濱州市鄒平雙語學校高二下學期期中物理試卷（普通班一二區(qū)）

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精2015—2016學年山東省濱州市鄒平雙語學校高二(下)期中物理試卷（普通班一二區(qū)）一、選擇題：本題共12小題，每小題5分,共60分．在每小題給出的四個選項中,第1～8題只有一項符合題目要求，第9～12題有多項符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．1．首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應和電磁感應的物理學家分別是（）A．安培和法拉第 B．法拉第和楞次C．奧斯特和安培 D．奧斯特和法拉第2．下列現(xiàn)象中屬于電磁感應現(xiàn)象的是（）A．磁場對電流產(chǎn)生力的作用B．變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流C．插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化D．電流周圍產(chǎn)生磁場3．兩個圓環(huán)A、B，如圖所示放置，且半徑RA＞RB，一條形磁鐵軸線過兩個圓環(huán)的圓心處，且與圓環(huán)平面垂直，則穿過A、B環(huán)的磁通量A和B的關系是（）A．ΦA＞ΦB B．ΦA＜ΦB C．ΦA=ΦB D．無法確定4．如選項圖所示,A中線圈有一小缺口，B、D中勻強磁場區(qū)域足夠大，C中通電導線位于水平放置的閉合線圈某一直徑的正上方．其中能產(chǎn)生感應電流的是（）A． B． C． D．5．如圖所示,當磁鐵突然向銅環(huán)運動時,銅環(huán)的運動情況是（)A．向左擺動 B．向右擺動 C．靜止 D．不能判定6．把一條形磁鐵從圖示位置由靜止釋放，穿過采用雙線繞法的通電線圈，此過程中條形磁鐵做()A．減速運動 B．勻速運動 C．自由落體運動 D．變加速運動7．穿過某線圈的磁通量隨時間變化的關系如圖所示，在下列幾段時間內(nèi)，線圈中感應電動勢最小的是(）A．0~2s B．2s～4s C．4s~5s D．5s～10s8．如圖所示是一個正弦式交變電流的圖象,下列說法正確的是（)A．周期是0。2s，電流的峰值是10AB．周期是0.15s，電流的峰值是10AC．頻率是5Hz，電流的有效值是10AD．頻率是0。2Hz，電流的有效值是7.07A9．單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動,轉軸垂直于磁場．若線圈所圍面積里磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示．則（）A．線圈中O時刻感應電動勢最小B．線圈中C時刻感應電動勢為零C．線圈中C時刻感應電動勢最大D．線圈從O至C時間內(nèi)平均感應電動勢為0。4V10．將一磁鐵緩慢地或迅速地插到閉合線圈中同樣位置處，不發(fā)生變化的物理量有(）A．磁通量的變化量 B．磁通量的變化率C．感應電流的大小 D．流過導體橫截面的電荷量11．如圖所示，一面積為S的單匝矩形線圈處于有界磁場中，能在線圈中產(chǎn)生交變電流的是()A．將線圈水平向右勻速拉出磁場B．使線圈以OO′為軸勻速轉動C．使線圈以ab為軸勻速轉動D．磁場以B=B0sinωt規(guī)律變化12．如圖是某交流發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流的圖象，根據(jù)圖象可以判定（）A．此交變電流的頻率為5HzB．該交變電流的電壓瞬時值的表達式為u=12sin10πt（V)C．將標有“12V3W”的燈泡接在此交流電源上，燈泡可以正常發(fā)光D．圖象上對應的0。1s時刻，發(fā)電機中的線圈剛好轉至中性面二、填空題13．模擬法拉第的實驗演示：如圖所示．線圈A通過變阻器和開關連接到電源上,線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面．觀察以下幾種操作中線圈B中是否有電流產(chǎn)生．把觀察到的現(xiàn)象記錄在下表中．操作現(xiàn)象開關閉合瞬間開關斷開瞬間開關閉合時,滑動變阻器不動開關閉合時，迅速移動變阻器的滑片結論：只有當線圈A中電流時，線圈B中才有電流產(chǎn)生．演示實驗中，通、斷電瞬間，變阻器滑動片快速移動過程中，線圈A中電流發(fā)生，導致線圈B內(nèi)磁場發(fā)生，變強或者變?nèi)酰ň€圈面積不變）,從而引起線圈中的發(fā)生變化,有電流產(chǎn)生；當線圈A中電流恒定時，線圈內(nèi)磁場,無電流產(chǎn)生．三、計算題（本題共2小題，共20分．解答過程應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟；只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．)14．如圖所示,將直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強磁場B拉出，求這一過程中（1)磁通量的改變量．（2）通過金屬環(huán)某一截面的電量．15．如圖所示，邊長為a的單匝正方形線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中，以OO′邊為軸勻速轉動，角速度為ω,轉軸與磁場方向垂直，線圈電阻為R，求：（1)從圖示位置開始計時，線圈中產(chǎn)生的瞬時電動勢的表達式；（2）線圈從圖示位置轉過的過程中通過線圈截面的電荷量q．

2015—2016學年山東省濱州市鄒平雙語學校高二（下）期中物理試卷（普通班一二區(qū)）參考答案與試題解析一、選擇題：本題共12小題，每小題5分,共60分．在每小題給出的四個選項中，第1～8題只有一項符合題目要求，第9～12題有多項符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分,有選錯的得0分．1．首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應和電磁感應的物理學家分別是（）A．安培和法拉第 B．法拉第和楞次C．奧斯特和安培 D．奧斯特和法拉第【考點】電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程；通電直導線和通電線圈周圍磁場的方向．【分析】根據(jù)物理學史和常識解答，記住著名物理學家的主要貢獻即可．【解答】解：首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是奧斯特；發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的科學家是法拉第．故選:D．2．下列現(xiàn)象中屬于電磁感應現(xiàn)象的是（）A．磁場對電流產(chǎn)生力的作用B．變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流C．插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化D．電流周圍產(chǎn)生磁場【考點】電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程．【分析】解答本題應掌握：電磁感應的現(xiàn)象﹣﹣﹣因磁通量的變化，從而產(chǎn)生感應電動勢，形成感應電流的現(xiàn)象．【解答】解:電磁感應指閉合回路中部分導體做切割磁感線運動，或者穿過閉合線圈的磁通量變化，則回路中即可產(chǎn)生感應電流，故B正確，ACD錯誤；故選:B．3．兩個圓環(huán)A、B，如圖所示放置，且半徑RA＞RB，一條形磁鐵軸線過兩個圓環(huán)的圓心處，且與圓環(huán)平面垂直，則穿過A、B環(huán)的磁通量A和B的關系是()A．ΦA＞ΦB B．ΦA＜ΦB C．ΦA=ΦB D．無法確定【考點】磁通量．【分析】在磁鐵的外部，磁感線從N極出發(fā)進入S極,在磁鐵內(nèi)部,磁感線從S極指向N極．磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)外總條數(shù)相等．穿過環(huán)面的磁感線方向有兩種，存在抵消情況，抵消后磁感線多,磁通量大．【解答】解：根據(jù)磁感線的分布情況可知,磁鐵內(nèi)部穿過環(huán)面的磁感線方向向上,外部磁感線方向向下．由于磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)等于磁鐵外部磁感線的總條數(shù)，而磁鐵外部磁感線分布在無限大的空間，所以穿過環(huán)面的磁鐵外部向下的磁感線將磁鐵內(nèi)部向上的磁感線抵消一部分，B的面積小，抵消較小,則磁通量較大，所以ΦB＞ΦA．故B正確、ACD錯誤．故選：B．4．如選項圖所示，A中線圈有一小缺口,B、D中勻強磁場區(qū)域足夠大，C中通電導線位于水平放置的閉合線圈某一直徑的正上方．其中能產(chǎn)生感應電流的是（）A． B． C． D．【考點】感應電流的產(chǎn)生條件．【分析】本題考查了感應電流產(chǎn)生的條件:閉合回路中的磁通量發(fā)生變化．據(jù)此可正確解答本題．【解答】解：A、由于圓環(huán)不閉合,即使磁通量增加，也不產(chǎn)生感應電流，故A錯誤．B、由圖知，閉合回路的面積增大,磁通量增加,將產(chǎn)生感應電流．故B正確．C、根據(jù)安培定則知，穿過圓環(huán)的磁通量完全抵消，磁通量為零,且保持不變,所以不產(chǎn)生感應電流，故C錯誤．D、線框垂直于磁感線運動,雖然切割磁感線，但穿過線框的磁通量沒有變化,因此也不會產(chǎn)生感應電流，故D錯誤．故選：B．5．如圖所示，當磁鐵突然向銅環(huán)運動時，銅環(huán)的運動情況是（)A．向左擺動 B．向右擺動 C．靜止 D．不能判定【考點】楞次定律．【分析】分析線圈中磁通量的變化，則由楞次定律可得出銅環(huán)的運動情況．【解答】解：當磁鐵向銅環(huán)運動時,銅環(huán)中的磁通量要增大,則由楞次定律可知,銅環(huán)為了阻礙磁通量的變化而會向后擺去,即向右擺動故選B．6．把一條形磁鐵從圖示位置由靜止釋放，穿過采用雙線繞法的通電線圈，此過程中條形磁鐵做（）A．減速運動 B．勻速運動 C．自由落體運動 D．變加速運動【考點】法拉第電磁感應定律．【專題】電磁感應與電路結合．【分析】根據(jù)安培定則判斷雙線繞法的通電線圈產(chǎn)生的磁場方向關系，分析條形磁鐵所受的作用力，再判斷它的運動性質(zhì)．【解答】解：穿過采用雙線繞法的通電線圈，相鄰并行的導線中電流方向相反，根據(jù)安培定則可知，它們產(chǎn)生的磁場方向相反，在空中同一點磁場抵消,則對條形磁鐵沒有安培力作用，條形磁鐵只受重力，又從靜止開始下落,所以做自由落體運動．故選：C7．穿過某線圈的磁通量隨時間變化的關系如圖所示，在下列幾段時間內(nèi)，線圈中感應電動勢最小的是（)A．0～2s B．2s~4s C．4s～5s D．5s~10s【考點】法拉第電磁感應定律．【專題】電磁感應與電路結合．【分析】根據(jù)法拉第電磁感應定律，通過磁通量變化率的大小判斷哪段產(chǎn)生的感應電動勢最?。窘獯稹拷?根據(jù)E=得，感應電動勢與磁通量的變化率成正比．Φ﹣t圖線的斜率表示磁通量的變化率，5s～10s內(nèi)磁通量的變化率最小,則產(chǎn)生的感應電動勢最小．故D正確，A、B、C錯誤．故選:D．8．如圖所示是一個正弦式交變電流的圖象，下列說法正確的是（）A．周期是0.2s,電流的峰值是10AB．周期是0.15s，電流的峰值是10AC．頻率是5Hz，電流的有效值是10AD．頻率是0.2Hz，電流的有效值是7.07A【考點】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達式;正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．【專題】定量思想；圖析法;交流電專題．【分析】本題很簡單直接從圖象中即可求出交流電的峰值及周期，從而可以求頻率，峰值與有效值的關系為倍．【解答】解:AB、由圖象知周期是T=0.2s,電流的峰值是Im=10A,A正確，B錯誤;CD、頻率是f==5Hz，電流有效值為I=A=7。07A，CD錯誤；故選：A．9．單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，轉軸垂直于磁場．若線圈所圍面積里磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示．則（）A．線圈中O時刻感應電動勢最小B．線圈中C時刻感應電動勢為零C．線圈中C時刻感應電動勢最大D．線圈從O至C時間內(nèi)平均感應電動勢為0。4V【考點】法拉第電磁感應定律．【分析】根據(jù)法拉第電磁感應定律知，感應電動勢的大小與磁通量的變化率成正比．通過法拉第電磁感應定律求出平均感應電動勢的大小．【解答】解:A、B、C由圖知t=0時刻圖象切線斜率最大,則磁通量的變化率為最大，則由法拉第電磁感應定律得知：感應電動勢最大，不為零，而在C時刻切線斜率為零，磁通量的變化率為零，則感應電動勢為零．故B正確，AC錯誤;D、根據(jù)法拉第電磁感應定律得平均感應電動勢，故D正確．故選：BD．10．將一磁鐵緩慢地或迅速地插到閉合線圈中同樣位置處,不發(fā)生變化的物理量有（）A．磁通量的變化量 B．磁通量的變化率C．感應電流的大小 D．流過導體橫截面的電荷量【考點】法拉第電磁感應定律．【分析】根據(jù)產(chǎn)生感應電流的條件分析有無感應電流產(chǎn)生．再根據(jù)法拉第電磁感應定律分析感應電動勢的大小，由歐姆定律分析感應電流的大小．再由q=It可確定導體某橫截面的電荷量等于磁通量的變化與電阻的比值．【解答】解:A、當條形磁鐵插入線圈的瞬間，穿過線圈的磁通量增加，產(chǎn)生感應電流．條形磁鐵第一次緩慢插入線圈時，磁通量增加慢．條形磁鐵第二次迅速插入線圈時，磁通量增加快，即磁通量的變化率不同,但磁通量變化量相同．故A正確,B錯誤；C、根據(jù)法拉第電磁感應定律第二次線圈中產(chǎn)生的感應電動勢大，再歐姆定律可知第二次感應電流大，即I2＞I1．故C錯誤；D、根據(jù)法拉第電磁感應定律分析感應電動勢的大小，由歐姆定律分析感應電流的大小．再由q=It可確定導體某橫截面的電荷量等于磁通量的變化與電阻的比值，由于磁通量變化量相同,電阻不變，所以通過導體橫截面的電荷量不變,故D正確；故選:AD．11．如圖所示，一面積為S的單匝矩形線圈處于有界磁場中,能在線圈中產(chǎn)生交變電流的是（）A．將線圈水平向右勻速拉出磁場B．使線圈以OO′為軸勻速轉動C．使線圈以ab為軸勻速轉動D．磁場以B=B0sinωt規(guī)律變化【考點】感應電流的產(chǎn)生條件．【專題】定性思想；推理法；電磁感應與電路結合．【分析】產(chǎn)生感應電流的條件：穿過線圈的磁通量發(fā)生變化；當線圈繞著垂直磁場方向的軸勻速轉動時，線圈中會產(chǎn)生正弦式交變電流．【解答】解:A、將線圈水平向右勻速拉出磁場，ab變切割磁感線，根據(jù)公式E=BLv，感應電動勢大小恒定,故產(chǎn)生恒定的電流，故A錯誤；B、C、當線圈繞著垂直磁場方向的軸勻速轉動時，線圈中會產(chǎn)生正弦式交變電流，故B正確，C正確；D、磁場以B=B0sinωt規(guī)律變化，磁通量Φ=BS=B0Ssinωt，故磁通量的變化率為：B0Sωcosωt，是交流電，故D正確；故選：BCD12．如圖是某交流發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流的圖象，根據(jù)圖象可以判定（）A．此交變電流的頻率為5HzB．該交變電流的電壓瞬時值的表達式為u=12sin10πt（V）C．將標有“12V3W”的燈泡接在此交流電源上,燈泡可以正常發(fā)光D．圖象上對應的0。1s時刻，發(fā)電機中的線圈剛好轉至中性面【考點】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達式．【專題】計算題；定量思想；推理法;交流電專題．【分析】由交變電流的圖象讀出周期，求出頻率．“12V、3W"的燈泡額定電壓有效值為12V．由圖讀出電壓的最大值,求出有效值，判斷燈泡能否正常發(fā)光【解答】解:A、由圖讀出，周期為T=0.2s,頻率為f==5Hz．故A正確;C、由圖讀出此交變電壓的最大值為Um=12V,交流電的為,交變電流的電壓瞬時值的表達式為u=12sin10πt（V），故B正確C、有效值U=V＜12V，“12V，3W”的燈泡額定電壓是12V，所以燈泡不可以正常發(fā)光，故C錯誤；D、圖象上對應的0。1s時刻，產(chǎn)生的感應電動勢最小，此時線圈平面位于中性面位置，故D正確；故選：ABD二、填空題13．模擬法拉第的實驗演示：如圖所示．線圈A通過變阻器和開關連接到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面．觀察以下幾種操作中線圈B中是否有電流產(chǎn)生．把觀察到的現(xiàn)象記錄在下表中．操作現(xiàn)象開關閉合瞬間指針偏轉開關斷開瞬間指針偏轉開關閉合時，滑動變阻器不動指針不偏轉開關閉合時，迅速移動變阻器的滑片指針偏轉結論：只有當線圈A中電流發(fā)生變化時，線圈B中才有電流產(chǎn)生．演示實驗中，通、斷電瞬間，變阻器滑動片快速移動過程中，線圈A中電流發(fā)生變化，導致線圈B內(nèi)磁場發(fā)生變化,變強或者變?nèi)酰ň€圈面積不變），從而引起線圈中的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產(chǎn)生；當線圈A中電流恒定時，線圈內(nèi)磁場無變化,無電流產(chǎn)生．【考點】研究電磁感應現(xiàn)象．【專題】實驗題；定性思想；推理法；電磁感應與電路結合．【分析】根據(jù)開關的通斷，及滑動變阻器的移動，使得線圈A中的電流變化,導致穿過線圈B的磁通量變化，從而即可判定能否產(chǎn)生感應電流,由上實驗可知，產(chǎn)生感應電流的條件：閉合回路的磁通量發(fā)生變化．【解答】解:根據(jù)電路圖可知,當開關的通斷，或滑動變阻器的移動，會導致線圈A的電流變化，從而使得穿過線圈B的磁通量變化,進而產(chǎn)生感應電流;只有當開關閉合時，滑動變阻器不動，A線圈的電流不變，則穿過線圈B的磁通量不變，進而不會產(chǎn)生感應電流；當線圈A中電流恒定時，線圈內(nèi)磁場無變化，無電流產(chǎn)生．故答案為：發(fā)生變化,變化，變化，磁通量,感應，無變化．三、計算題（本題共2小題，共20分．解答過程應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟；只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．)14．如圖所示，將直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強磁場B拉出，求這一過程中（1）磁通