l＝0.6 m，两导轨的左端用导线连接电阻R₁及理想电压表V，电阻r＝2 Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处；右端用导线连接电阻R₂，已知R₁＝2 Ω，R₂＝1 Ω，导轨及导线电阻均不计．在矩形区域CDFE内有竖直向上的磁场，CE＝0.2 m，磁感应强度随时间的变化如图乙所示．开始时电压表有示数，当电压表示数变为零后，对金属棒施加一水平向右的恒力F，使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值，金属棒在磁场中运动时电压表的示数始终保持不变．求：

（1）t＝0.1 s时电压表的示数；

（2）恒力F的大小；

（3）从t＝0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量．