2020-2021学年北京四中高二下学期期中考试物理试卷

．．【最新】北四中高二下期期中考试理试卷．．学校:姓：班：考：一单题1以下物理量与单位对应正确的一组是（）A．磁通—利C．—法拉

B自感系—伯D．抗欧姆2法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小（）A．跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B．穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C．穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D．穿这一闭合电路的磁通量的变化量成正比3如图所示，矩形线圈a位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的ad、边导线平行．下面的操作不使圈中产生感应电流的是A．使线圈水平向左平移B．线圈水平向右平移C．线圈竖直向下平移D．线以边轴转动4粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面其界与正方形线框的边平行使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场图所示移动过程中框的一边a两间电势差绝对值最大的）A．

B．C．

D．试卷第1页，总页

5如图所示三完全相同的灯泡abc分与盒子ⅠⅡⅢ的三种元件串联，再将三者并联，接在正弦交变电路中，三只灯泡亮度相同．若保持电路两端电压有效值不变，将交变电流的频率增大，观察到灯a变、灯b变、灯c亮不变．则三个盒子中的元件可能是A．Ⅰ为电阻Ⅱ电容器，为电感器B．为电感器Ⅱ为阻Ⅲ为电容器C．为电感器Ⅱ为容器为电阻D．为容器Ⅱ为感器Ⅲ为电阻6如图所示，理想变压器的原线圈两端接在＝220

2

（V）交流电源上，副线圈两端接＝Ω的载电阻，原线圈匝数之比为21电表电表均为理想电表．下列说法正确的是（）A．原线圈中电流表的读数为1AB．线圈中的输入功率为2WC．线圈中电压表的读数为110

2

VD．线中输出交流电的周期为7物理课上，老师做了一个奇妙跳环实验．图，她把一个带铁芯的线圈L开关和源用导线连接起来后一金属套环置于线圈L上且使铁芯穿过套环合开关的间，套环立刻跳起．某同学另找来器材再探究此实验．他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动．对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是试卷第2页，总页

A．线圈接在了直流电源上C．选线圈的匝数过多

B．源电压过高D．所用环的材料与老师的不同8左图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置使在电热丝上的电压的波形如右图所示（每个波形都是正弦图形接电热丝两端的交流电压表的读数为（）A．B．156VC．220V．9如图甲所示abcd是导体做成的框架，其平面与水平面成θ角质量为的体棒PQ与abcd接良好，回路的面积为。整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中应度随时间变化情如图乙所示始静止面说法正确的）A．导体棒中感应电流的方向由到B．体棒中感应电流大小恒定C．体棒PQ所受安培力的方向水平向右D．体PQ所安培力的大小恒定10法第发明了世界上第一台发电——法拉第圆盘发电机铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中圆盘圆心处固定一个摇柄缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴用线将电刷与电阻连接起来形成回路转摇柄使盘如图示方向转动已试卷第3页，总页

12知匀强磁场的磁感应强度为B，圆盘半径为L，圆盘匀速转动的角速为。列说法正确的是（）12A．圆盘产生的电动势为

，流过电阻R的流方向为从到aB．盘产生的电动势为

B

，流过电阻的电流方向为从a到bC．盘产生的电动势为2D．盘生的电动势为

，流过电阻的流方向为从b到a，流过电阻的电流方向为从到．如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部判断正确的是（）A．磁铁与线圈相互排斥B．铁与线圈相互吸引C．过R的应电流方向为从a到D．过的应电流方向为从到12关于布朗运动，下列说法中正确的是（）A．布朗运动就是液体分子的无规则运动B．朗运动就是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动C．体的温度越高，布朗运动越激烈D．浮固体颗粒越大，布朗运动越明显13如图甲所示，电阻R=1Ω半径=0.2m的匝圆形导线框P内一个与共的圆形磁场区域，、Q的心相同Q的径r．时，内在着垂直于纸面向里的磁场磁感应强度随时间t变的关系如图乙所示若规定逆时针方向为电流的正方向，则线框P中感应电流I

随时间

变化的关系图象应该是图中的（）试卷第4页，总页

ddA．

B

C．

D．14如图甲所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒c、d置于边界水平的匀强磁场上方同一高度处。磁场宽为，方向与导轨平面垂直。先由静止释放c刚入磁场即匀速运此再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触。用表加速度表示动能x、x分表示c、d对释放点的位移。图乙中正确的是（）二多题15如图所示A和B都是铝环，环A是合，环B是开的，两环分别固定在一横梁的两端，横梁可以绕中间的支点转动．下列判断正确的是（）A．用磁铁的极近A环A环远离磁B．磁铁的极近B环B环远磁铁C．磁铁的极近A环A环有顺时针方向的电流产生D．磁的极近A环A环会有时针方向的电流产生试卷第5页，总页

011212121216．卡拉OK用话筒，内有将声音信号转换为电信号的传感器。其中有一种是动0112121212圈式的，如图所示。在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中。声波使膜片振动时，就会将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是（）A．该传感器是根据电流的磁效应工作的B．传感器是根据电磁感应原理工作的C．片振动时线圈中产生动生电动势D．片动时线圈中产生感生电动势17某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率，电电压为U，输电线的总电阻为．下列说法正确的是（）A．输电线上的电流B．电线上的电流C．电线电阻上的功率损失D．电电阻上的电压损失18如图所示，电池内阻不计是阻不计、自感系数足够大的线圈DD是个规格相同的灯泡．对于这个电路，下列说法中正确的是（）A．刚合瞬间、同亮B．刚合瞬间，D先D后C．合S路达到稳定后D熄，比刚合时亮D．合待路达到稳定后，再将断时，D亮下再逐渐变暗D立熄灭19如图所示，绕在同一个铁芯上的两个线圈分别与金属导轨和导体棒、组成闭合回路，棒ab置于磁场中，则棒cd在轨上如何运动才可能使导体棒向运动（）试卷第6页，总页

1212A．减速向右运动C．速向左运动

B．速向右运动D．加速左运动20关于物体的内能，下列叙述中正确的是（）A．1gC的的内能比1g0C的冰的内能大B．流通过电阻后发热，它的内能增加是通“做”实现的C．体膨胀，它的内能一定减少D．气加热，其温度一定会升高21如图所示，水平面内两光滑的平行金属导轨，左端与电阻R连接，匀强磁场竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好．今对金属棒施加一个水平向右的外力F，金属棒从a位置开始向右做初度为零的匀加速运动，依次通过位置b和．若导轨与金属棒的电阻不计，与的离相等，关于金属棒在运动过程中的有关说法正确的()A．金属棒通过、c两置时，力F的小之比为∶2B．属棒通过b、c两置时，电阻的功率之比为∶2C．a到和从到c的个程中，通过金属棒横截面的电荷量之比为1D．ab从b到c两个过程中，电阻上产生的热量之比为1三解题22如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕O轴速转动，磁场方向与转轴垂直．线圈匝数＝100匝电阻r1，长l＝0.5m，宽l＝0.4m，角速度ω．场的磁感强度B＝．线圈两端外接电阻R＝Ω的用电器，和一个理想交流电流表．试分析求解：试卷第7页，总页

122122线圈中产生感应电动势的最大值；电流表的读数；电阻R上耗的电率．23图所示个圆形线圈匝数匝积S22

阻r线圈外接一阻值为R电阻．把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度随间变化规律如图乙所示．求：（1

）

4s

内，回路中的感应电动势；（2

）

t

时，

、

两点哪点电势高；（

时，电阻两端的电压．24如图所示，水平地面上方有一高度为H、界面分别为、的强磁场，磁感应强度为B。矩形导线在场上方一高度处，导线框边长为l，bd边为l，线框的质量为，电阻为。磁场方向垂直于线框平面，磁场高度。线框从某高处由静止落下框的cd边刚进入磁场时的加速度方向向下为3g/

；当线框的cd边离开磁场时，线框的加速度方向向上、大小为g/。动程中，线框平面位于竖直平面内，上、下两边始终平行PQ。气阻力不计，重力加速度为g求：试卷第8页，总页

011011（1线框开始下落时cd边离场上边界PQ的度；（2边刚离开磁场时，电势差U（3线的cd边入磁场至线的边进入磁场过程中框产生焦耳热；（4从线框的cd边入磁场至线的边进入磁场的过程中，通过线框导线某一横截面的电荷量q25电磁炉起加热作用的底盘可以简化等效为如图所示的个同心导电圆环，各圆环之间彼此绝缘，导电圆环所用材料单位长度的电阻为R．（中心向外第n个同心圆环的半径rn

（cm中2…31。电磁炉工作时产生垂直于锅底方向的变化磁场场磁感应强度的变化率为了方便计算取π2=10

=100sinT/s（1半径为r（n=1的圆环中感应电动势最大值为多少伏？（2半径为r（n=1的圆环中感应电流的有效值为多少安？（3各导电圆环总的发热功率为多少瓦？试卷第9页，总页

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参答．【解析】试题分析：磁通量的单位是韦伯，选项A误；自感系数的单位是亨利，选项B错；容抗的单位是欧姆，法拉是电容的单位，选项错误；感抗的单位是欧姆，选项D正确。考点：物理量的单位。．【解析】试题分析法拉第电磁感应定律内容为合电路中感应电动势的大小跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比，故选项确。考点：法拉第电磁感应定律。．【解析】A线圈水平向左平移直纸面向里的磁场过圈的磁通量加此有感应电流，故A错；B当线圈向右移动，逐渐远离线圈，穿过线圈的磁场减小，即穿过线圈的磁通量减小，故产生感应电流，故B错误；C．线圈向下平动，穿过线圈的磁通量不变，则不会产生感应电流，故C正；D．圈

直导线为轴转动，穿过线圈的磁通量减小，则产生感应电流，故D错；故选．．【详解】磁场中切割磁感线的边相当于电源，外电路由三个相同电阻串联形成ABD图b两间电势差为外电路中一个电阻两端电压为U

E4

，C图a、点间电势差为路端电压为：值最大的是图示．故选．．【详解】

E3BLv

，所以a、b两间电势差绝答案第1页，总页

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。将交流电频率变大电对交流阻碍作用变强以灯a与电感相连电容对交流电阻作用变弱，所以灯电容相连电对交流电阻碍作用不所以灯与阻相连错误正．．A【详解】A原线圈中电压的有效值为，根据电压与匝数成正比可得，副线圈中电压的有效值为110V，因为电阻=55，故副线圈中的电流为2A，则原线圈中的电流，流表的示数为1A，故A正；B由输入功率和输出功率相等可得原线圈中的输入功率为P=I2

（）×55故误；C．压表的读数为电压的有效值，由的析可知，副线圈的有效值为110V，所以电压表的读数为110V，故C错；D．线中交流电的周期为T

100

0.02s则副线圈中输出交流电的周期也为0.02s，故错。故选A。．【解析】金属套环跳起来的原因是开关S闭合时上产生的感应电流与通电螺线管上的电流相互作用而引起的，线圈接在直流电源上时，金属套环也会跳起．电压越高线圈匝数越多闭合时，金属套环跳起越剧烈．若套环是非导体材料，则套环不会跳起，故A、BC选错误，选正确．．【解析】试题分析电表的读数就是交电的有效值它的有效值为U则根据交流电有效值的定义可知：

UVt220Vt，之得，项B正。222答案第2页，总页

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B定律得产生的感应电流为tt由楞次定律，得电流的方向是顺时针方向，故C确，错；故选C．【点睛】本题关键是根据楞次定律判断感应电流的方向，根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势，然后根据欧姆定律求解感应电流．14BD【解析】试题分析：先释放时受重力加速g是不变的，当c入磁场时即做匀速运动，加速度为0，当d释放时，d的度为，然后做加速，到它进入磁场时通过的距离为，则c做一直匀速运动通的距离为，二者一起又进入磁场，磁通不变，回路中感应电流为0，安培力为，故两棒做加速度为加速运动，故选项B正，A误；的动能在d进入磁场前是均匀增加的入场后在没出磁场前也是均匀增加的c出场时棒切割磁感线，产生的安力方向向上，阻碍d向运，但此时d的度比刚进入磁场时的速度会大一些所棒再像刚开入那样做匀速运动而是做减速运动故项C错D正；待d棒全出磁场后，它的加度又是，能又能均匀增加了。考点：电磁感应，安培力，牛顿第二定律。15AD【解析】试题分析：根据楞次定律可知，当用磁铁的N极近A环，A环的磁通量增大，故A环产生的感应电流产生的磁场将阻碍这种磁场的增大，故它们之间会产生斥力，即A环会远离磁铁，选项A正；而用磁铁的N极近环，由于B环断开的，不会产感应电流，故它与磁铁之间没有作用力产生，选项B错；用磁铁的N极近A环A环应电流产生的磁场向外，则由右手定则可知A环中的感应电流方向为逆针方向，选项D正确．考点：楞次定律．16【解析】试题分析：当有声音时，会引起弹性膜片的振动，使得它带动线圈在磁场中做切割答案第4页，总页

01212本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。01212磁感线运动，故线圈中就会产生感应电流，所以它是根据电磁感应的原理工作的，选项A错误选B正电势是因为切割磁感线而产生的它是动生电动势选项正，D错。考点：电磁感应。17ACD【解析】试题分析：因为输送的总功率为P，电电压为U，则输电线的电流为

，选项A正确；选项B错；输电线电阻上的功率损失

，选项C正；输电线电阻上的电压损失

，选项D正确．考点：高压输电．18ACD【解析】试题分析：由电路可知，当S刚合瞬间，线圈中的电流变化较大，线圈的感抗很大，相当于断开，故DD同亮，二者串联，选项A正；选项B错；当电路达到稳定后，线圈的电阻很小，故灯泡D1被短路熄灭两是电源电压，比飓闭合开关时亮，选项C正；若将断，线圈中的电流减小它将产生电动势阻碍这种减小，故亮下再逐渐变暗D立熄灭，选项D正．考点：线圈自感电动势．19【解析】试题分析：要使导体ab向运动，由左手定则可知其中要有方向由b向a的流，故上线圈要产生方向向下的磁场；根据电磁感应原理可知，下面的线圈的磁场方向向下并且减弱，或者磁场方向向上并且增强；当下面的线圈的磁场方向向下并且减弱时，感应电流要由到d，再由右手定则可知cd应向左减速运动，选项正；当下面线圈的磁场方向向上并且增强时应流要由到c由手定则可知cd应该右加速运动项正．考点：感应电动势，右手定则，左手定则．20【解析】试题分析：0C的比1g00的，二者的质量相等，温度相等增，但是由水变成冰时答案第5页，总页

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。要放出热量，故1g

C的的内能比0的的内能大，选项A正确；电流通过电阻后发热，它的内能增加是通过电做功来现的，选项正确；气体膨胀，对做功，但是它的内能不一定减少还可能吸收热量体加热收热量如它对外做功，则其温度不一定会升高，选项CD错．考点：内能，做功，热力学第一定律．21【解析】【详解】由v

＝2ax可，金属棒通过、c两置时，金属速度之比为∶，生的感应电流之比为∶2，受安培力之比为12，牛顿第二定律可知，外力的小比不是1∶2，项A错；由电功率公式＝2

R可，金属棒通过b、c两置时，电阻的电功率之比为1，选项B正确；法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和电流定义可得，＝，从a到从b到的个过程中，ΔΦ相等，所以通过金棒横截面的电荷量之比为1，选项正；由焦耳定律QI2

Rt＝，a到和从到的两个过程中，电阻R上生的热量之比为∶，项D错误．22））．）72W．【解析】试题分析）线圈中产生感应电动势的最大值E=NBSω=40V（2线圈中产生感应拘泥于的最大值I=

E

4=4A故电流表的读数为．82A；2（3电阻R上耗的电功率（．82A）×9．考点：感应电动势，欧姆定律，电功率的计算．23

）

2

）

）

3.2V

．【解析

）根据法拉第磁感应定律：

E

N

NS

；由图可知：

0.40.05T/s4

；解得：

0.05

；（）到内，磁场在减小，根据楞次定律，a点势高；答案第6页，总页

b2b2本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。b2b2（

）由图可知：

0.42

．根据法拉第电磁感应定律有：E

N

4V

；根据全电路欧姆定律：I

R

．I根据解得：

．

．点睛解本题的关键熟练掌握次定律和法拉第电磁感应定律及合电路欧姆定律的内容，注意电源内部的电流方向是由负极到正极。24）

2Bl