2007-2008学年福建省福州八中高二第二学期期中考试

物 理 试 题

考试时间:90分钟     试卷满分:150分

第Ⅰ卷(100分)

一、选择题(以下每小题只有一个正确答案,每题5分,共40分)

1.下列图中能产生感应电流的是                                                                           (    )

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2.穿过某线圈的磁通量随时间的变化关系如图所示,在线圈内产生感应电动势最大值的时间段是                                                     (    )

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       A.0~2s          B.2~4s          C.4~6s          D.6~10s

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3.发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至用户的输电导线的总电阻为R,通过输电导线的电流为I,输电线末端的电压为U2,下面选项表示输电导线上损耗的功率正确的是

                                                                                                                              (    )

A.U12/R       B.(U1-U2)2/ R       C.I2R       D.I(U1一U2)

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4.一个按正弦规律变化的交变电流的i-t图象如图所示,根据图象可以断定           (    )

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       A.交变电流的频率f=0.2 Hz                   B.交变电流的有效值I=14.1 A

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       C.交变电流瞬时值表达式i=20sin0.02t A D.在t=时刻,电流值为0

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5.矩形线圈的面积为S,匝数为n,在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动。当转到线圈平面与磁场垂直的图示位置时        (    )

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       A.线圈中的电动势为0                          B.线圈中的电动势最大

       C.穿过线圈的磁通量为0                    D.线圈中的电流最大

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6.交流电源供电的线路如图所示,如果交变电流的频率增大,则              (    )

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       A.线圈的感抗增大                                 B.线圈的自感系数增大

       C.电路中的电流增大                             D.电路中的电流不变

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7.如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法中正确的是                                                  (    )

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       A.开关S接通时,A2、A1都不亮

       B.开关S接通时,A1和A2始终一样亮
       C.开关S断开时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭
       D.开关S断开时,A1和A2都要过一会儿才熄灭

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8.用遥控器调换电视机频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是                                         (    )

       A.红外报警装置                       B.走廊照明灯的声控开关

       C.自动洗衣机中的压力传感装置         D.电饭煲中控制加热和保温的温控器

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二、填空题(每空2分,共18分)

9.如图所示,闭合导体环固定。条形磁铁S极向下以初速度v沿过导体环圆心的竖直线下落的过程中,导体环中的感应电流方向,(从上往下看)先_____然后_____。(填顺时针或逆时针)

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10.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2=1∶2,原线圈接入110V交流电路中,副线圈接有 “220V40W”灯泡一只。副线圈两端的电压等于______V;副线圈两端交

20080429

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11.如图所示,条形磁铁从h高处自由下落,中途穿过一个固定的空心线圈,K断开时,落地时间为t1,落地速度为V1;K闭合时,落地时间为t2,落地速度为V2,则: t1       t2,

V1       V2

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12.如图为“探究电磁感应现象”的实验装置。

   (1)将图中所缺的导线补接完整。

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   (2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后可能现的情况有:

        A.将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将____________

B.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,灵敏电流计指针___________

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三、计算题(共42分)

13.某输电线路的电阻共计10Ω,送电电压为1.2×103V,输送功率为60kW,线路因发热而损耗的功率是多少瓦?若用户全部使用标有“220V 60W”的电灯且都能正常发光,则理想降压变压器的副线圈上允许接多少盏电灯?

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14.如图所示,匝数为N=100匝的正方形线圈边长L=10cm,处在磁感应强度B=1T的匀强磁场中,线圈以ad、bc边的中点为轴,以周期T = 0.1 s匀速转动.当 t = 0时线圈平面与磁场垂直.求:(1)t=0.025 s时感应电动势的瞬时值;(2)从图示位置开始转过30°的过程中感应电动势的平均值.

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15.如图所示,在磁感强度(磁感应强度)B=0.5T的匀强磁场中,让长L=0.4m的导体ab在金属框上以v=15m/s的速度向右匀速滑动。如果导体ab的电阻r=1Ω,R1=6Ω,R2是标有“6V 12W”的小灯泡,其他导线的电阻可忽略不计,设灯丝的电阻不随温度改变。试求:

   (1)ab导体产生的感应电动势的大小。     

   (2)小灯泡实际消耗的电功率。

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第Ⅱ卷(50分)

20080429

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16.如图为理想变压器,电表均可视为理想电表,接线柱接电压u=311sin314t(V)的交流电源。当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,以下说法正确的是                  (    )

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     A.A1示数不变,A2示数变小               B.A1示数变小,A2示数变小

     C.V1示数不变,V2示数不变               D.V1示数变大,V2示数变大

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17.一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势

e随时间t的变化规律如图所示,下列说法中正确的是                                       (   )

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       A.t1时刻通过线圈的磁通量最大

       B.t2时刻通过线圈的磁通量最大

       C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大

       D.每当e转换方向时,通过线圈的磁通量都为最大

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18.做简谐振动的物体,振动周期为2s,运动经过平衡位置时开始计时,那么当t=1.2s时,物体                                                   (    )            

A.正在做减速运动,加速度值在增大    B.正在做加速运动,加速度值在增大

       C.动能在减少,势能在增加             D.动能在增加,势能在减少翰林汇

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二、计算与作图(共33分)

19.一列简谐波振幅是 2.0 cm ,频率为 4.0 Hz,以32 cm / s 的速率沿 x 轴正方向传播。在某时刻, x 坐标为-7.0 cm 处的介质质点正好经过平衡位置向 y 轴正方向运动。试计算出波长并在图中画出此时刻的波形图。

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20.如图所示,PQ为水平放置的平行金属导轨,间距为=1.0m,导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量为=20g,棒的中点用细绳经轻滑轮与物体c相连,物体c的质量*=30g,悬在空中。在垂直导轨平面方向存在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场,磁场方向竖直向上,重力加速度g10m/.若导轨是粗糙的,且导体棒与导轨间的最大静摩擦力为导体棒ab重力的0.5倍,若要保持物体c静止不动,应该在棒中通入电流大小的范围是多少?方向如何?

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21.如图为正方形线圈,边长为20cm,共100匝,电阻为2Ω,线圈的两端a和b接R=6Ω的电阻,今把线圈放在按图(B)中图线变化的磁场内,磁感强度B的方向垂直纸面向里。

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(1)试求在0~2s内ab两点的电势差是多少?

(2)规定自上向下通过R的电流为正方向,计算并画出在0~3s内通过电阻R的电流――时间图线。

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22.水平放置的平行金属框架宽L=0.2m,质量为m=0.1kg的金属棒ab放在框架上,并且与框架的两条边垂直。整个装置放在磁感应强度B=0.5T,方向垂直框架平面的匀强磁场中,如图所示。金属棒abF=2N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动。电路中除R=0.05Ω外,其余电阻、摩擦阻力均不考虑。试求当金属棒ab达到最大速度后,撤去外力F,此后感应电流还能产生的热量。(设框架足够长)

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附加题

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如图所示,磁场的方向垂直于xy平面向里。磁感强度B沿y方向没有变化,沿x方向均匀增加,每经过1cm增加量为1.0×10-4T,即K=。有一个长L=20cm,宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈,其电阻为0.02,当线圈以v=20cm/s的速度沿x方向运动。问:

(1)线圈中感应电动势E是多少?

(2)为保持线圈的匀速运动,需要多大外力?机械功率是多少?

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