2021-2022学年河南省开封市五县高二(上)期末物理试题(解析版).docx
2021~2022学年五县高二期末联考
物理试卷
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全得3分,错选或不选得0分。
1.下列说法正确的是()
A.电荷在电场中的受力方向一定与电场的方向相同
B.导体棒在匀强磁场中运动时一定能产生感应电动势
C.感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反
D.运动的电荷在磁场中所受的磁场力方向一定与磁场的方向垂直
【答案】D
【解析】
【详解】A.若电荷为负电荷,则所受的电场力方向与电场方向相反,A错误;
B.若导体棒在匀强磁场中平行于磁场方向运动时,不会产生感应电动势,B错误;
C.根根据楞次定律可知,感应电流的磁场方向总是阻碍引起感应电流磁场的磁通量的变化,当磁通量增大,感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反,反之则相同,C错误;
D.据左手定则可知,运动电荷在磁场中所受的磁场力方向一定与磁场的方向垂直,D正确。
故选D。
2.磁电式仪表的基本组成部分是磁铁和线圈。缠绕线圈的骨架常用铝框,铝框、指针固定在同一转轴上。线圈未通电时,指针竖直指在表盘中央;线圈通电时发生转动,指针随之偏转,由此就能确定电流的大小。如图所示,线圈通电时指针向右偏转,在此过程中,下列说法正确的是
A.俯视看线圈中通有逆时针方向的电流
B.穿过铝框的磁通量减少
C.俯视看铝框中产生顺时针方向的感应电流
D.使用铝框做线圈骨架能够尽快使表针停在某一刻度处
【答案】D
【解析】
【详解】A.由左手定则可知,俯视看线圈中通有顺时针方向的电流,选项A错误;
BC.因为线圈在水平位置时磁通量为零,则线圈转动时,穿过铝框的磁通量向左增加,根据楞次定律可知,俯视看铝框中产生逆时针方向的感应电流,选项BC错误;
D.当铝框中产生感应电流时,铝框受到的安培力与运动方向相反,故起到了阻尼作用,则使用铝框做线圈骨架能够尽快使表针停在某一刻度处,故D正确。
故选D。
3.一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q方;若该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生的热量为,该电阻上电压的峰值均为u0,周期均为T,如图所示。则Q方∶Q正等于()
A.1∶ B.∶1 C.1∶2 D.2∶1
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由有效值概念知,一个周期内产生的热量
可得
故D正确,ABC错误。
故选D。
4.如图所示为一玩具起重机的电路示意图.电源电动势为6V,内阻为0.5Ω,电阻R=2.5Ω,当电动机以0.5m/s的速度匀速向上提升一质量为320g的物体时(不计一切摩擦阻力,g=10m/s2),标有“3V,0.6W”的灯泡恰好正常发光.则电动机的内阻为()
A.1.25Ω B.3.75Ω
C.5.625Ω D.1Ω
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知,灯泡与电动机并联,灯泡正常发光,电压为3V,电流为:
;
故电动机两端的电压为3V;R及r两端的电压为3V,由欧姆定律可得,总电流为:;
电动机的电流为:
;
电动机的输出功率为:
代入数据解得:
【点睛】本题考查功率公式的应用及闭合电路欧姆定律,要注意正确分析电路,明确各种功率公式的正确应用.
5.一环形线圈放在匀强磁场中,设第1s内磁感线垂直线圈平面向里,如图(甲)所示。若磁感强度B随时间t变化的关系如图(乙)所示,那么第3s内线圈中感应电流的大小和方向是()
A.大小恒定,逆时针方向 B.大小恒定,顺时针方向
C.逐渐增加,逆时针方向 D.逐渐增加,顺时针方向
【答案】A
【解析】
【详解】在第3s内,磁场的方向垂直于纸面向里,且均匀增大,根据可知电动势恒定,产生恒定的电流,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向。
故选A。
6.如图所示,一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1∶n2=10∶1。在原线圈两端接入50Hz正弦交流电源,在副线圈两端接有“12V、12W”的灯泡。若灯泡恰能正常发光,则()
A.变压器输入电压的有效值为120V
B.变压器输入电流的最大值为0.10A
C.变压器输入功率大于12W
D.变压器输出频率等于5Hz
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据
灯泡两端的电压是指有效值,因此输出电压的有效值
可得输入电压的有效值
A正确;
B.根据
可知输出电流的有效值
根据
解得,输入电流的有效值
因此输入电流的最大值
B错误;
C.由于变压器本身不消耗能量,输出功率决定输入功率,因此输入功率等于12W,C错误;
D.变压器只改变电压、电流,但不改变频率,因此输出频率仍为50Hz,D错误。