2010年浙江省杭州地区七校联考高二第二学期期中物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中，利用电磁感应原理工作的是

A．回旋加速器          B．电磁炉          C．质谱仪         D．示波管

2. 难度：简单

做简谐运动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减

小为原来的1/2，则单摆振动的

A．频率、振幅都不变                B．频率、振幅都改变

C．频率不变、振幅改变              D．频率改变、振幅不变

3. 难度：简单

一台理想变压器的原、副线圈匝数比为4∶1,若原线圈加上u=1 414sin100πt V的交流电,则用交流电压表测得副线圈两端的电压是

A．250 V       B．353.5 V      C．499.8 V        D．200 V

4. 难度：简单

如图1，表示一交变电流随时间变化的图象，此交流电流的有效值是

A．5A            B．5A         C．A         D．3.5A

5. 难度：简单

如图2所示的交流电路中，如果电源电动势的最大值不变，当交流电的频率增大时，可以观察到三盏电灯亮度的变化情况是

A．L₁、L₂、L₃亮度都不变           B．L₂变暗，L₂不变、L₃变亮

C．L₁变暗、L₂变亮、L₃不变        D．L₁变亮、L₂变暗、L₃不变

6. 难度：简单

如图3所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中，两板间有一个质量为m、电量为+q的油滴处于静止状态，则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是

A．正在增加，        B．正在减弱，

C．正在增加，        D．正在减弱，

7. 难度：简单

如图4，为一种早期发电机原理示意图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称，在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧运动，（是线圈中心），则

A．从X到O，电流由E经G流向F，先增大再减小

B．从X到O，电流由F经G流向E，先减小再增大

C．从O到Y，电流由F经G流向E，先减小再增大

D．从O到Y，电流由E经G流向F，先增大再减小

8. 难度：简单

信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区，每个磁化区代表了二进制数1或0，用以储存信息。刷卡时，当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中会产生变化的电压（如图甲所示）。当信用卡磁条按图乙所示方向以该速度拉过阅读检测头时，在线圈中产生的电压随时间的变化关系正确的是

9. 难度：简单

如图6所示，当A振动起来后，通过绷紧水平绳迫使B、C振动起来，下列说法正确的是：

A．A、B、C三个单摆的周期均相同      B．只有A、C两个单摆周期相同

C．A、B、C三个单摆的振幅相同        Ｄ．B的振幅比C的振幅小

10. 难度：简单

一小水电站，输出的电功率为20kW，输电线总电阻为，如果先用400V电压输送，后又改用2000V电压输送，则输送电压提高后，输电导线上损失的电功率的变化情况是

A．减小50W    B．减少1200W    C．减少W     D．增大W

11. 难度：简单

一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e=220cos100πt  (V)，则

A．t=0时线圈垂直于中性面         B．交流电的频率是100πHz

C．交流电的周期是0.02s            D．电动势的有效值为220V

12. 难度：简单

如图7所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是电阻可忽略不计的电感线圈，那么

A．合上S，A、B一起亮，然后A变暗后熄灭

B．合上S，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B一样亮

C．断开S，A立即熄灭，B由亮变暗后熄灭

D．断开S，B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭

13. 难度：简单

用铝板制成如图8形状的框架，将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框的上方，让整个装置在垂直于水平方向的匀强磁场中向左以速度v匀速运动，若悬线拉力为T，则

A．悬线竖直，T=mg                 B．悬线竖直，T<mg

C．适当选择υ的大小，可使T=0      D．因条件不足，T与mg的大小关系无法确定

14. 难度：简单

Π型光滑金属导轨对水平地面倾斜固定，空间有垂直于导轨平面的磁场，将一根质量为m的金属杆ab垂直于导轨放置，如图9，金属杆ab从高度h₁处释放后，到达高度为h₂的位置（如图中虚线所示），其速度为v，在此过程中，设重力G和磁场力F对杆ab做的功分别为W_G和W_F，回路中产生的焦耳热为Q，那么以下关系式中正确的是

A．mv² > mgh₁一mgh₂+W_F         B．mv²=W_G+W_F

C．mv² + Q = W_G +W_F            D．mv² +Q = W_G

二、实验题

15. 难度：简单

（每小题3分，共9分）在“探究单摆周期与摆长关系”的实验中：

（1）某同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，各组实验的测量数据如下，若要计算当地的重力加速度，应选用第          组实验数据

组  别	摆球材料	摆长L/m	最大摆角	全振动次数N
A	铜	0．40	15^0	20
B	铁	1．00	5^0	50
C	铝	0．40	15^0	10
D	木	1．00	5^0	50

（2）甲同学准确无误地完成实验，作出了T²—L图象为OM，乙同学也进行了与甲同学同样的实验，但实验后他发现测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学作出的T²—L图象为图中的          

A．虚线①，不平行实线OM    B．虚线②，平行实线OM

C．虚线③，平行实线OM      D．虚线④，不平行实线OM

（3）在利用本实验测重力加速度过程中，若测得的g 值偏小，则可能的原因是以下各项中的        。

A．将振动次数N误记为(N+1);          B．由于阻力使振幅逐渐变小

C．单摆小球振动时，形成了圆锥摆;      D．未加小球半径，而将摆线长作为摆长

三、计算题

16. 难度：简单

（9分）有一弹簧振子在水平方向上的B、C之间做简谐运动，已知B、C之间的距离为20cm，振子在2s内完成了10次全振动，若从振子经过平衡位置时开始计时，经过四分之一周期振子有正向的最大加速度。

（1）写出振子的振幅和周期；

（2）作出该振子的位移—时间图象；

（3）写出振子的振动方程。

17. 难度：简单

（10分）发电机转子是匝数n=100，边长L=20cm的正方形线圈，其置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π(rad／s)的角速度转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.线圈的电阻r=1Ω，外电路电阻R=99Ω.试求：

（1）交变电流瞬时值表达式；

（2）外电阻上消耗的功率 (π²=10)；

（3）从计时开始，线圈转过过程中，通过外电阻的电荷量是多少?

18. 难度：简单

（12分）如图12所示.空间有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外.abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻值为R。线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域。在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行。设线框刚进入磁场的位置x=0，x轴沿水平方向向右。求：

（1）cd边刚进入磁场时，ab两端的电势差，并指明哪端电势高；

（2）线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热；

（3）在答题卷上的图中，画出ab两端电势差U_ab随距离变化的图象。其中U₀ = BLv。

19. 难度：简单

（12分）如图13所示：宽度L=1m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现用功率恒为6w的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动（ab棒始终与导轨接触良好且垂直），当棒的电阻R产生热量Q=5.8J时获得稳定速度，此过程中，通过棒的电量q=2.8C（框架电阻不计，g取10m/s²）。问：

（1）ab棒达到的稳定速度多大？

（2）ab棒从静止开始到稳定速度所经历时间是多少？