新疆库车县伊西哈拉镇中学2018-2019学年高二上学期期末考试物理试卷

20182019学年第一学期高二物理期末考一、选择题（共有16个小题，每个小题2分，共32分，可以多选(2、5、,10、12、13、14、16)，答案的符号填写在相应的空格内.）1.许多科学家在物理发展的过程中做出了重要贡献。下列说法正确的是（）A.洛伦兹发现了“磁生电”B.法国物理学家库仑利用扭成实验发现了电荷之间的相互作用－库仑定律，卡文迪许测出了静电力常数k的值C.丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则D.法拉第首先发现了电磁感应现象，并总结出引起感应电流的原因【答案】D【解析】【详解】A．法拉第发现了“磁生电”现象，故A错误；B．库仑利用扭成实验发现了电荷之间的相互作用－库仑定律，卡文迪许测出了万有引力常数G的值，故B错误；C．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，安培总结出了右手螺旋定则，故C错误；D．英国科学家法拉第首先发现了电磁感应现象，并总结出引起感应电流的原因，故D正确。所以D正确，ABC错误。2.磁体与磁体之间，磁体与通电导线之间，通电导线与通电导线之间的示意图，以下正确的是（）A.磁B.磁C.通D.通【答案】ABC【解析】【分析】解答本题应明确：磁体、电流之间的作用都是通过磁体周围的磁场来完成的。【详解】磁极与磁极、电流和磁极，电流和电流之间均是通过磁场产生相互作用的，故ABC正确，D错误。3.下面关于电磁感应现象的说法中，正确的是A.只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流产生B.穿过闭合电路中的磁通量减少，则闭合电路中感应电流减小C.穿过闭合电路中的磁通量变化越快，则闭合电路中感应电动势越大D.穿过闭合电路中的磁通量越大，则闭合电路中的感应电动势越大【答案】ABC【解析】【详解】穿过闭合电路中的磁通量不为零时，若磁通量不发生变化，闭合电路中没有感应电流产生，故A错误．穿过闭合电路中的磁通量减少，磁通量的变化率不一定减少，根据法拉第电磁感应定律则知：感应电动势不一定减少，感应电流就不一定减少，故B错误．根据法拉第电磁感应定律则知：感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，与磁通量没有直接关系，所以磁通量越大，感应电动势不一定越大；而磁通量变化越快，磁通量变化率就越大，则闭合电路中感应电动势越大，故D错误，C正确．故选C。4.下列现象中，属于电磁感应现象的是（）A.小磁针在通电导线附近发生偏转B.通电线圈在磁场中转动C.因闭合线圈在磁场中运动而产生的电流D.磁铁吸引小磁针【答案】C【解析】电磁感应是指“磁生电”的现象，而小磁针和通电线圈在磁场中转动，反映了磁场力的性质，所以A、B、D不是电磁感应现象，C是电磁感应现象。5.将一条形磁铁从相同位置插入到闭合线圈中的同一位置，第一次缓慢插入，第二次快速插入，两次插入过程中不发生变化的物理量是()A.磁通量的变化量 B.磁通量的变化率C.感应电流的大小 D.流过导体某横截面的电荷量【答案】AD【解析】【分析】根据产生感应电流的条件分析有无感应电流产生．再根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势的大小，由欧姆定律分析感应电流的大小．再由q=It可确定导体某横截面的电荷量等于磁通量的变化与电阻的比值。【详解】A．当条形磁铁插入线圈的瞬间，穿过线圈的磁通量增加，产生感应电流。条形磁铁第一次缓慢插入线圈时，磁通量增加慢。条形磁铁第二次迅速插入线圈时，磁通量增加快，但磁通量变化量相同，故A正确；B．根据法拉第电磁感应定律第二次线圈中产生的感应电动势大，则磁通量变化率也大，故B错误；C．根据法拉第电磁感应定律第二次线圈中产生的感应电动势大，再欧姆定律可知第二次感应电流大，即I2＞I1，故C错误；D．根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势的大小，由欧姆定律分析感应电流的大小。再由q=It可确定导体某横截面的电荷量等于磁通量的变化与电阻的比值，由于磁通量变化量相同，电阻不变，所以通过导体横截面的电荷量不变，故D正确。所以AD正确，BC错误。6.矩形线圈ABCD位于通电直导线附近，如图所示，线圈和导线在同一平面内，且线圈的两个边与导线平行，下列情景中线圈中有感应电流的一组是①当线圈在平面内远离导线移动时②当导线中的电流I逐渐增大或减小时③当线圈以导线为轴转动时④当线圈以CD为轴转动时⑤当线圈在平面内向下移动时A.①②③ B.①②④ C.①③⑤ D.③④⑤【答案】B【解析】当线圈在平面内远离导线移动时，穿过线圈的磁通量减小，有感应电流产生，则①正确；当导线中的电流I逐渐增大或减小时，穿过线圈的磁通量增大或减小，有感应电流产生，则②正确；当线圈以导线为轴转动时，穿过线圈的磁通量不变，无感应电流产生，则③错误；当线圈以CD为轴转动时，穿过线圈的磁通量变化，有感应电流产生，则④正确；当线圈在平面内向下移动时，穿过线圈的磁通量不变，无感应电流产生，则⑤错误；故选B.7.根据楞次定律知：感应电流的磁场一定()A.阻碍引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场方向相反C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化D.与引起感应电流的磁场方向相同【答案】C【解析】根据楞次定律知：感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故选C.8.如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1=2v2在先后两种情况下A.线圈中的感应电流之比为I1∶I2=2∶1B.线圈中的感应电流之比为I1∶I2=1∶2C.线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1D.通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶2【答案】AC【解析】试题分析：根据电磁感应定律和欧姆定律可知，故可知在两种情况下，线圈中的电流之比2：1，所以选项A正确、B错误；线圈中产生的焦耳热等于克服安培力做的功即，故可知选项C正确；通过某截面的电荷量，与速度无关，故选项D错误；考点：电磁感应定律、欧姆定律9.一电流表的满偏电流Ig=30mA．内电阻Rg=95Ω，要把它改装成一个量程为0．A.串联一个5．00Ω的电阻 B.串联个4．75Ω的电阻C.并联一个5．00Ω的电阻 D.并联一个4．75Ω的电阻【答案】C【解析】【分析】把小量程电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律求出并联电阻阻值。【详解】把电流表改装成的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为：R=IgRgI10.如图所示，光滑固定金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路的过程中，下列说法正确的是A.P、Q将保持不动B.P、Q将相互远离C.磁铁的加速度小于gD.磁铁的加速度仍为g【答案】C【解析】【分析】当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，分析导体的运动情况．【详解】当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，P、Q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用。故AB错误。由于磁铁受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于g，故C正确，D错误。故选C。【点睛】本题直接用楞次定律判断电磁感应现象中导体的运动方向，抓住导体总是反抗原磁通量的变化是关键．楞次定律的另一结论：增反减同．11.一带电粒子在匀强磁场中，沿着垂直于磁感线的方向运动，现将磁场的磁感应强度增大一倍，则带电粒子所受的洛仑磁力（）A.增大两倍 B.增大一倍 C.减小一半 D.保持原来的大小不变【答案】B【解析】【分析】本题考查了洛伦兹力的计算公式F=qvB，注意公式的适用条件，直接代入公式即可求解.【详解】根据洛伦兹力公式F=qvB可知，若粒子速度与磁场方向垂直，当该磁场的磁感应强度增大为原来的一倍时，洛伦兹力增大一倍，故B正确，ACD错误。12.一个线圈的电流在均匀增大，则这个线圈A.自感系数也将均匀增大B.自感电动势也将均匀增大C.磁通量也将均匀增大D.自感系数，自感电动势都不变【答案】CD【解析】试题分析：自感系数取决于线圈的结构，电流的变化不影响自感系数。所以A选项错误。自感电动势的大小，取决于磁通量的变化速度，既然线圈中的电流在均匀增大，磁通量也是在均匀增大，既然磁通量是在均匀增大，则自感电动势不变。所以B选项错误，自感电动势不变则磁通量的变化率，故C错误；故选D考点：考查了自感现象的理解点评：自感系数取决于线圈的结构，电流的变化不影响自感系数13.某正弦式交流电的方向在1s内改变100次，则周期T和频率f分别是（）A. B. C.f=50Hz D.f=100Hz【答案】BC【解析】【分析】交变电流在一个周期内电流的方向改变两次，周期与频率互为倒数。【详解】交变电流在一个周期内方向改变两次，1s内电流的方向改变100次，知经历了50个周期，则T=150s=0.02s14.一个空气平行板电容器，极板间距离为d，正对面积为s，充以电荷量Q后，极板间电压为U，为使电容器的电容加倍，可采用的办法是（）A.将电压变为一半B.将所带电荷量变为2QC.将极板正对面积变为2SD.将两极板间充满相对介电常数为2的电介质【答案】CD【解析】电容器的电容和电容器极板上的电荷量、电压无关，所以选项A、B不正确；根据公式C＝εr15.交流发电机正常工作时产生的电动势为e=Emsinωt,若将其线圈的匝数减为原来的一半，而转速增为原来的2倍，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为：A.e=Emsinωt B.e=2Emsinωt C.e=2Emsin2ωt D.e=Emsin2ωt【答案】D【解析】试题分析：峰值为Em=NBSw，则线圈的匝数减为原来的一半而转速增为原来的2倍，角速度w=2πn变为原来的2倍，所以峰值不变，D对；考点：考查交流电的形成点评：难度较小，明确峰值公式Em=NBSw，知道交变电流瞬时值表达式各个字母的物理意义16.如图表示交变电流的图像是（）A. B.C. D.【答案】CD【解析】【分析】电流大小和方向都随时间呈周期性变化的电流叫做交变电流.【详解】电流的方向始终为正，没变化，故不是交变电流，故AB错误；电流大小和方向都随时间呈周期性变化，故CD是交变电流，故CD正确。所以CD正确，AB错误。二、填空题（每空2分。共40分）17..某电解质溶液，如果在1s内共有6.0×1018个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是【答案】【解析】【分析】本题计算出1s内通过截面正离子与负离子电量绝对值之和，根据电流的定义式求解电流。【详解】1s内通过截面正离子的电量为q1=2n1e，负离子的电量绝对值为q2=n2e，则电流为I=2n1e+n2et，将n1=6.0×1018个，n2=2.0×10【点睛】本题是电流定义式的应用，关键确定通过导体截面的电量，当电流由正负离子向相反方向定向移动形成时，电量等于正离子与负离子电量绝对值之和。18.某正弦式交流电流的方向在1S内改变100次，则其频率f=___周期T=_________【答案】(1).50Hz(2).【解析】【分析】交变电流在一个周期内电流的方向改变两次，周期与频率互为倒数。【详解】交变电流在一个周期内方向改变两次，1s内电流的方向改变100次，知经历了50个周期，则T=15019.根据下图所示it图象写出电压的瞬时值表达式_______电压的有效值_________周期_________频率_________【答案】(1).u=2202s【解析】【分析】根据图象可知交流电的有效值以及周期等物理量，然后进一步可求出其瞬时值的表达式。【详解】由图可知周期T，频率f=1T=50Hz20.某同学用游标卡尺测量电阻元件的长度为L，用螺旋测微器测量金属丝直径d。（1）电阻元件长L为_____cm，金属丝的直径d为_____mm；（2）选用“×10”倍率的电阻挡估测元件电阻，发现多用表指针偏转过大，因此需选择_____倍率的电阻挡（填：“×1”或“×100”）。并先进行_______再进行测量，之后多用表的示数如图所示，测量结果为R＝______Ω。【答案】(1).(2).(3).×1(4).欧姆调零(5).30Ω【解析】【分析】游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读；螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；【详解】（1）游标卡尺是20分度的卡尺，其分度值为，则图示读数为：10mm+12×==；由图示螺旋测微器可知，其读数为：+7.9×=（2）用“×10”倍率的电阻挡估测元件电阻，发现多用表指针偏转过大，说明被测电阻阻值较小，所选倍率偏大，故应换用×1倍率的电阻挡，并且要进行欧姆调零，之后再次进行测量，由图所示可知，该电阻的阻值约为30×1Ω=30Ω。21.当电键闭合后，通过灯泡A1的电流随时间变化的图像为___图；通过灯泡A2的电流随时间变化的图像为___图。A.B.C.D.【答案】(1).C(2).A【解析】【分析】当电流增大时，线圈会阻碍电流的增大，当电流减小时，线圈会阻碍电流的减小。【详解】当电键S接通时，由于线圈的阻碍作用，A1灯中的电流逐渐增大，最后达到稳定电流不变，故选C；当电键S接通时，A2稳定电流不变，故A正确。22.1920年丹麦物理学家__________发现了电流的磁效应1931年英国物理学家__________发现了电磁感应象。【答案】(1).奥斯特(2).法拉第【解析】【详解】丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，揭开了人类研究电磁间关系的序幕；英国物理学家法拉第在电流磁效应的启发下开始研究磁生是，历经十年终于发现了电磁感应定律。23.电路中感应电动势的大小与穿过这一点路的_________成正比【答案】磁通量的变化率【解析】【详解】根据法拉第电磁感应定律：E=24.对于正弦交变电流，有效值I、U与峰值Im、Um之间的关系：I=_____U=【答案】(1).Im2【解析】【详解】电流的有效值：I=Im三.计算题（28分）25.有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig（1）要把它改装为量程为03V的电压表，应如何办？改装后电压表的内阻多大？（2）要把它改装为量程为06mA的电流表，应如何办？改装后电流表的内阻多大？【答案】（1）2.97×103Ω【解析】【分析】改装成电压表要串联电阻分压；把电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值.【详解】（1）表头满刻度电压值为Ug=Ig×Rg，量程为03V时，在电阻R1两端的电压应为，电阻为：R1（2）把电流表改装成06mA的电流表需要并联电阻阻值：R=