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2016-2017学年安徽省高二(理科)下学期期中考试物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:简单

关于感应电流,下列说法中正确的是(   

A. 只要闭合电路里有磁通量,闭合电路里就有感应电流

B. 穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生

C. 如果线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框也没有感应电流

D. 只要电路中有导体棒做切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流

 

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2. 难度:中等

下面关于交变电流的说法中正确的是(   

A. 交流电器设备上所标的电压和电流值是交变电流的最大值

B. 用交流电表测定的读数值是交流电的瞬时值

C. 电容器的击穿电压指的电容器上所加交变电流的有效值

D. 跟交变电流有相同热效应的直流电的数值是交变电流的有效值

 

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3. 难度:中等

如图所示,线框在匀强磁场中绕OO'轴匀速转动(由上向下看是逆时针方向),当转到图示位置时,磁通量和感应电动势大小的变化情况是(     )

A. 磁通量和感应电动势都在变大

B. 磁通量和感应电动势都在变小

C. 磁通量在变小,感应电动势在变大

D. 磁通量在变大,感应电动势在变小

 

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4. 难度:中等

如图所示,面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动,能产生正弦交变电动势eBSωsin ωt的图是(   

A.     B.

C.     D.

 

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5. 难度:简单

小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系,如图所示.此线圈与一个R10 Ω的电阻构成闭合电路,电路中的其他电阻不计.下列说法正确的是(   

A. 交变电流的周期为0.125 s

B. 交变电流的频率为8 Hz

C. 交变电流的有效值为 A

D. 交变电流的最大值为4 A

 

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6. 难度:中等

如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中(   

A. 通过电阻的感应电流的方向为由ab,线圈与磁铁相互排斥

B. 通过电阻的感应电流的方向为由ba,线圈与磁铁相互排斥

C. 通过电阻的感应电流的方向为由ab,线圈与磁铁相互吸引

D. 通过电阻的感应电流的方向为由ba,线圈与磁铁相互吸引

 

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7. 难度:中等

闭合线圈与匀强磁场垂直,现用外力将线圈匀速拉出磁场,第一次拉出速度为v1=1m/s,第二次拉出速度为v2=2m/s .则(   

A. 两次拉力做的功一样多

B. 两次所需拉力一样大

C. 两次拉力的功率一样大

D. 两次通过线圈的电荷量一样多

 

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8. 难度:中等

如图所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻,接通S,电路达到稳定后,灯泡A发光,则(   

A. 在电路(a)中,断开SA将立即熄灭

B. 在电路(a)中,断开SA将先变得更亮,然后渐渐变暗

C. 在电路(b)中,断开SA将渐渐变暗

D. 在电路(b)中,断开SA将先变得更亮,然后渐渐变暗

 

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9. 难度:中等

如图所示,理想变压器原线圈的匝数为n1,副线圈的匝数为n2,原线圈的两端ab接正弦交流电源,电压表V的示数为220 V,负载电阻R44 Ω,电流表A1的示数为0.2 A.下列判断正确的是(   

A. 原线圈和副线圈的匝数比为2∶1

B. 原线圈和副线圈的匝数比为5∶1

C. 电流表A2的示数为0.1 A

D. 电流表A2的示数为0.4 A

 

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10. 难度:中等

如图所示,A是一个边长为L的正方形导线框,每边电阻为r.现维持线框以恒定速度v沿x轴运动,并穿过图中所示由虚线围成的匀强磁场区域.Ubcφbφc,线框在图示位置的时刻作为时间的零点,则bc两点间的电势差随时间变化的图线应为(   

A.     B.

C.     D.

 

二、多选题
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11. 难度:中等

为了监测变电站向外输电情况,要在变电站安装互感器,其接线如图所示.两变压器匝数分别为n1n2n3n4,ab是交流电表.则(   

A. n1n2

B. n3n4

C. a为交流电流表,b为交流电压表

D. a为交流电压表,b为交流电流表

 

三、选择题
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12. 难度:简单

如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQMNMN的左边有一如图所示的闭合电路,当PQ在一外力的作用下运动时,MN向右运动,则PQ所做的运动可能是(   

A. 向右加速运动    B. 向左加速运动

C. 向右减速运动    D. 向左减速运动

 

四、多选题
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13. 难度:中等

用一条形金属板折成一狭长的矩形框架,框架右边是缺口,如图所示.框架在垂直纸面向里的匀强磁场中以速度v1向右匀速运动,此时从框架右方的缺口处射入一速度为v2、方向向左的带电油滴.若油滴恰好在框架内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是(   

A. 油滴带正电

B. 油滴带负电

C. 油滴做匀速圆周运动,半径为v12/g

D. 油滴做匀速圆周运动,半径为v1v2/g

 

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14. 难度:中等

如图所示,相距为L的两条足够长的平行金属导轨,与水平面的夹角为θ,导轨上固定有质量为m、电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙、下方轨道光滑,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B.将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF保持静止,当MN下滑速度最大时,EF与轨道间的摩擦力刚好达到最大静摩擦力,下列叙述正确的是(   

A. 导体棒MN的最大速度为

B. 导体棒EF与轨道之间的最大静摩擦力为2mgsin θ

C. 导体棒MN受到的最大安培力为2mgsin θ

D. 导体棒MN所受重力的最大功率为

 

五、填空题
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15. 难度:中等

如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200 cm2,线圈的电阻r=1 Ω,线圈外接一个阻值R=4 Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.则线圈中的感应电流方向为_________,线圈电阻r消耗的功率为_____________

 

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16. 难度:中等

图甲所示,一个电阻为R、面积为S的单匝矩形导线框abcd,水平放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向与ad边垂直并与线框平面成45°角,则甲图中的磁通量大小为___________,其中OO分别是ab边和cd边的中点.现将线框右半边ObcOOO逆时针旋转90°到图乙所示位置在这一过程中,通过这一回路中的电荷量大小为__________

 

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17. 难度:中等

如图所示甲理想变压器的原线圈匝数n1=350匝,副线圈匝数n2=70匝,电阻R=20 Ω,原线圈加上如图乙所示的交流电,则加在原线圈上交流电压瞬时值的表达式为__________________,电阻R上消耗的电功率为________________

 

六、简答题
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18. 难度:中等

如图所示,矩形线圈边长为ab=20 cm,bc=10 cm,匝数N=100匝,磁场的磁感应强度B=0.01 T.当线圈以n=50 r/s的转速从图示位置开始逆时针匀速转动时,求:

(1)线圈中交变电动势瞬时值表达式;

(2)从线圈开始转动起,经0.01 s时感应电动势的瞬时值.

 

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19. 难度:困难

如图所示,MNPQ为足够长的平行金属导轨,间距L0.50 m,导轨平面与水平面间夹角θ37°NQ间连接一个电阻R5.0 Ω,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度B1.0 T.将一根质量为m0.050 kg的金属棒放在导轨的ab位置,金属棒及导轨的电阻不计.现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ0.50,当金属棒滑行至cd处时,其速度大小开始保持不变,位置cdab之间的距离s2.0 m.已知g10 m/s2sin 37°0.60cos 37°0.80.求:

(1)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小;

(2)金属棒到达cd处的速度大小;

(3)金属棒由位置ab运动到cd的过程中,电阻R产生的热量.

 

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20. 难度:中等

如图(a)所示,面积S0.2 m2、匝数n630匝、总电阻r1.0 Ω的线圈处在变化的磁场中,磁感应强度B随时间t按图(b)所示规律变化,方向垂直线圈平面.图(a)中的传感器可看成一个纯电阻R,并标有“3V 0.9 W”,滑动变阻器R0上标有“10 Ω 1 A”求:

(1)设磁场垂直纸面向外为正方向,试判断通过电流表的电流方向;

(2)为了保证电路的安全,求电路中允许通过的最大电流;

(3)若滑动变阻器触头置于最左端,为了保证电路的安全,图(b)中的t0最小值是多少?

 

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