2012届湖北省高二上学期期末统考物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

关于楞次定律，下列说法正确的是（     ）

A、感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

B、闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，必受磁场阻碍作用

C、原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场同向

D、感生电流的磁场总是跟原磁场反向，阻碍原磁场

2. 难度：简单

压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，右位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图6（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图6（b）所示，下列判断正确的是：(     )

A．从t₁到t₂时间内，小车做匀速直线运动

B．从t₁到t₂时间内，小车做匀加速直线运动

C．从t₂到t₃时间内，小车做匀速直线运动

D．从t₂到t₃时间内，小车做匀加速直线运动

3. 难度：简单

处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直。在t=0时刻，线圈平面与纸面重合（如图），线圈的cd边离开纸面向外运动。若规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是（  ） 

4. 难度：简单

如图所示，A、B、C、D是四个相同的白炽灯，都处于正常发光状态，则图中ab、cd两端电压U1与U2之比是：（   ）

A．3∶1               B．4∶1

C．3∶2               D．2∶1

5. 难度：简单

要使b线圈中产生图示I方向的电流，可采用的办法有（　 　）

A、断开的K瞬间

B、K闭合后把R的滑动片向右移

C、闭合K后把b向a靠近

D、闭合K后把a中铁芯从左边抽出

6. 难度：简单

如图所示，固定在水平面上的三角形导线框PQS顶角为θ．处于垂直于纸面向里的匀强磁场中．一根用与导线框同样材料制作的导线棒MN放在导线框上，保持MN⊥QS．用水平力F拉MN向右匀速运动，MN与导轨间的接触电阻和摩擦都忽略不计．则下列说法中正确的是（    ）

A．回路中的感应电流方向不变，大小逐渐增大

B．回路中的感应电流方向不变，大小逐渐减小

C．回路中的感应电流方向和大小都保持不变

D．水平力F的大小保持不变

7. 难度：简单

小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图2所示。此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路。不计电路的其他电阻，下列说法正确的是

A．交变电流的周期为0.125s    B．交变电流的频率为8Hz

C．交变电流的有效值为A   D．交变电流的最大值为4A

8. 难度：简单

如图所示，上下不等宽的平行金属导轨的EF和GH两部分导轨间的距离为2L，I J和MN两部分导轨间的距离为L，导轨竖直放置，整个装置处于水平向里的匀强磁场中，金属杆ab和cd的质量均为m，都可在导轨上无摩擦地滑动，且与导轨接触良好，现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F，使其匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则F的大小为（    ）

A．2mg     B．3mg     C．4mg      D．mg

9. 难度：简单

木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图1所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是 [ ]

A．a尚未离开墙壁前，a和b系统的动量守恒

B．a尚未离开墙壁前，a与b系统的动量不守恒

C．a离开墙后，a、b系统动量守恒　　

D．a离开墙后，a、b系统动量不守恒

10. 难度：简单

图中回路竖直放在匀强磁场中，磁场的方向垂直于回路平面向外，导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑．设回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的说法有:

A．导体下落过程中，机械能守恒

B．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为在电阻上产生的热量

C．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能转化为导体增加的动能和回路中增加的内能

D．导体达到稳定速度后的下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为回路中增加的内能 

二、填空题

11. 难度：简单

光敏电阻是用半导体材料制成的，如图16所示，将一个光敏电阻与多用电表串联成一电路，此时选择开关放在欧姆挡，照射在光敏电阻上的光强逐渐增大，则欧姆表指针的偏转角度          若将选择开关放在电压档，同样增大照射光强度，则指针偏转角度             。（填“变大” 、“变小”或“不变”）

12. 难度：简单

如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1Ω．框架左端的电阻R=0.4Ω．垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T．当用外力使棒ab以速度v=5m／s右移时，ab棒中产生的感应电动势E=____V, 通过ab棒的电流I=____A, ab棒两端的电势差U_ab=____V, 在电阻R上消耗的功率P_R____W, 在ab棒上消耗的发热功率P_R=____，切割运动中产生的电功率P=____．

13. 难度：简单

用U₁和U₂的两种电压通过相同长度和材料的导线输电，若输送的电功率相等，在输电线上损失的电功率也相等，在两种情况下输电线截面积之比S₁:S₂为_____

14. 难度：简单

如图，边长为a、电阻为R的正方形线圈在水平外力的作用下以速度匀速穿过宽为b的有界的匀强磁场区域，磁场的磁感应强度为B，从线圈开始进入磁场到线圈刚离开磁场的过程中，外力做功为W。若a>b，则W＝______，若a<b，则W=_______。

三、计算题

15. 难度：简单

如图所示的螺线管的匝数n=1500，横截面积S=20cm²，电阻r=1.5Ω，与螺线管串联的外电阻R₁=10Ω，R₂=3.5Ω。若穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图（b）所示的规律变化，计算R₁上消耗的电功率。

16. 难度：简单

某发电站的输出功率为10³KW，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向远处供电。已知输电导线的电阻为R=100，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：（1）升压变压器的输出电压；（2）输电线路上的电压损失。

17. 难度：简单

如图所示，竖直平行导轨间距l=20cm，导轨顶端接有一电键K。导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，ab的电阻R=0.4Ω，质量m=10g，导轨的电阻不计，整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感强度B=1T。接通电键后ab棒由静止释放，不计空气阻力，设导轨足够长。求试分析ab棒的运动性质和最终速度的大小。（g取10m/s²）

18. 难度：简单

如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体ab质量是0.2kg，电阻是0.1，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向垂直框架向上，现用1N的外力F由静止拉动ab杆，当ab的速度达到1m/s时，

（1）求此时刻ab 杆产生的感应电动势的大小；

（2）求此时刻ab杆的加速度的大小？

（3）ab杆所能达到的最大速度是多少？