北京市第一零九中学2016-2017学年高二下学期期中练习物理试题含解析

1、学必求其心得，业必贵于专精2016-2017第二学期高二期中物理考试一试题第卷选择题（共48分)一、选择题（以下各小题中只有一个选项切合题意共60分，每小题5分)1以下列图为一正弦交流电电压随时间变化的图像，以下表达式正确的是（）Ae2sin(0.2t)(V)Be2sin(10t)(V)Ce2sin(10t)(V)De2sin(0.2t)(V)【答案】C【分析】由图可以知道,交流电为正弦交流电,其最大值为Em2V，周期为T0.2s，210rad/s,所以瞬时表达式为：eEmsint2sin(10t)(V)，故TC正确应选C2如图5所示，理想变压器原线圈两端的输入电压为220V,副线圈两端接有两

2、只标有“12V,24W”字样的灯泡，当开关S1和S2都闭合开时,两灯泡均正常发光以下说法中不正确的选项是（）A该变压器原、副线圈的匝数之比应为55:3B该变压器原、副线圈的匝数之比应为3:55C将开关S1断开，则经过该变压器原线圈的电流将变小学必求其心得，业必贵于专精D将开关S1断开，则该变压器原线圈的输入功率将变小【答案】B【分析】AB小灯泡正常发光，所以副线圈电压为U1n112V，由U2n2，可知变压器原、副线圈的匝数之比为55:3，故A正确,B错误；CD将开关S1断开，总电阻增大，则经过该变压器副线圈的电流将变小，原线圈电流也变小，由PUI,所以原线圈的输入功率将变小，故CD正确;应选B

3、3以下列图,一个闭合导体圆环固定水平桌面上，一根条形磁铁沿圆环的轴线运动,使圆环内产生的感觉电流以下四幅图中，产生的感觉电流方向与条形磁铁的运动状况相切合的是（）ABCD【答案】D【分析】由楞次定律可知，感觉电流拥有这样的方向，即感觉电流的磁场总要阻止引起感觉电流的磁通量的变化，可以用“来拒去留“来描画A磁铁远离圆环，则二者间的力为引力，圆环感觉电流形成的等效条形磁铁为上N极下S极，由右手定章获取圆环感觉电流为逆时针方向（俯视)，故A错误；学必求其心得，业必贵于专精B磁铁凑近圆环，则二者间的力为斥力,圆环感觉电流形成的等效条形磁铁为上S极下N极，由右手定章获取圆环感觉电流为顺时针方向,故B错误

4、；C磁铁远离圆环，则二者间的力为引力，圆环感觉电流形成的等效条形磁铁为上S极下N极，由右手定章获取圆环感觉电流为顺时针方向,故C错误；D磁铁凑近圆环，则二者间的力为斥力，圆环感觉电流形成的等效条形磁铁为上N极下S极，由右手定章获取圆环感觉电流为逆时针方向，故D正确应选D4以下列图交流电的流有效值为（）A2AB3AC25AD35A【答案】C【分析】由有效值的定义可得：I12Rt1I22Rt2I2RT，代入数据得：I25A，故C正确应选C5如图1所示,矩形导线框ABCD固定在匀强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面向里规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向，线框中沿着ABCDA方向为感觉电流i的正方

5、向要在线框中产生如图2所示的感觉电流，则磁感觉强度B随时间t变化的规律可学必求其心得，业必贵于专精能为（）ABCD【答案】B【分析】A在0t0时间内，磁场垂直纸面向里，且均匀增大，依据楞次定律，知感觉电流的方向为ADCBA与规定的正方向相反，感觉电流为负值，故A错误；B在0t0时间内，磁场垂直纸面向里，且均匀减小,依据楞次定律，知感觉电流的方向为ABCDA与规定的正方向同样，依据法拉第电磁感觉定律，产生的感觉电动势为定值,则感觉电流为定值，同理，在t02t0时间内，感觉电流的方向为ADCBA与规定的正方向相反,感觉电流为负值，且为定值，故B正确；C在0t0时间内，磁场垂直纸面向里，且均匀减小，

6、依据楞次定律,知感觉电流的方向为ABCDA与规定的正方向同样，依据法拉第电磁感觉定律，产生的感觉电动势为定值，则感觉电流为定值,在t02t0学必求其心得，业必贵于专精时间内，磁场方向垂直纸面向外,且均匀增大,依据楞次定律，感觉电流的方向如故为ABCDA与规定的正方向同样，故C错误；D磁感觉强度不变，磁通量不变，则不产生感觉电流，故D错误应选B6光纤通信中信号流传的主要载体是光导纤维，它的结构以下列图，其内芯和外衣资料不一样，光在内芯中流传以下关于光导纤维的说法中正确的选项是(）A内芯的折射率比外衣的大,光流传时的内芯与外衣的界面上发生全反射B内芯的折射率比外衣的小，光流传时在内芯与外衣的界面上

7、发生全反射C光在内芯中流传的速度大D光在外衣中流传的速度小【答案】A【分析】AB光从光密介质射向光疏介质才能发生全反射，所之内芯的折射率比外衣的大，故A正确，B错误；CD频率越大（波长越短），折射率越大，依据vcn，折射率大的在玻璃中流传的速度小，故CD错误应选A7在变电站里，常常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的学必求其心得，业必贵于专精器械叫电流互感器以下所示的四个图中，能正确反响其工作原理的是(）ABCD【答案】A【分析】由理想变压器的原副线圈的电流之比可以知道，电流与匝数成反比则电流互感器应串联接入匝数许多的线圈上同时一次绕组匝数极少，且串在需要丈量的电流的线路中，故A正确应选A

8、8图6是用电流传感器（电流传感器相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路，电流的电动势为E，内阻为r，自感线圈L的自感系数足够大,其直流电阻值大于灯泡D的阻值，在t0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在tt1时刻断开开关S在图所示的图象中，可能正确表示电流传感器记录的电流随时间变化状况的是（)AB学必求其心得，业必贵于专精CD【答案】B【分析】刚闭合S的瞬时，L发生自感效应，相当于断路;跟着L趋于稳固，电路总电阻减小，总电流增大,路端电压即灯泡两端的电压减小，则经过灯泡的电流减小断开电键的瞬时，因为L的自感效应，电路中会产生反向且逐渐减小的电流,因为L的电阻大于灯泡的电阻,所以反

9、向电流的开头值必小于反向前的经过灯泡的电流值分析可知，B项图像切合,故B正确应选B9以下列图，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时，以下状况不行能发生的是()ABCD【答案】D【分析】光从空气射向玻璃砖时，入射角为i，折射角为r，玻璃砖sini对光的折射率nsinr1,所以ir，依据光路的可逆性，总是空气一方角大,B项中光发生了全反射,故D项不行能应选D10以下列图，矩形线框置于磁场中，该磁场可视为匀强磁场线框经过导线与电阻构成闭合电路，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴逆时针匀速转动，以下说法正确的选项是（)学必求其心得，业必贵于专精A线框经过图中位置瞬时，线框中

10、的电流方向由A到BB线框经过图中位置瞬时，穿过线框的磁通量最大C线框经过图中位置瞬时，经过电阻的电流瞬时价最大若使线框转动的角速度增大一倍，那么经过的电阻电流的有效值变成本来的2/2倍【答案】C【分析】A边AB和CD切割磁场产生电流，依据右手定章可以知道电流有B指向A，故A错误；BC线框经过图中位置瞬时，穿过线框的磁通量为零，感觉电动势最大,所以感觉电流也最大，经过电流表的电流瞬时价最大，故B错误，C正确；ED依据ENBS可以知道,增大一倍,E也增大一倍,依据Ir可以知道,经过电流表电流的有效值也增大一倍，故D错误应选C11课堂上，老师演示了一个风趣的电磁现象：将一铝管直立，把一块直径比铝管内

11、径小一些的圆柱形的强磁铁从铝管上端由静止开释，强磁铁在铝管中一直与管壁不接触，可能观察到，相比强磁铁自由着落，强磁铁在铝管中的着落会延缓许多下课后，好奇的小明将一块较厚的泡沫塑料垫在电子秤上，再将这学必求其心得，业必贵于专精个铝管竖直固定在泡沫塑料上（用以除掉电子秤内部铁磁性材料与磁铁互相作用的影响)，如图4所示,重复上述实验操作在强磁铁由静止开释至落到泡沫塑料上从前，关于电子秤示数的变化，以下状况可能发生的是(）A一直不变B先变小后变大C不停变大先变大后变小【答案】C【分析】磁铁在整个着落过程中，由楞次定律中来拒去留规律可以知道，铝管受向下的作用力，故铝管对泡沫塑料的压力必定大于铝管的重力；

12、因为强磁铁着落的速度增大，则以致铝管的磁通量变化率变大，所以产生感觉电流增大，那么安培力也会增大，那么铝管对泡沫塑料的压力增大，即电子秤示数的不停变大,故C正确，ABD错误应选C12在研究变压器的两个线圈的电压关系时，某同学自己绕制了两个线骗局在可拆变压器的铁芯上,以下列图线圈a作为原线圈学必求其心得，业必贵于专精连接到学生电源的交流输出端，线圈b接小灯泡他所用的线圈电阻忽视不计当闭合学生电源的开关时，他发现电源过载（电流过大,超出学生电源同意的最大值）假如仅从解决电源过载问题的角度考虑，以下采纳的措施中,最可能有效的是(）A增大电源电压B将线圈a改接在学生电源直流输出端C换一个电阻更小的灯泡

13、D合适增添原线圈a的匝数【答案】D【分析】A若增大电源电压,则次级b的电压变大,以致初级a电流变大，故A错误；B将线圈a改接在学生电源直流输出端，则变压器次级将五电压，灯泡不亮,则不是最有效的方法，故B错误；C换一个电阻更小的灯泡，则次级电阻减小，电流变大，则初级电流变大，电源更加过载，故C错误；D合适增添线圈a的匝数，则依据变压器电压和匝数关系可知，次级线圈b电压减小，次级电流减小，故初级电流减小，这时可以使电源但是载，故D正确应选D第卷非选择题（共72分)二、实验题(本题共12分)学必求其心得，业必贵于专精13(4分）如图,把玻璃砖放在木板上,下边垫一白纸，在白纸上描出玻璃砖的两个边a和a

14、，而后在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B，AB的延长线与直线a的交点为O眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使B把A挡住假如在眼睛这一侧再插第三个大头针C，使它把A、B都挡住，插第四个大头针D，使它把前三个都挡住，那么后两个大头针就确立了从玻璃砖射出的光辉在白纸上描出光辉的径迹，要计算玻璃砖的折射率需丈量的物理量是图中的_；为了减小实验偏差，入射角应_(填“大些”或“小些”)【答案】和大些【分析】本实验的原理是折射定律nsinisinr,需要丈量入射角和折射角，即需要物理量是图中的角和角;当入射角大些时，丈量的相对偏差会小些故答案为：和大些14（4分）某同学做“测定玻璃折射率”实验时，用他测得的

15、多组入射角1与折射角,作出sin1sin2图象以下列图,以下判断中正确的是(）A他做实验时，光辉是由空气射入玻璃的B玻璃的折射率为0.67C玻璃的折射率为1.5学必求其心得，业必贵于专精以上说法均不对【答案】AC【分析】依据sin1sin2的图象可得：玻璃的折射率nsinsin1210.671，故光是从空气射入玻璃的，AC正确，BD错误应选AC15（4分）某同学在画界面时，不当心将两界面aa、bb间距画得比玻璃砖宽度大些，以下列图，则他测得的折射率半_（填“偏大、“偏小”或“不变）【答案】偏小【分析】以下列图，虚线表示作图获取的光路图，而实线是实质光路图可见，入射角没有变化，折射角的丈量值偏大

16、，则由nsinsinri，知折射率偏小故答案为：偏小三、计算题（本大题4个小题，要求写出必需的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的，不可以得分有数值计算的题，答案中一定明确写出数值和单位）16以下列图，水平面上有两根足够长的圆滑平行金属导轨MN和PQ，学必求其心得，业必贵于专精两导轨间距为l0.40m,电阻均可忽视不计在M和P之间接有阻值为R0.40的定值电阻，导体杆ab的质量为m0.10kg、电阻r0.10,并与导轨接触优异整个装置处于方向竖直向下、磁感觉强度为0.50T的匀强磁场中导体杆ab在水平向右的拉力F作用下，沿导轨做速度v2.0m/s的匀速直线运动求：（1）经过电阻R

17、的电流I的大小及方向（2）拉力F的大小（3）撤去拉力F后，电阻R上产生的焦耳热QR【答案】（1)0.80A，方向从M到P(2）0.16N3)0.16J【分析】（1）ab杆切割磁感线产生感觉电动势：EBlv，依据全电路欧姆定律IE,Rr代入数据计算得出：I0.80A，依据右手定章可得方向从M到P（2）杆做匀速直线运动，拉力等于安培力，依据安培力公式有:FBIl,代入数据计算得出:F0.16N（3)撤去拉力后，依据能量守恒,学必求其心得，业必贵于专精电路中产生的焦耳热Q1mv20.2J，2依据焦耳定律QI2R总t可以知道QRRRrQ，【注意有文字】代入数据计算得出：QR0.16J故答案为:(1)0

18、.80A,方向从M到P；（2）0.16N；（3）0.16J17如图22所示,交流发电机的矩形金属线圈abcd的边长abcd50cm，bcad30cm，匝数n100，线圈的总电阻r10，线圈位于磁感觉强度b0.050T的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行线圈的两个尾端与两个相互绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并经过电刷与阻值R90的定值电阻连接现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴OO以角速度rad/s匀速转动电路中其余电阻以及线圈的自感系数均可忽视不计求：1)线圈中感觉电流的最大值2）线圈转动过程中电阻R的发热功率(3）从线圈经过图示位置开始计时，经过14周期时间经过电阻R的电

19、荷量【答案】（1）3.0A(2）405W（3）7.5103C学必求其心得，业必贵于专精【分析】（1）线圈产生感觉电动势的最大值EmnBS300V，依据闭合电路欧姆定律可知，线圈中感觉电流的最大值Em,Im解得Im3.0A（2)经过电阻R的电流的有效值IIm,2线圈转动过程中电阻R的热功率PI2R，解得P405W(3)依据法拉第电磁感觉定律有EntnBS,t依据闭合电路欧姆定律有IEnBStRr(Rr)解得qIt7.5103C故答案为:（1）3.0A;（2)405W；（3）7.5103C18有一台电阻为1的发电机，供应一个学校的用电以下列图,升压变压器的匝数比是1:4，降压变压器的匝数比是4:1

20、，输电线的总电阻r是4全校共有22个班，每班有“220V、40W的电灯6盏，若要保证所有电灯正常发光,则:1)发电机的输出功率应是多大?2）发电机的电动势多大？(3）变压大的输电效率【答案】(1)5424WF0.2NR2.0学必求其心得，业必贵于专精2)250V3）97.3%【分析】（1）降压变压器的输出功率为：P402265280W,降压变压器副线圈的电流：I44062224A,220降压变压器原线圈的电流：16A，I3244输电线损失的功率：PI32R144W，所以输入功率：P1PP5424W4(2)降压变压器原线圈电压为：U3220880V，1输电线上损失的电压为：UI3R24V,则发动机的输出电压为：U2U3U904W，1所以发电机原线圈电压:U1904226V,44依据电流与匝数成反比知发电机原线圈中电流为I11624A,发电机内阻分压：UrI1r24V，电动势为：EU1Ur250V（3）用户获取的实质功率P用224065280W;【注意有文字】P用则输电效率:P197.3%【注意有文字】故答案为：(1)5424W；（2)250V;（3）97.319以下列图，圆滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定搁置，其间距d1.0m，右端经过导线与阻值的电阻相连，