高二开学考考试卷
物理
一、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1.如图所示为某一交变电流随时间的变化图像，则该交变电流的有效值为（ ）
B.
C. D.
2．如图所示的半圆形闭合回路半径为a，电阻为R。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于半圆形回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（ ）
A．感应电流方向沿顺时针方向
B．半圆形闭合导线所受安培力方向向右
C．感应电动势最大值2Bav
D．感应电动势平均值
3.图1是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图2所示的正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,电压表为理想交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000 V时,就会在钢针和金属板间引发电火花点燃气体。开关闭合后,下列说法正确的是( )。
电压表的示数为5 V
B．若没有转换器,则变压器副线圈输出的是直流电
C．若<,则可以实现燃气灶点火
D．穿过原、副线圈的磁通量之比为1∶1000
4．如图1所示，将线圈套在长玻璃管上，线圈的两端与电流传感器（可看作理想电流表）相连。将强磁铁从长玻璃管上端由静止释放，磁铁下落过程中将穿过线圈。实验观察到如图2所示的感应电流随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．时间内，磁铁受到线圈的作用力方向先向上后向下
B．若将磁铁两极翻转后重复实验，将先产生负向感应电流，后产生正向感应电流
C．若将线圈的匝数加倍，线圈中产生的电流峰值也将加倍
D．若将线圈到玻璃管上端的距离加倍，线圈中产生的电流峰值也将加倍
5．某种电吹风机的电路图如图所示，a、b、c、d为四个固定触点。绕点转动的扇形金属触片，可同时接触两个触点，触片处于不同位置时，吹风机可处于停机、吹冷风和吹热风三种工作状态。和分别是理想变压器原、副线圈的匝数，该电吹风机的各项参数如下表所示。下列说法中正确的是（ ）
A．理想变压器原、副线圈的匝数比
B．触片同时接触、两个触点时电吹风吹热风
C．小风扇的内阻为40
D．电吹风机吹热风时电热丝上的电流为
6．如图所示为振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的图象( )
A. 时间内，电路中电流强度不断增大
B. 时间内，电场能越来越小
C. 时刻，磁场能为零
D. 时刻电流方向要改变
7． 如图所示，三个相同的灯泡与理想变压器相连接，当接上交流电源后，三个电灯均正常发光，导线电阻不计，电源的输出电压U1与副线圈两端的电压U2之比为（ ）
A. 1:2 B. 1:1 C. 2:1 D. 3:1
8．如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为。一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域，在图中给出的线框E、F两端的电压与线框移动距离x的关系的图像正确的是（ ）
二、多项选择（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有两个个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
9. 如图甲所示，实线是一个电阻为R、半径为a圆形金属线圈，线圈内部半径为b的圆形虚线范围内存在一方向垂直于线圈平面的匀强磁场，已知磁场的磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示，时刻磁场方向垂直于纸面向里，则下列说法正确的是
A. 时刻，穿过线圈的磁通量为
B. 在时间内，线圈磁通量的变化量为
C. 在时间内，通过线圈导线横截面的电荷量为
D. 在时间内，线圈中的感应电流方向始终为顺时针方向
10. 现在有质量是18 g的水、18 g的水蒸气和32 g的氧气，在它们的温度都是100 ℃时（ ）
A. 它们的分子数目相同，分子的平均动能相同
B. 它们的分子数目相同，分子的平均动能不相同，氧气的分子平均动能大
C. 它们的分子数目相同，它们的内能不相同，水蒸气的内能比水大
D. 它们的分子数目相同，分子的平均速率不同
11. 某燃气灶点火装置的原理图如图所示，转换器将直流电压转换为电压瞬时值表达式为的正弦交流电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为、。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体，则（ ）
A. 变压器原、副线圈中交变电流的频率相同
B. 变压器原线圈两端电压峰值为
C. 变压器原、副线圈的匝数满足才能实现点火
D. 如果没有转换器，变压器副线圈输出的电压仍为5V
12．如图所示，间距为的两平行光滑长直金属导轨水平放置。区域有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向竖直向上。细金属杆静置于磁场中，磁场外的细金属杆以速度向右运动，此后两杆在磁场内未相撞且出磁场时的速度为。已知两杆的质量均为，在导轨间的电阻均为，两金属杆与导轨接触良好且始终与导轨垂直，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计。则（ ）
A．在磁场内运动过程中的最大加速度为
B．在磁场内运动过程中通过回路的电荷量为
C．中产生焦耳热的最小值为
D．的初始位置到的最小距离为
三、非选择题（本题共6小题，共60分）
13．（6分）在图甲中，不通电时电流计指针停在正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针向左偏．现在按图乙连接方式将电流计与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合回路：
（1）将开关S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，螺线管B的_______端（填“上”或“下”）为感应电动势的正极 ；
（2）螺线管A放在B中不动，开关S突然断开的瞬间，电流计的指针将________ （填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
（3）螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
14．（6分）某研究性学习小组的同学，为检测某工厂排放污水的情况，制作了一个简易的电磁流量计，如图甲所示。该装置为中空的长方形管道，长、宽、高分别为a=20cm，b=c=10cm，左右两端开口，与排污管道联通。流量计的上下底面为绝缘体，前后两个侧面为导体，并分别固定两个电极M、N。在垂直于底面的方向加一竖直向下的匀强磁场，已知磁感应强度为B=0.8 T。当含有正负离子的污水从左向右流经该装置时，M、N两电极间将产生电势差U。
（1）若使用多用电表的电压挡测量M、N电极间的电势差，则与图甲中M相连的应是多用电表的___________色表笔（选填“红”或“黑”）。
（2）某次测量时，使用了多用电表250mV量程的直流电压挡，表盘示数如图乙所示，则M、N电极间的电势差U=_______ mV。
（3）若多用电表使用直流电压挡时，可近似视为理想电压表，则根据（2）中测得的电压值，可估算出污水的速度为___________ m/s（结果保留2位有效数字）。
15.（9分）如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为，输出电压为，向距离较远的用户供电，为了减少电能损耗，使用高压输电，最后用户得到“”的电能，求：
（1）水电站升压变压器原、副线圈匝数比；
（2）输电线路导线电阻；
（3）用户降压变压器原、副线圈匝数比。
16.如图所示，有一宽度为的足够长的固定U形平行光滑金属导轨，导轨平面与水平面的夹角为，空间存在范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为，方向与导轨平面垂直．将根质量为．电阻为的金属棒ab垂直放在导轨上，ab始终与导轨接触良好．用平行于导轨平面的拉力F作用于ab上，使ab由静止开始沿导轨向上运动，拉力F的功率始终为6W，当ab棒运动了获得稳定速度，在此过程中，ab棒产生的热量为，不计导轨电阻，取求
棒达到的稳定速度；
棒从静止开始到达到稳定速度的时间内，通过ab棒横截面的电荷量．
17．（9分）16. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为，输出电压为，向距离较远的用户供电，为了减少电能损耗，使用高压输电，最后用户得到“”的电能，求：
（1）水电站升压变压器原、副线圈匝数比；
（2）输电线路导线电阻；
（3）用户降压变压器原、副线圈匝数比。
18.（16分） 如图所示，足够长的平行金属导轨MN、PQ平行放置，间距为L=3m，与水平面成θ=53°，导轨与固定电阻R1和R2相连，且R1=R2=2Ω。R1支路串联开关S，原来S闭合，匀强磁场垂直导轨平面斜向上。有一质量为m=1kg的导体棒ab与导轨垂直放置，接触面粗糙且始终接触良好，导体棒的电阻R也为2Ω.现让导体棒从静止释放沿导轨下滑，当导体棒运动达到稳定状态时速率为v=2m/s，此时整个电路消耗的电功率为12W。已知当地的重力加速度为g，导轨电阻不计。求：
(1)在上述稳定状态时，导体棒ab中的电流I和磁感应强度B的大小；
(2)如果导体棒从静止释放沿导轨下滑x=1m距离后运动达到稳定状态，在这一过程中回路产生的焦耳热；
(3)断开开关S后，导体棒沿导轨下滑一段距离d后，通过导体棒ab的电量为q=3C，求这段距离d。
