2016-2017学年山西省新绛县高二下学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．以下说法符合事实的是（  ）

A．丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁，终于发现了电磁感应现象

B．英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场

C．法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕

D．安培定则是用来判断通电导线在磁场中所受安培力方向的

2. 难度：中等

如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，在下列四种情况下，线框中会产生感应电流的是(　　)

A．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动

B．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动

C．线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动

D．线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动

3. 难度：中等

如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一个磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ．在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是

A．ab向右运动，同时使θ减小

B．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小

C．ab向左运动，同时增大磁感应强度B

D．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角（0°<θ<90°）

4. 难度：简单

如图所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体ef与环接触良好，当ef向右匀速运动时(　　)

A. 圆环中磁通量不变，环上无感应电流产生

B. 整个环中有顺时针方向的电流

C. 整个环中有逆时针方向的电流

D. 环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方向的电流

5. 难度：中等

一单匝矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为(　　)

A.     B. 1    C. 2    D. 4

6. 难度：中等

一根导体棒ab在水平方向的匀强磁场中自由下落，并始终保持水平方向且与磁场方向垂直．如图所示，则有(　　)

A. U_ab＝0

B. φ_a>φ_b，U_ab保持不变

C. φ_a≥φ_b，U_ab越来越大

D. φ_a<φ_b，U_ab越来越大

7. 难度：中等

如图所示 ，金属球(铜球)下端有通电的线圈，今把小球拉离平衡位置后释放，此后关于小球的运动情况是(不计空气阻力)    (　　)

A. 振动幅度不变

B. 振动幅度减小

C. 振动幅度不断增大

D. 无法判定

8. 难度：简单

某正弦式交流电的电流i随时间t变化的图象如图所示。由图可知 

A．电流的最大值为10A

B．电流的有效值为10A

C．该交流电的周期为0.03s

D．该交流电的频率为0.02Hz

9. 难度：困难

如图所示的交流电路中，理想变压器原线圈输入电压为U₁，输入功率为P₁，输出功率为P₂，各交流电表均为理想电表．当滑动变阻器R的滑动头向下移动时（  ）

A．灯L变亮

B．各个电表读数均变大

C．因为U₁不变，所以P₁不变

D．P₁变大，且始终有P₁=P₂

二、多选题

10. 难度：中等

如图所示，一闭合铝环套在一根光滑平杆上，当条形磁铁靠近它时，下列结论正确的是(　　)

A. N极靠近铝环时，铝环将向左运动

B. S极靠近铝环时，铝环将向左运动

C. N极靠近铝环时，铝环将向右运动

D. S极靠近铝环时，铝环将向右运动

11. 难度：中等

如图所示电路中，、是两只相同的电流表，电感线圈L的直流电阻与电阻R阻值相等．下面判断正确的是(　　)

A. 开关S接通的瞬间，电流表的读数大于的读数

B. 开关S接通的瞬间，电流表的读数小于的读数

C. 开关S接通，电路稳定后再断开的瞬间，电流表的读数大于的读数

D. 开关S接通，电路稳定后再断开的瞬间，电流表的读数等于的读数

12. 难度：中等

如图所示，水平放置的两平行导轨左侧连接电阻R，其他电阻不计，导体杆MN放在导轨上，在水平恒力F的作用下，沿导轨向右运动，并将穿过方向竖直向下的有界匀强磁场，磁场边界PQ与MN平行，从MN进入磁场开始计时，通过MN的感应电流i随时间t变化的图象可能是图中的(　　)    

A.     B.

C.     D.

三、实验题

13. 难度：中等

图是做“探究电磁感应的产生条件”实验的器材示意图．

(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路．

(2)由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转？

①__________________________________________________________

②_________________________________________________________

(3)假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向________偏转．(填“左”或“右” )

四、填空题

14. 难度：中等

如图所示，是一交流电压随时间变化的图象，此交流电压的有效值等于___ V.

15. 难度：中等

如图所示理想变压器输入的交流电压U₁＝220 V，有两组副线圈，其中n₂＝36匝，标有“6 V　9 W”、 “12 V　12 W”的电灯分别接在两副线圈上均正常发光，原线圈的匝数n₁=_______匝，另一副线圈的匝数n₃=_______匝，原线圈中电流I₁=_______。

五、计算题

16. 难度：中等

如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l＝0.50 m，左端接一电阻R＝0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：

(1)ab棒中感应电动势的大小；

(2)回路中感应电流的大小；

(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小．

六、简答题

17. 难度：中等

如图所示，一交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈匝数N＝100，线圈电阻r＝3 Ω，ab＝cd＝0.5 m，bc＝ad＝0.4 m，磁感应强度B＝0.5 T，电阻R＝311 Ω，当线圈以n＝300 r/min的转速匀速转动时．求：

   

(1)感应电动势的最大值；

(2)t＝0时线圈在图示位置，写出此交变电流电动势瞬时值表达式；

(3)此电压表的示数是多少？

七、计算题

18. 难度：中等

如图所示，某水电站发电机的输出功率为100kW，发电机的电压为250V，通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V．若输电线上损失的功率为5kW，不计变压器的损耗．求：

（1）输电导线上输送的电流；

（2）升压变压器的输出电压U₂；

（3）降压变压器的匝数比；

（4）若改用10kV电压输电，则输电线上损失的功率是多大？