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2015-2016学年广东实验中学等校高二下期末物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等

如图所示,一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内,其下方(略靠前)固定一根与线框平面平行的水平直导线,导线中通以图示方向的恒定电流。释放线框,它由实线位置下落到虚线位置未发生转动,在此过程中 (     )

A线框中感应电流方向依次为ACBA→ABCA→ACBA

B线框的磁通量为零时,感应电流为零

C线框所受安培力的合力方向依次为向上→向下→向上

D线框所受安培力的合力为零,做自由落体运动

 

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2. 难度:简单

如图甲所示,光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定向下为B的正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F的作用下始终处于静止状态。规定导体棒上a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~2t0时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流与时间关系或外力与时间关系的图线是(   )

 

 

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3. 难度:简单

如图甲所示是远距离输电的示意图,升压变压器和降压变压器都是理想变压器,升压变压器输入正弦交流电压如图乙所示,以下说法正确的是(   

A降压变压器输入回路的电流大于输出回路的电流

B升压变压器输入电压的表达式是V

C若将图乙的正弦交流电直接接在100Ω的电阻上,热功率为1250W

D用户越多,降压变压器输出的电流越大,输电线路中电流越小,电阻r产生热量越小

 

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4. 难度:简单

如图所示,线圈L的自感系数很大,且其直流电阻可以忽略不计,电源电动势为E,内阻不计,L1、L2是两个完全相同的小灯泡,定值电阻R,开关S闭合和断开的过程中,灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)(    

AS闭合,L1先亮后逐渐变暗,L2后亮且亮度逐渐变亮

BS闭合,L1先亮且亮度不变,L2后亮且亮度逐渐变亮

CS断开,L1立即熄灭,L2亮一下才逐渐熄灭

DS断开,L1闪亮一下逐渐熄灭,L2逐渐熄灭

 

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5. 难度:简单

如图所示为一自耦变压器,保持输入电压不变,以下说法正确的是 (     )

A滑键P不动,滑键Q上移,电流表示数不变

B滑键P不动,滑键Q上移,电压表示数变小

C滑键P向b方向移动,滑键Q下移,电流表示数减小

D滑键P向b方向移动,滑键Q不动,电压表示数增大

 

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6. 难度:中等

如图所示为某发电站向某用户区供电的输电原理图,T1为匝数比为n1:n2的升压变压器,T2为匝数比为n3:n4的降压变压器。若发电站输出的电压有效值为U1输电导线总电阻为R,在某一时间段用户需求的电功率恒为Po,用户的用电器正常工作电压为U2,在满足用户正常用电的情况下,下列说法正确的是(   

AT1原线圈中的电流有效值为      

BT2副线圈中的电流有效值为

C输电线上损耗的功率为       

D输电线上损耗的功率为

 

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7. 难度:简单

如图所示,边长为L电阻不计的n匝正方形金属线框位于竖直平面内,连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U,线框及小灯泡的总质量为m,在线框的下方有一匀强磁场区域,区域宽度为,磁感应强度方向与线框平面乘直,其上、下边界与线框底边均水平。线框从图示位置开始静止下落,穿越磁场的过程中,小灯泡始终正常发光。则(     )

A有界磁场宽度

B磁场的磁感应强度应为

C线框匀速穿越磁场,速度恒为

D线框穿越磁场的过程中,灯泡产生的焦耳热为

 

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8. 难度:压轴

如图所示,在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC,其中曲线导轨OA满足方程 ,长度为的直导轨OC与x轴重合,整个导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动,已知金属棒单位长度的电阻为,除金属棒的电阻外其余部分电阻均不计,棒与两导轨始终接触良好,则在金属棒运动至AC的过程中(      )

A感应电动势的瞬时值为    

B感应电流逐渐减小

C闭合回路消耗的电功率逐渐增大           

D通过金属棒的电荷量为

 

二、实验题
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9. 难度:困难

温度传感器是一种将温度变化转换为电学量变化的装置,它通过测量传感器元件的电学量随温度的变化来实现温度的测量,其核心部件是由半导体材料制成的热敏电阻。在某次实验中,为了测量热敏电阻 之间多个温度下的阻值,一实验小组设计了如图甲所示电路。其实验步骤如下:

①正确连接电路,在保温容器中加入适量开水;

②加入适量的冰水,待温度稳定后,测量不同温度下热敏电阻的阻值;

③重复第②步操作若干次,测得多组数据。

(1)该小组用多用电表“”挡测热敏电阻在100℃下的阻值,发现表头指针偏转的角度很大;为了准确地进行测量,应换到        挡(选填“x10”、“x1k”);如果换挡后就用表笔连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是:           ,补上该步骤后,表盘的示数如图乙所示,则它的电阻是    

实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得图丙的R-t关系图线,请根据图线写出该热敏电阻的R-t关系        

(2)若把该热敏电阻与电源(电动势 、内阻不计)、电流表(量程为5mA 、内阻 )、电阻箱 串联起来,连成如图丁所示的电路,用该电阻作测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“热敏电阻测温计”。

①电流表刻度较大处对应的温度刻度应该         (填“较大”或“较小”);

②若电阻箱的阻值取 ,则电流表处所对应的温度刻度为     

 

三、计算题
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10. 难度:中等

在磁感应强度为1 T的匀强磁场中有一匝数为10匝的矩形线圈ABCD,如图所示,其绕OO'轴以线圈的转速r/s匀速转动。AB=20cm,BC=25cm,线框总电阻为r=1Ω,定值电阻阻值为R=9Ω,从图示位置开始计时。

(1)写出t时刻整个线圈中的感应电动势e

(2)线框转过30°,R上流过的电荷量为多少?

(3)当转过30°时,磁通量变化率为多少?

 

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11. 难度:中等

如图所示,无限长金属导轨EF、PQ固定在倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面上,轨道间距L=1 m,底部接入一阻值为R=006Ω的定值电阻,上端开口。垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度Bo=2T。一质量为m=2kg的金属棒ab与导轨接触良好,ab与导轨间动摩擦因数μ=05,ab连入导轨间的电阻r=004Ω,电路中其余电阻不计。现用一质量为M=6kg的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连。由静止释放M,当M下落高度h=20 m时,ab开始匀速运动(运动中ab始终垂直导轨,并接触良好)。不计空气阻力,sin37°=06,cos37°=08,取g=10m/s2。求:

(1)ab棒沿斜面向上运动的最大速度vm

(2)ab棒从开始运动到匀速运动的这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR

(3)若将重物下降h时的时刻记作t=0,从此时刻起,磁感应强度发生变化,使金属杆中恰好不产生感应电流,则B与t应满足怎样的关系式?

 

四、选择题
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12. 难度:简单

一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的(   

A速度不变,波长变短     B速度变慢,波长变短

C频率增高,波长变长     D频率不变,波长变长

 

五、计算题
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13. 难度:中等

一列简谐横波沿轴正方向传播,时刻的波形如图所示,介质中质点分别位于处。从时刻开始计时,当时质点刚好第4次到达波峰。

求波速;

写出质点做简谐运动的表达式(不要求推导过程)

 

六、选择题
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14. 难度:中等

一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子(   

A放出光子,能量增加    B放出光子,能量减少

C吸收光子,能量增加     D吸收光子,能量减少

 

七、计算题
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15. 难度:困难

光滑水平轨道上有三个木块A、B、C,质量分别为,开始时B、C均静止,A以初速度向右运动,A与B相撞后分开,B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变。求B与C碰撞前B的速度大小。

 

 

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