2019-2020学年天津市第一中学高二上学期期末考试物理试题 解析版

天津一中2019-2020-1高二年级期末考试物理学科试卷

一、单项选择题（共6小题，每题仅有一个正确选项）

1.如图所示的电路中，两个相同的电流表G1和G2，零点均在刻度盘的中央．当电流从“＋”接线柱流入时，指针向左摆；当电流从“－”接线柱流入时，指针向右摆．在电路接通后再断开开关S的瞬间，下述说法中正确的是 ( )

A. G1指针向右摆，G2指针向左摆 C. G1指针向左摆，G2指针向右摆 【答案】C 【解析】

B. G1、G2的指针都向右摆 D. G1、G2的指针都向左摆

【详解】电路稳定后断开，通过电阻这一支路的电流立即消失，由于电感器对电流的变化有阻碍作用，会阻碍其减小，通过电感器的电流并且通过电阻．所以含有电感器的支路的电流从“+”接线柱流入，G1指针向左摆．含有电阻的支路电流从“-”接线柱流入，G2指针向右摆．故C正确，ABD错误． 故选C

【点睛】解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用：当电流增大时，会阻碍电流的增大，当电流减小时，会阻碍其减小，而电阻没有此特点，当K断开电阻、电容构成一回路．

2.航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示．当固定线圈上突然通过直流电时，线圈左侧的金属环被弹射出去．现在线圈左侧同一位置，先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环，电阻率ρ铜<ρ铝．则合上开关S的瞬间，下列（）

A. 从右侧看，环中产生逆时针方向的感应电流

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B. 铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力 C. 若将金属环置于线圈右侧，环将向右弹射 D. 电池正、负极调换后，金属环能向右弹射 【答案】C 【解析】

【详解】A．线圈中电流为左侧流入，磁场方向为向右，在闭合开关的过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，感应电流由左侧看为逆时针，由右侧看为顺时针，故A错误；

B．由于铜环的电阻较小，故铜环中感应电流较大；故铜环受到的安培力要大于铝环，故B错误；

C．若环放在线圈右方，根据“来拒去留”可得，环将向右运动；故C正确； D．电池正负极调换后，金属环受力向左，故仍将向左弹出；故D错误； 故选C。

3.如图所示，MN、PQ为两平行金属导轨，M、P间连有一阻值为R的电阻，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场方向与导轨所在平面垂直，图中磁场垂直纸面向里.有一金属圆环沿两导轨滑动，速度为v，与导轨接触良好，圆环的直径d与两导轨间的距离相等.设金属环与导轨的电阻均可忽略，当金属环向右做匀速运动时

A. 有感应电流通过电阻R，大小为

?dBvR2dBvC. 有感应电流通过电阻R，大小为

R【答案】B 【解析】

B. 有感应电流通过电阻R，大小为D. 没有感应电流通过电阻R

dBv R【详解】当金属圆环运动时，相当于电源。即两个电动势相等的电源并联，根据法拉第电磁感应定律，则电路中电动势为：

E?Bdv

根据闭合电路欧姆定律，则通过电阻电流的大小为：

I?EBdv? RR- 2 -

故B正确，ACD错误。 故选B．

4.两金属导轨和三根电阻丝如图连接，虚线框内存在均匀变化的匀强磁场，三根电阻丝的电阻大小之比R1:R2:R3＝1:2:3，金属导轨电阻不计．当S1、S2闭合，S3断开时，闭合回路中感应电流为I，当S2、S3闭合，S1断开时，闭合回路中感应电流为5I，当S1、S3闭合，S2断开时，以下说法中正确的是（）

A. 闭合回路中感应电流为7I B. 闭合回路中感应电流为6I C. 上下两部分磁场的面积之比为3:20 D. 无法确定上下两部分磁场的面积比值关系 【答案】A 【解析】

【详解】AB．设磁场上下两部分面积分别为S1和S2，磁场的磁感应强度的变化率为k，三个电阻分别为R、2R、3R；则当S1、S2闭合，S3断开时感应电动势

E1?kS1

则

I?E1kS?1

R1?R23R

同理当S2、S3闭合，S1断开时，闭合回路中感应电流

5I?kS2 5R则当S1、S3闭合，S2断开时闭合回路中感应电流为

I'?选项A正确，B错误；

k(S2?S1)3IR?25IR??7I

4R4RCD．上下两部分磁场的面积之比为

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S1kS13IR3??? S2kS225IR25选项CD错误； 故选A.

5.如图为远距离输电示意图，n1、n2和，n3、n4分别是升、降压变压器的原、副线圈，已知发电机的输出电压一定．用电高峰时，某同学发现当他家的大功率电器开启后，家中的自炽灯变暗．下列说法正确的是

A. 该同学家开启大功率电器后，输电线上损失的功率减小 B. 若减小降压变压器原线圈n3的匝数，可能会使白炽灯正常发光 C. 若减小降压变压器副线圈n4的匝数，可能会使自炽灯正常发光 D. 若减小升压变压器副线圈n2的匝数，可能会使白炽灯正常发光 【答案】B 【解析】

【详解】A、用电高峰时，开启大功率电器，用户用电的总功率增加，升压变压器、降压变压器的原、副线圈电流都要增加，功率损失P损?I2R增大，故A错误；

2U3n3U?可知U4增大，根据P?B、若减小降压变压器原线圈n3的匝数，根据可知可能

U4n4R2会使白炽灯正常发光，故B正确；

2U3n3U?可知U4减小，根据P?C、若减小降压变压器副线圈n4的匝数，根据可知使白

U4n4R炽灯更暗，故C错误；

D、若减小升压变压器副线圈n2的匝数，根据

U1n2P?可知U2减小，根据I?可知输送电U2n2U流增大，损失电压增大，功率损失增大，降压变压器的原、副线圈的电压减小，使白炽灯更暗，故D错误； 故选B．

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6.如图所示，abcd为水平放置的平行“?”形光滑金属导轨,间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计．已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)．则( )

Blv sin?Bvsin?B. 电路中感应电流的大小为

rA. 电路中感应电动势的大小为

B2lvsin?C. 金属杆所受安培力的大小为

rB2lv2D. 金属杆的发热功率为

rsin?【答案】B 【解析】

【详解】A、导体棒切割磁感线产生感应电动势E?Blv，故A错误； B、感应电流的大小

I?EBvsin??l，故B正确； rrsin?lB2vlC、所受的安培力为F?BI，故C错误； ?sin?rlB2v2sin?D、金属杆的热功率Q?I，故D错误． r?sin?r2二、多项选择题（共4小题，每题至少有两个正确选项）

7.如图所示，虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电小球(电荷量为＋q，质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过下列的哪个电磁混合场（）

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