2014届广东省中山市镇区五校联考高二下学期中段考试物理试卷（解析版）

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.下面列举的四种电器中，在工作时利用了电磁感应现象的是：

A．电饭煲                               B．微波炉

C．电磁炉                               D．白炽灯泡

2. 难度：简单

关于电磁感应，下列说法正确的是（   ）

A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流

B．导体作切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流

C．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流

D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流

3. 难度：简单

关于自感电动势的大小，下列说法正确的是（   ）

A．跟通过线圈的电流大小有关              B．跟线圈中的电流变化快慢有关

C．跟线圈中的电流变化大小有关             D．跟穿过线圈的磁通量大小有关

4. 难度：中等

下图均为闭合线框除B外均在匀强磁场中运动，请判断哪种情况能产生感应电流（ ）

5. 难度：中等

矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图示，则（   ）

A．t1时刻线圈通过中性面

B．t2时刻线圈中磁通量最大

C．t3时刻线圈中磁通量变化率最大

D．t4时刻线圈中磁通量最大

6. 难度：简单

有一交流电的电流随时间按如图所示的规律变化，则此交流电的电流的有效值是（     ）

A．7A                                  B．7A

C．/2 A                              D． 10 A

7. 难度：简单

在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直，导轨上有两条可以沿导轨自由移动的导电棒ab、cd，这两根导电棒的速度分别为v₁、v₂，如图所示，ab棒上有感应电流通过，则不能有（ ）

A．v₁>v₂                                 B．v₁<v₂

C．v₁≠v₂                                D．v₁=v₂

8. 难度：中等

如图，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落。如果线圈受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置时的加速度关系为   

                            

A．a₁＞a₂＞a₃＞a₄                         B．a₁=a₃ >a₂>a₄

C．a₁=a₃＞a₄＞a₂                          D．a₄=a₂＞a₃＞a₁

9. 难度：中等

将一根长为L的金属杆在竖直向下的匀强磁场中以初速度v水平抛出，若金属杆在运动过程中始终保持水平且与速度方向垂直，则金属杆产生的感应电动势E的大小（  ）

A．保持不变

B．随杆速度的增大而增大

C．随杆的速度方向与磁场方向的夹角的减小而减小

D．因为速度的大小与方向同时变化，无法判断E的大小

10. 难度：中等

如图，电灯的灯丝电阻为2Ω，电池电动势为2V，内阻不计，线圈匝数足够多，其直流电阻为3Ω．先合上电键K，过一段时间突然断开K，则下列说法中正确的是（ ）

A．电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同

B．电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反

C．电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同

D．电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反

11. 难度：简单

在日光灯电路中接有启动器、镇流器和日光灯管，下列说法中正确的是（   ）

A．日光灯点燃后，镇流器和启动器都不起作用

B．镇流器在点燃灯管时产生瞬时高压，点燃后起降压限流作用

C．日光灯可以接在交流电路中使用，也可以直接接在直流电路中使用

D．日光灯点亮后，拿开启动器，日光灯仍能正常发光

12. 难度：简单

矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动（     ）

A．在中性面时，通过线圈的磁通量最大

B．在中性面时，感应电动势为零

C．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零

D．线圈每通过一次中性面时，电流方向都不改变

13. 难度：简单

在一个正常工作的理想升压变压器的原、副线圈中，下述哪些物理量在数值上一定相等（   ）

A．电压的有效值                         B．交流电的频率

C．电流的最大值                          D．电功率

14. 难度：简单

对于扼流圈的以下说法，正确的是（   ）

A．扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的

B．低频扼流圈用来“通低频、阻高频”

C．高频扼流圈用来“通直流、阻交流”

D．高频扼流圈对低频交变电流阻碍作用减小，对高频交变电流阻碍作用很大

15. 难度：简单

远距离输送交流电都采用高压输电.我国正在研究用比330 kV高得多的电压进行输电.采用高压输电的优点是(  )

A．可节省输电线的材料                    B．可根据需要调节交流电的频率

C．可减少输电线上的能量损失              D．可加快输电的速度

16. 难度：简单

理想变压器的原线圈接正弦式电流，副线圈接负载电阻Ｒ，若输入电压不变，要增大变压器的输出功率，可行的措施有：（      ）

A．只增大负载电阻Ｒ的阻值              B．只减小负载电阻Ｒ的阻值

C．只增大原线圈的匝数                    D．只增大副线圈的匝数

17. 难度：中等

两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路。导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计。在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场。开始时，导体棒处于静止状态，剪断细线后，导体棒运动过程中（ ）

A．回路中有感应电动势

B．两根导体棒所受安培力的方向相同

C．两根导体棒和弹簧构成的系统机械能守恒

D．两根导体棒和弹簧构成的系统机械能不守恒

二、计算题

18. 难度：中等

有一个1000匝的线圈，在0.4s内穿过它的磁通量从0.02Wb均匀增加到0.09W（1）求线圈中的感应电动势?

（2）如果线圈内的电阻是10Ω，把它跟一个电阻为990Ω的电热器连在一起组成闭合电路时，10min内通过电热器的电流产生的热量是多大？

19. 难度：中等

如图所示，abcd为交流发电机的矩形线圈，其面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，外电阻为R。线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动，角速度为。若图中的电压表、电流表均为理想交流电表，求：

（1）此交流发电机产生感应电动势的最大值；

（2）若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；

（3）交流电压表和交流电流表的示数；

20. 难度：中等

如图所示，在一磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h＝0.1m的平行金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计．在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R＝0.3Ω的电阻，导轨上跨放着一根长为L＝0.2m，每米长电阻r＝2.0Ω/m的金属棒ab，金属棒与导轨正交，交点为c、d．当金属棒以速度v＝4.0m/s向左做匀速运动时，试求：

（1）电阻R中的电流强度大小和方向；

（2）使金属棒做匀速运动的外力；

（3）金属棒ab两端点间的电势差．

21. 难度：中等

发电机输出功率为100 kW，输出电压是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线电阻为10 Ω.若输电线中因发热 而损失的功率为输送功率的4%，试求：

(1)在输电线路中设置的升、降压变压器的原、副线圈的匝数比分别为多少.

(2)用户得到的电功率是多少？