瑞祥高级中学2022-2022学年高二下学期期中考试物理试题（满分：100分，考试时间：80分钟）一、单项选择题（每题3分，共36分）1.物理学的发展离不开许多物理学家的智慧和奋斗，我们学习物理知识的同时也要学习他们的精神，记住他们的贡献。关于他们的贡献，以下说法正确的是（）A.奥斯特通过实验发现通电导线周围存在磁场，并提出了判断磁场方向的右手定则B.楞次通过近十年的艰苦探索终于发现了“磁生电”的条件C.法拉第通过实验发现了电磁感应现象，并总结出了感应电流方向的判断方法D.麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间中激发产生感生电场2．在如图所示的条件下，闭合矩形线圈能产生感应电流的是（）3．在电磁感应现象中，下列说法中正确的是( )A．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B．感应电流的磁场总是阻碍原来磁场磁通量的变化C．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流D．闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定能产生感应电流4.下列各图中，相同的条形磁铁穿过相同的线圈时，线圈中产生的感应电动势最大的是5．照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的．可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些．这是因为用电高峰时( )A．总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，每盏灯两端的电压较低B．总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，通过每盏灯的电流较小C．总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，输电线上损失的电压较大D．供电线路上的电流恒定，但开的灯比深夜时多，通过每盏灯的电流小7\n6．电阻R、电容c与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，S极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在S极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（）A．从a到b，上极板带正电B.从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电7.某电灯泡上标有“220V40W”的字样，这里“220V”是指（）A．交流电电压的瞬时值B．交流电电压的最大值C．交流电电压的有效值D．交流电电压的平均值8．对于如图所示的电流i随时间t作周期性变化的图象，下列说法中正确的是( )A．电流大小变化，方向不变，是直流电B．电流大小、方向都变化，是交流电C．电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电D．电流最大值为0.2A，周期为0.02s9．如图所示，三个灯泡是相同的，额定功率足够大，直流电源E1内阻可以忽略，交流电源E2的电动势有效值与E1相等，自感线圈直流电阻不计。当S接A时，三灯亮度相同，当S接B稳定时（）A．甲、乙、丙三灯亮度相同B．甲最亮，丙不亮C．甲和乙亮度相同，丙不亮D．乙最亮，丙不亮10.如图所示电路中，A、B是相同的两小灯泡。L是一个带铁芯的线圈，电阻可不计，调节R，电路稳定时两灯泡都正常发光，则在开7\n关合上和断开时( )A．两灯同时点亮、同时熄灭B．合上S时，B比A先到达正常发光状态C．断开S时，A、B两灯都不会立即熄灭，通过A、B两灯的电流方向都与原电流方向相同D．断开S时，A灯会突然闪亮一下后再熄灭11.如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落。如果线圈中受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置时的加速度关系为（）A．a1＞a2＞a3＞a4B．a1=a2=a3=a4C．a1=a3＞a2＞a4D．a1=a3＞a2=a412．如图所示，空间分布着宽为L，方向垂直于纸面向里的匀强磁场．一金属线框从磁场左边界匀速向右通过磁场区域．规定逆时针方向为电流的正方向，则感应电流随位移变化的关系图（i－x）正确的是：（）二、多项选择题（每小题至少有两项符合题意，选全得4分，未选全得2分，错选、不选均不得分，共20分）13．如图所示，当金属棒a在处于磁场中的金属轨道上运动时，金属线圈b向左摆动，则金属棒a()A．向左匀速运动B．向右减速运动C．向左加速运动D．向右加速运动14．如图一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t7\n的变化如图，下列说法中正确的是( )A．t1时刻线圈位于中性面B．t2时刻通过线圈的磁通量最大C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D．每当e变化方向时，通过线圈的磁通量最大15．如图所示，固定的水平长直导线中通有直流电I，矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。线框由静止释放,在下落过程中( )A.穿过线框的磁通量保持不变B.线框中感应电流方向为顺时针方向C.线框所受安培力的合力为零D.线框的机械能不断减小16．绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示．线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起，之后保持电键闭合，则()A．铝环不断升高B．铝环停留在某一高度C．铝环跳起到某一高度后将回落D．如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变17．如图甲所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1:n2=20:1，接线柱、接上一个正弦交变电源，电压随时间变化规律如图乙所示．变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料（电阻随温度升高而减小）制成的传感器，R1为一定值电阻．下列说法中正确的是()A．电压表的示数小于11VB．此交变电源的频率为50HzC．当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数减小7\nD．当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数减小二、填空题（每空3分，共15分）18.阻值R=50Ω的电热丝接在电压sin10t(V)的交流电源上，与电热丝串联的电流表的示数为▲A．如果将一个电容器接在该交流电源上，要使电容器不被击穿所选的电容器耐压值应不小于▲V．19．远距离输送交流电都采用高电压输电，我国正在研究比330kV高得多的电压进行输电，采用高压输电的优点是可减小输电线上能量损失，则在输入功率不变时，使输电电压提高为原来的10倍，输电线上损失的电能将降为原来的▲。20．如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置：（1）请你用实线作为导线将实物图连接完整；▲（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后，将线圈A中的铁芯迅速抽出，则电流计指针会___▲___(“向右偏”或“向左偏”)；四、计算题（共29分）21．(9分)如图所示，水平放置的导体框架，宽L＝0.5m，接有电阻R＝0.3Ω，整个装置处于垂直框架平面向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T．一导体棒ab垂直框边跨放在框架上，并能无摩擦地在框架上滑动，已知导体棒ab的电阻为，框架的电阻均不计．当ab以v＝5.0m/s的速度向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中产生的感应电流的大小和方向；(2)维持导体棒ab做匀速运动的外力F的大小；22.（10分）交流发电机矩形线圈边长ab=cd=0.4m，bc=ad=0.2m，共50匝，线圈电阻r=1Ω，线圈在B=0.2T的匀强磁场中，绕垂直磁场方向的轴OO′以200rad/s的角速度匀速转动，外接电阻R=7Ω，如图所示。求：（1）从图示位置开始计时，线圈中产生的感应电动势大小随时间变化的函数表达式；（2）电压表读数；（3）电阻R上的电功率。23．（10分）如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l=0.5m，左端接有阻值R=0.3Ω的电阻，一质量m=0.1kg，电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B7\n=0.4T，棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速运动，当棒的位移x=9m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1：Q2=2:1，导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，求：(1)棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q(2)撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2(3)外力做的功WF7\n7
