【KS5U解析】內蒙古通遼市2019-2020學年高二下學期期中考試物理試題 Word版含解析

1、物理試卷第卷（選擇題共72分）一、選擇題（本題共18道小題，112題是單項選擇題，1318題是多項選擇題，在每小題給出的四個選項中，有多個選項正確，全選對的得4分，選不全的得2分，錯選或不選的均得0分）1.如圖，一正方形閉合導線圈在一個很大的勻強磁場中，下列變化中能產生感應電流的是a. 線框向右勻速運動b. 線框向左加速運動c. 線框繞經過a點且垂直線圈平面的軸轉動d. 將線框由正方形拉成圓形【答案】d【解析】【詳解】ab、由于磁場是勻強磁場且范圍足夠大，因此線圈無論向那個方向勻速、加速或加速平移，磁通量都不會發(fā)生變化，都不會產生感應電流，故a錯誤，b錯誤；c. 為軸旋轉時線框繞經過a且垂直線

2、圈平面的軸轉動，其磁通量不發(fā)生變化，沒有有感應電流產生，故c錯誤；d. 將線框由正方形拉成圓形，線框的面積擴大，磁通量一定增大，會產生感應電流，故d正確；故選d2.如圖所示，把一正方形線圈從磁場外自右向左勻速經過磁場再拉出磁場，則從ad邊進入磁場起至bc邊拉出磁場止，線圈感應電流的情況是( )a. 先沿abcda的方向，然后無電流，以后又沿abcda方向b. 先沿abcda的方向，然后無電流，以后又沿adcba方向c. 先無電流，當線圈全部進入磁場后才有電流d. 先沿adcba的方向，然后無電流，以后又沿abcda方向【答案】d【解析】【分析】根據(jù)題中求線圈的電流情況可知，本題考查判斷閉合線圈

3、穿過磁場過程產生的感應電流方向，運用楞次定律進行分析求解【詳解】線圈進入磁場過程，磁通量增大，產生感應電流，由楞次定律判斷可知，感應電流方向為adcba方向；線圈完全在磁場中運動時，線圈的磁通量不變，沒有感應電流產生，線圈穿出磁場的過程，磁通量減小，由楞次定律判斷可知，感應電流方向為abcda方向；a不符合題意，錯誤；b不符合題意，錯誤；c不符合題意，錯誤；d正確3.如圖所示，導線oa長為l，在方向豎直向上，磁感應強度為b的勻強磁場中以角速度沿圖中所示方向繞通過懸點o的豎直軸旋轉，導線oa與豎直方向的夾角為則oa導線中的感應電動勢大小和o、a兩點電勢高低情況分別是()a. bl2，o點電勢高b

4、. bl2，a點電勢高c. bl2sin2，o點電勢高d. bl2sin2，a點電勢高【答案】d【解析】【詳解】oa導線中的感應電動勢大小與長度為的半徑垂直切割產生的感應電動勢大小相等，有根據(jù)右手定則判斷可知a點電勢高；a不符合題意，錯誤；b不符合題意，錯誤；c不符合題意，錯誤；d正確4.如圖所示，放在不計電阻的金屬導軌上的導體棒 ab, 在勻強磁場中沿導軌做下列哪種運動時，鋼制閉合線圈 c將被螺線管吸引( )a. 向右做勻速運動b. 向左做勻速運動c. 向右做減速運動d. 向右做加速運動【答案】c【解析】【詳解】鋼制閉合線圈 c被螺線管吸引，根據(jù)楞次定律可知通過閉合線圈c的磁場在減弱，即螺線

5、管中的磁場在減弱，導體棒切割磁感線產生的電流在螺旋管中產生磁場，所以導體棒切割磁感線產生的電流在減小，電動勢也在減小，根據(jù)，可知導體棒應該減速運動a 向右做勻速運動，與分析不符，故a錯誤；b向左做勻速運動，與分析不符，故b錯誤；c 向右做減速運動，與分析相符，故c正確d 向右做加速運動，與分析不符，故d錯誤；5.長直導線與環(huán)形導線固定在同一平面內，長直導線中通有圖示方向的電流。當電流逐漸增大時（ ）a. 環(huán)形導線中可能沒有感應電流b. 環(huán)形導線中有感應電流，但方向不確定c. 環(huán)形導線中有收縮的趨勢d. 環(huán)形導線有靠近長直導線的趨勢【答案】c【解析】【詳解】ab當直導線中電流逐漸增大時，穿過環(huán)形

6、導線的磁通量向里增加，則環(huán)形線圈中一定有感應電流，根據(jù)楞次定律可知，電流方向為逆時針方向，選項ab錯誤；c在環(huán)形電流上取小段電流元，由左手定則可知電流元所受的磁場力指向圓心，可知環(huán)形導線中有收縮的趨勢，選項c正確；d因靠近直導線部分的電流元所受的向下的磁場力較大，則環(huán)形導線有遠離長直導線的趨勢，選項d錯誤；故選c.6.如圖甲所示，線圈總電阻r =0.5，匝數(shù)n =10，其端點a、b與r =1.5的電阻相連，線圈內磁通量變化規(guī)律如圖乙所示。關于a、b兩點電勢、及兩點電勢差，正確的是（ ） a. b. c. d. 【答案】a【解析】【詳解】從圖中發(fā)現(xiàn)：線圈的磁通量是增大的，根據(jù)楞次定律，感應電流產

7、生的磁場跟原磁場方向相反，即感應電流產生的磁場方向為垂直紙面向外，根據(jù)右手定則，我們可以判斷出線圈中感應電流的方向為：逆時針方向，在回路中，線圈相當于電源，由于電流是逆時針方向，所以a相當于電源的正極，b相當于電源的負極，所以a點的電勢大于b點的電勢，根據(jù)法拉第電磁感應定律得總電流為a、b兩點電勢差就相當于電路中的路端電壓，所以故選a。7.圖甲和圖乙是演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，l1和l2為電感線圈，a1、 a2、 a3是三個完全相同的燈泡實驗時，斷開開關s1瞬間，燈a1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關s2，燈a2逐漸變亮，而另一個相同的燈a3立即變亮，最終a2與a3的亮度相同下列說法正確的是(

8、 )a. 圖甲中，a1與l1的電阻值相同b. 圖甲中，閉合s1，電路穩(wěn)定后，a1中電流大于l1中電流c. 圖乙中，變阻器r與l2的電阻值相同d. 圖乙中，閉合s2瞬間，l2中電流與變阻器r中電流相等【答案】c【解析】【詳解】斷開開關s1瞬間，燈a1突然閃亮，由于線圈l1的自感，通過l1的電流逐漸減小，且通過a1，即自感電流會大于原來通過a1的電流，說明閉合s1，電路穩(wěn)定時，通過a1的電流小于通過l1的電流，l1的電阻小于a1的電阻，ab錯誤；閉合s2，電路穩(wěn)定時，a2與a3的亮度相同，說明兩支路的電流相同，因此變阻器r與l2的電阻值相同，c正確；閉合開關s2，a2逐漸變亮，而a3立即變亮，說明

9、l2中電流與變阻器r中電流不相等，d錯誤【點睛】線圈在電路中發(fā)生自感現(xiàn)象，根據(jù)楞次定律可知，感應電流要“阻礙”使原磁場變化的電流變化情況電流突然增大時，會感應出逐漸減小的反向電流，使電流逐漸增大；電流突然減小時，會感應出逐漸減小的正向電流，使電流逐漸減小8.如圖所示，絕緣水平面上有兩條平行光滑長直導軌，導軌左端接有電阻r，電阻為r的金屬棒ab垂直跨放在導軌上且與導軌接觸良好，其他電阻不計兩導軌間存在豎直向下的勻強磁場給ab以水平向右的初速度列并開始計時，下面四幅反映ab的速度隨時間變化規(guī)律的圖象中，可能正確的是a. b. c. d. 【答案】d【解析】【詳解】金屬棒切割磁感線，產生感應電流，由

10、楞次定律，電流方向由b指向a，利用左手定則得到安培力水平向左，大小為：設回路中電流為i，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：由法拉第電磁感應定律得到：設金屬棒加速度為，利用牛頓第二定律，得到：聯(lián)立以上方程可以得到：由分析可知，金屬棒做加速度減小的減速運動，故d正確，abc錯誤9.在圖乙的電路中，通入如圖甲所示的交變電流，此交變電流的每個周期內，前三分之一個周期電壓按正弦規(guī)律變化，后三分之二周期電壓恒定，電阻r的阻值為12，電表均為理想電表，下列判斷正確的是（ ）a. 電壓表的示數(shù)為b. 該交變電流的有效值為4vc. 電阻r一個周期內產生的熱量一定大于9jd. 電流表的示數(shù)為0.5a【答案】d【解析】【詳

11、解】a.根據(jù)電流的熱效應得到：得到電壓的有效值為，電表的讀數(shù)為有效值，故電壓表的示數(shù)為，故a正確，b錯誤；c.根據(jù)焦耳定律，電阻r一個周期內產生的熱量為：故c錯誤；d.電流表讀數(shù)為有效值，則根據(jù)歐姆定律得到：故d正確10.圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉動，產生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示發(fā)電機線圈內阻為10 ，外接一只電阻為90 的燈泡，不計電路的其他電阻，則 a. t0時刻線圈平面與中性面垂直b. 每秒鐘內電流方向改變100次c. 燈泡兩端的電壓為22 vd. 00.01 s時間內通過燈泡的電荷量為0【答案】b【解析】【詳解

12、】a由題圖乙電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象可知：計時起點e0，即從中性面開始計時，a錯誤；b由圖象可知：電動勢周期為0.02 s，所以頻率為50 hz，即每秒鐘內電流方向改變100次，b正確；c由圖象可知：電動勢有效值為22 v，所以燈泡兩端的電壓為:u×22 v19.8 v故c錯誤；d00.01 s時間內通過燈泡電流均為正方向，所以電荷量不為0，d錯誤11.有一種調壓變壓器的構造如圖所示線圈ab繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，c、d之間加上輸入電壓，轉動滑動觸頭p就可以調節(jié)輸出電壓圖中a為交流電流表，v為交流電壓表，r1、r2為定值電阻，r3為滑動變阻器，c、d兩端接正弦交流電源，變壓器可

13、視為理想變壓器，則下列說法正確的是()a. 當r3不變，滑動觸頭p順時針轉動時，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小b. 當r3不變，滑動觸頭p逆時針轉動時，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小c. 當p不動，滑動變阻器滑動觸頭向上滑動時，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小d. 當p不動，滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時，電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變大【答案】a【解析】【詳解】ab.當r3不變，p順時針轉動時，nmn減小，由，知umn減小，則電壓、電流表讀數(shù)均減小，a項正確，同理知b項錯誤；cd.當p不動時，匝數(shù)nmn不變，輸出電壓umn不變，滑片向上滑動，根據(jù)串反并同，得電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小，c項錯誤

14、，同理知d項錯誤.12.遠距離輸電采用高壓輸電的主要原因是a. 為了加快輸送電能的速度b. 為了使用戶得到高壓電c. 為了使輸電過程更加安全d. 為了減少輸電線路上電能損失【答案】d【解析】【詳解】遠距離輸電中導線中有電能損失，根據(jù)p線=i2r線可知，減小輸電電流可減小功率損失，而根據(jù)p=iu可知，在輸送電功率一定時采用高壓輸電可減小輸電電流，從而減少輸電線路上電能的損失a為了加快輸送電能的速度，與結論不相符，選項a錯誤；b為了使用戶得到高壓電，與結論不相符，選項b錯誤；c為了使輸電過程更加安全，與結論不相符，選項c錯誤；d為了減少輸電線路上電能的損失，與結論不相符，選項d正確；13.在圖甲所

15、示的理想變壓器a、b端加圖乙所示的交變電壓。已知變壓器原副線圈的匝數(shù)比為4:1，r1為熱敏電阻（溫度升高時，其電阻減小），r為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表。下列判斷正確的是a. 電壓表v1的示數(shù)為22vb. 電壓表v2的示數(shù)為vc. r1處溫度升高時，v1示數(shù)與v2示數(shù)的比值變小d. r1處溫度升高時，v1示數(shù)與v2示數(shù)的比值變大【答案】ad【解析】【詳解】a電壓表v1測得是原線圈電壓，也就是輸入電壓有效值故a正確；b原副線圈匝數(shù)比為4:1，所以副線圈兩端電壓為5.5v，電壓表v2測得是r1兩端電壓，應該小于5.5v，b錯誤；cdr1處溫度升高，電阻減小，r阻值不變，r1分的電壓變小，

16、v2減小，v1不變，所以v1余v2示數(shù)的比值變大，c錯誤，d正確；所以選ad。14.如圖所示，單匝線圈abcd邊長為l，粗細均勻且每邊電阻均為r，在外力作用下以速度v向右勻速全部進入場強為b的勻強磁場，線圈平面垂直于磁場方向，且以下說法正確的是（ ）a. 當cd邊剛進入磁場時，cd兩點間電勢差為blvb. 若第二次以速度2v勻速全部進入同一磁場，則通過線圈某一橫截面電量是第一次的2倍c. 若第二次以速度2v勻速全部進入同一磁場，則外力做功的功率為第一次的4倍d. 若第二次以速度2v勻速全部進入同一磁場，則線圈中產生的熱量是第一次的2倍【答案】cd【解析】【詳解】a當cd邊剛進入磁場時，電動勢e

17、=blv；則cd兩點間電勢差為選項a錯誤；b設正方形邊長為l根據(jù)感應電荷量經驗公式，得：b、l、r都相等，所以兩次通過某一橫截面的電荷量相等故b錯誤c外力做功的功率等于電功率，即則外力做功的功率為第一次的4倍，選項c正確；d根據(jù)焦耳定律得：線圈產生的熱量則得第二次與第一次線圈中產生的熱量之比為2：1，故d正確15.如圖所示，要使q線圈產生圖示方向的電流，可采用的方法有a. 閉合電鍵k后，把r的滑片左移b. 閉合電鍵k后，把p中的鐵心從左邊抽出c. 閉合電鍵k后，把q靠近pd 無需閉合電鍵k，只要把q靠近p即可【答案】ac【解析】【詳解】a閉合電鍵k后，把r的滑片左移，q中的磁場方向從左向右，且

18、在增大，根據(jù)楞次定律，左邊導線電流方向向下。故a正確。b閉合電鍵k后，將p中的鐵心從左邊抽出，q中的磁場方向從左向右，且在減小，根據(jù)楞次定律，左邊導線電流方向向上。故b錯誤。c閉合電鍵，將q靠近p，q中的磁場方向從左向右，且在增強，根據(jù)楞次定律，左邊導線的電流向下。故c正確。d若不閉合電鍵k，即使把q靠近p，也不會導致穿過線圈的磁通量改變，因此不會產生感應電流。故d錯誤。故選ac。16.我國處在地球的北半球，飛機在我國上空勻速地巡航，機翼保持水平，飛機高度不變，由于地磁場的作用，金屬機翼上有電勢差設左側機翼末端處的電勢為1，右側機翼末端處的電勢為2，則( )a. 飛機從西向東飛時，1比2高b.

19、 飛機從東向西飛時，2比1高c. 飛機從南向北飛時，1比2高d. 飛機從北向南飛時，2比1高【答案】ac【解析】【詳解】當飛機在北半球飛行時，由于地磁場的存在，且地磁場的豎直分量方向豎直向下；由于在電源內，感應電動勢的方向與感應電流的方向是相同的，由低電勢指向高電勢，所以由右手定則可判知，在北半球不論沿何方向水平飛行，都是飛機的左方機翼電勢高，右方機翼電勢低，即總有比高，故a、c正確，b、d錯誤；故選ac。17.如圖所示，金屬三角形導軌cod上放有一根金屬棒mn，mnod，拉動mn使它從o點以速度v在勻強磁場中向右勻速平動，若導軌和金屬棒都是粗細相同的均勻導體，它們的電阻率相同，則在mn運動過

20、程中閉合電路的( )a. 感應電動勢逐漸增大b. 感應電流逐漸增大c. 感應電流將保持不變d. 感應電流逐漸減小【答案】ac【解析】【詳解】設導軌的頂角為，電阻率為.a感應電動勢為：感應電動勢隨時間不斷增大，所以a正確;bcd感應電流為：整個電路的總電阻：計算得出：式中各量恒定，則感應電流不變，故b錯誤，c正確，d錯誤.18.如圖所示，用電流傳感器研究自感現(xiàn)象電源內阻不可忽略，線圈的自感系數(shù)較大，其直流電阻小于電阻的阻值。時刻閉合開關，電路穩(wěn)定后，時刻斷開，電流傳感器連接計算機分別描繪了整個過程線圈中的電流和電阻中的電流隨時間變化的圖像。下列圖像中可能正確的是（）a. b. c. d. 【答案

21、】a【解析】【詳解】當時刻閉合開關瞬時，電路中的電流突然增大，在中要產生自感電動勢阻礙電流的增加，所以中的電流會逐漸增加到穩(wěn)定值；而電阻上，開始時由于中的很大的自感電動勢的產生，在上相當于斷路，所以流過的電流會較大，然后隨時間逐漸減小到穩(wěn)定值。由于直流電阻小于電阻的阻值，所以穩(wěn)定時電阻的電流小于的電流，兩者方向相同，都是從左向右；當時刻斷開時，中原來的電流立即減小到零，但是中由于自感電動勢阻礙電流的減小，所以此電流會在和中形成回路，然后逐漸減到零，其流過的電流方向與原來方向相反。所以選項a正確，bcd錯誤。故選a。第ii卷（非選擇題共28分）二、計算題（寫出重要的文字說明和解題步驟，直接寫后答

22、案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）19.如圖所示，勻強磁場的磁感應強度b=0.5t，邊長l=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸oo'勻速轉動，角速度=2rad/s，外電路電阻r=4，求：（保留三位有效數(shù)字）（1）轉動過程中感應電動勢的最大值；（2）由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉過60°角時的瞬時感應電動勢；（3）交流電壓表的示數(shù)；（4）周期內通過電阻r的電荷量為多少。【答案】（1）3.14v；（2）1.57v；（3）1.78v；（4）0.0866c【解析】【詳解】（1）根據(jù)代入數(shù)據(jù)可得感應電動勢的最大值（2）由于線框垂直于中性面開始計時，所以瞬時感應電動勢表達式當線圈轉過60°角時的瞬時感應電動勢為e=1.57v；（3）轉動過程中，交流電壓表的示數(shù)為有效值，所以