2012-2013学年内蒙古乌兰察布市集宁一中高二（上）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

发电的基本原理之一是电磁感应，发现电磁感应现象的科学家是（ ）
A．安培
B．赫兹
C．法拉第
D．麦克斯韦

2. 难度：中等

磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，对磁场认识正确的是（ ）
A．磁感线有可能出现相交的情况
B．磁感线总是由N极出发指向S极
C．某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致
D．若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零

3. 难度：中等

如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有（ ）

A．闭合电键K
B．闭合电键K后，把R的滑片右移
C．闭合电键K后，把P中的铁心从左边抽出
D．闭合电键K后，把Q靠近P

4. 难度：中等

如图所示，螺线管B置于闭合金属圆环A的轴线上，当B中通过的电流I减小时（ ）

A．环A有缩小的趋势
B．环A有扩张的趋势
C．螺线管B有缩短的趋势
D．螺线管B有伸长的趋势

5. 难度：中等

如图所示，面积为0.2m²的100匝线圈A处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面．磁感应强度随时间变化的规律是B=（6-0.2t） T，已知电路中的R₁=4Ω，R₂=6Ω，电容C=30 μF，线圈A的电阻不计．则（ ）

A．闭合S后，通过R₂的电流大小为0.4 A
B．闭合S后，通过R₂的电流方向由上向下
C．闭合S后，电容器上极板带正电
D．闭合S一段时间后，断开S，S断开后通过R₂的电荷量是7.2×10^-5 C

6. 难度：中等

一个阻值为2Ω的线圈在匀强磁场中转动，产生的电动势为e=10 sin 20πt V，当该线圈与一阻值为8Ω的电阻组成闭合回路时，下列说法正确的是（ ）
A．t=0时，线圈平面位于中性面
B．t=0时，穿过线圈的磁通量为0
C．电阻的热功率为16 W
D．用电压表测路端电压时读数为11.3 V

7. 难度：中等

如图所示，为一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电流的有效值是（ ）

A．5A
B．5A
C．A
D．10A

8. 难度：中等

如图所示，三只完全相同的灯泡A、B、C分别与电容器、电感线圈和电阻串联后接在同一交流电源上，供电电压瞬时值为u₁=U_msinω₁t，此时三只灯泡亮度相同．现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为u₂=U_msinω₂t，ω₂=2ω₁．则改换电源后（ ）

A．A灯比原来亮
B．B灯比原来亮
C．C灯比原来亮
D．A、B、C三灯亮度仍然相同

9. 难度：中等

如图，E为内阻不能忽略的电池，R₁、R₂、R₃为定值电阻，S、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则（ ）

A．V的读数变大，A的读数变小
B．V的读数变大，A的读数变大
C．V的读数变小，A的读数变小
D．V的读数变小，A的读数变大

10. 难度：中等

如图所示是一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻．发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220V，由此可知（ ）
A．ab间电路通，cd间电路不通
B．ab间电路不通，bc间电路通
C．ab间电路通，bc间电路不通
D．bc间电路不通，cd间电路通

二、填空题

11. 难度：中等

在探究小灯泡的伏安特性实验中，所用器材有：灯泡L、量程恰当的电流表A和电压表V、直流电源E、滑动变阻器R、电键S等，要求灯泡两端电压从0V开始变化．

（1）实验中滑动变阻器应采用    接法（填“分压”或“限流”）．
（2）某同学已连接如图1所示的电路，在连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前，请指出其中仅有的2个不当之处，并说明如何改正．
A．    ；B．    ．
（3）电路连接正确后，分别测得两只灯泡L₁和L₂的伏安特性曲线如图2中Ⅰ和Ⅱ所示，然后将灯泡L₁、L₂与电池组（电动势和内阻均恒定）连成图3所示电路，多次测量后得到通过L₁和L₂的电流平均值分别为0.30A和0.60A．
A．在图2中画出电池组路端电压U和电流I的关系曲线．
B．由该曲线可知电池组的电动势为    V，内阻为    Ω（取2位有效数字）．

12. 难度：中等

如图甲所示，为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100Ω．当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电动势E=9.0V，内阻可以不计．图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．则
（1）应该把恒温箱内的加热器接在    （填“A、B端”或“C、D端”）．
（2）如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为    Ω．

三、解答题

13. 难度：中等

有一条河流，河水流量为4m³/s，落差为5m，现利用它来发电，使用的发电机总效率为50%，发电机输出电压为350V，输电线的电阻为4Ω，允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5%，而用户所需要电压为220V，求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比．变压器为理想变压器输电线路如图所示．

14. 难度：中等

在磁感强度B=5T的匀强磁场中，放置两根间距d=0.1m的平行光滑直导轨，一端接有电阻R=9Ω，以及电键S和电压表．垂直导轨搁置一根电阻r=1Ω的金属棒ab，棒与导轨良好接触．现外力使金属棒以速度v=10m/s匀速向右移动，试求：
（1）电键S闭合前、后电压表的示数；
（2）闭合电键S，外力移动棒的机械功率．

15. 难度：中等

在平面直角坐标系xOy中，第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求
（1）M、N两点间的电势差U_MN； 
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（3）粒子从M点运动到P点的总时间t．