孝感市2015-2016學年高二下學期物理期中試題及答案.doc

20152016學年度下學期孝感市五校教學聯(lián)盟期中聯(lián)合考試高 二 物 理 試 卷命題人： 審題人： 一、選擇題(共10小題，每小題5分，共50分。其中1-7小題只有一個選項正確，8-10小題有多個選項正確，全選對得5分，選對但不全得3分，有選錯的得0分)：1. 關(guān)于理想變壓器，不正確的是（）A它的輸入功率等于它的輸出功率B原線圈的電流隨副線圈的電流增大而增大C原、副線圈上兩端的電壓與它們的匝數(shù)成正比來源:Zxxk.ComD原、副線圈上的電流與匝數(shù)一定是成反比的2.一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生的電動勢為e=Emsint若將線圈的轉(zhuǎn)速加倍，其它條件不變，則產(chǎn)生的電動勢為（） A. Emsin2t B. 2Em sintC. 2Emsin(/2) tD. 2Emsin2t3.L1和L2是高壓輸電的兩條輸電線，現(xiàn)要通過變壓器測量L1和L2之間的電壓，下列四種電路連接正確的是( )4.如圖所示，三只完全相同的燈泡a、b、c分別與電阻R、電感L、電容C串聯(lián)，再將三者并聯(lián)，接在220V，50Hz的交變電源兩端，三只燈泡亮度相同如果將電源改為220V，60Hz的交變電源，則（）A三只燈泡亮度不變 B. a不變，b變暗，c變亮Ca亮度不變，b變亮，c變暗 D三只燈泡都將變亮5.如圖為遠距離輸電示意圖，發(fā)電機的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n3當用戶消耗的功率增大時，下列表述正確的是（）A 用戶的電壓U4增加 B 恒有U1：U2=U4：U3C 輸電線上損耗的功率減小 D 發(fā)電機的輸出功率不變6.圖(甲)是小型交流發(fā)電機的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場, A為交流電流表.線圈繞垂直于磁場的水平軸OO沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,從圖示位置開始計時,產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖(乙)所示,以下判斷正確的是( )A.電流表的示數(shù)為102A B.0.01s時線圈平面與磁場方向平行C.0.02 s時電阻R中電流的方向自右向左 D.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50 rad/s7.如圖為模擬遠距離輸電電路，兩理想變壓器的線圈匝數(shù)n1=n4n2=n3，A1，A2，A3為相同的理想交流電流表，當a，b端接入低壓交流電源時，則( )A A1，A3的示數(shù)相等 B A1的示數(shù)大于A2的 C A2的示數(shù)大于A3的 D A1，A2，A3的示數(shù)相等8.關(guān)于傳感器的應用，下列說法中正確的是（ ）A電飯鍋中的敏感元件是光敏電阻 B測溫儀中測溫元件可以是熱敏電阻C用傳感器探究作用力和反作用力的關(guān)系的實驗，所用的測力裝置是力傳感器D火災報警器中的光傳感器在沒有煙霧時呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)，有煙霧時呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)9.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：l，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為u1=220sin100t，則（ ）A當單刀雙擲開關(guān)與a連接時，電壓表的示數(shù)為22VB. 當t=1/600s時，c、d間的電壓瞬時值為110VC單刀雙擲開關(guān)與a連接，滑動觸頭P向上移動時，電流表示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)不變D當單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時，電壓表和電流表的示數(shù)均變小10.如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5：1，原線圈接入圖乙所示的電壓，副線圈接火災報警系統(tǒng) （報警器未畫出），電壓表和電流表均為理想電表，R0為定值電阻，R為半導體熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小下列說法中正確的是（） A 圖乙中電壓的有效值為1102V B 電壓表的示數(shù)為44V C R處出現(xiàn)火警時電流表示數(shù)增大 D R處出現(xiàn)火警時電阻R0消耗的電功率增大二、實驗題(共2小題，每空3分。共18分)11.有一個可拆變壓器，鐵芯右邊繞有一個線圈，線圈兩端與滑動變阻器、電池組連成回路鐵芯的橫截面積為0.01 m2，且假設(shè)磁場全部集中在鐵芯中在左邊的鐵芯上套有一個環(huán)面積為0.02 m2的金屬環(huán)，金屬環(huán)與鐵芯截面垂直調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動頭向上滑動，使鐵芯中的磁感應強度每秒均勻增加0.2T，則：（1）從上向下看金屬環(huán)中感應電流方向是 （填“順時針”或“逆時針”）；（2）左邊金屬環(huán)的電阻為0.01，金屬環(huán)內(nèi)的電流大小為 A12.如圖甲所示為加速度計的原理圖：支架AB固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動臂可在滑動變阻器上自由滑動。隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架將發(fā)生位移，并通過電路轉(zhuǎn)換成電信號從電壓表輸出。已知電壓表量程為8V，滑塊質(zhì)量m=0.1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20Nm，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻不計，滑動變阻器總電阻值R=40，有效總長度l=8cm當待測系統(tǒng)靜止時，滑動觸頭P位于變阻器R的中點，取AB方向為正方向。（1）該加速度計能測量的最大加速度為 m/s2。（2）為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R0至少 。（3）根據(jù)R0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當?shù)募铀俣瓤潭?，如圖乙，電壓4V對應加速度為 m/s2，電壓6V對應加速度為 m/s2（要求用正負號表示加速度方向）。三、計算題(共32分，要求寫出必要的文字說明、主要方程式，只寫出結(jié)果和無主要方程而僅通過純數(shù)值運算得出的結(jié)果，不給分。其中15.16為選做題.根據(jù)選修內(nèi)容勾選其中一題做答)13.(10分)如圖所示，線圈abcd的面積是0.05 m2，共100匝，線圈總電阻r=1，外接電阻R=9，勻強磁場的磁感應強度B=1/ T，線圈以角速度=100 rad/s勻速轉(zhuǎn)動求：（1）若線圈經(jīng)圖示位置開始計時，寫出線圈中感應電動勢瞬時值的表達式； （2）求通過電阻R的電流有效值14.（10分）在遠距離輸電時，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失。有一個小型發(fā)電站，發(fā)電機輸出的電功率為P=500kW，當使用U=5kV的電壓輸電時，測得安裝在輸電線路起點和終點處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4800 kWh。求：（1）輸電線上的電流I、輸電線的總電阻r和輸電線上的損耗的電壓（2）若想把損耗功率控制在輸送功率的1.6%，又不改變輸電線，那么電站應使用多高的電壓向外輸電？線路損耗的電壓是多少？15.(12分)（選修34）如圖所示，質(zhì)量為m的木塊放在輕彈簧上，與彈簧一起在豎直方向上做簡諧運動。當振幅為A時，物體對彈簧最大的壓力是物體重力的1.5倍，已知重力加速度為g，則：(1)彈簧的勁度系數(shù)K(2)物體對彈簧的最小彈力是多大？16. (12分) （選修35）在如圖所示的光滑水平面上，小明站在靜止的小車上用力向右推靜止的木箱，木箱離開手以5m/s的速度向右勻速運動，運動一段時間后與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈回來后被小明接住已知木箱的質(zhì)量為30kg，人與車的質(zhì)量為50kg求：（1）推出木箱后小明和小車一起運動的速度大??；（2）小明接住木箱后三者一起運動，在接木箱過程中系統(tǒng)損失的能量20152016學年度下學期孝感市五校教學聯(lián)盟期中聯(lián)合考試高 二 物 理 試 題 參 考 答 案一選擇題：12345來源:Z*xx*k.Com678910來源:Zxxk.ComDDABBBBBCDBCACD二實驗題：11.（1）逆時針 （2）0.2 A (每空3分)12.（1）8 m/s2 （2）10 （3）0 m/s2 -4 m/s2 (每空3分)三計算題：13.（10分）.解：（1）感應電動勢最大值為：Em=NBS帶入數(shù)據(jù)得： Em=10010.05100=500V (2分)由于從中性面開始轉(zhuǎn)動計時，則瞬時值表達式為：e=Emsin（t）=500sin（100t）V （3分）（2）流過電阻R的最大電流Im= Em(R+r)=50A （3分）通過電阻R的電流有效值I= Im2=252A （2分）14. （10分）解：（1）由題意：P損=200 kW （1分） 輸電線上的電流: I=100A， （1分）輸電線損耗功率P損=I 2r，得r=20 （1分） 所以： U損= I r=2000V （2分）（2）根據(jù)題意：p損=P 1.6% = 8KW (1分)又p損=I2r 輸電線上的電流: I=20A (1分) U = PI =25KV (2分) U損 = Ir =400V （1分）15.解：（1）當木塊運動到最低點時：F回=F彈mg（2分）因為F彈=1.5mg，所以F回=0.5mg又F回=KA （2分）得：K=0.5mg/A （2分）（2）當木塊運動到最高點時，物體對彈簧具有最小彈力。 （1分）設(shè)最小彈力為Fmin由于F回=KA=0.5mg （1分） 則：F回=mgFmin （2分）代入求得：Fmin=0.5mg（2分）來源:Zxxk.Com16.解