PAGE張掖市校際聯(lián)考2021-2022學年高二下學期期中考試物理試題注意事項：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2．請將答案正確填寫在答題卡上第I卷（選擇題）一、選擇題（1-6題為單項選擇問題，7-10有多個選項符合題意，每小題4分，共40分）1．人類經過漫長的技術革命，在各領域取得巨大的進步，例如在炊具中發(fā)明出電磁爐，它具有升溫快、效率高等優(yōu)點。下列有關電磁爐加熱原理說活正確的是（）A．電磁爐通過在面板中產生渦流加熱食物B．電磁爐通過紅外線的熱效應加熱食物C．電磁爐通過電流流過電阻絲產生熱量加熱食物D．電磁爐的加熱鍋具不能選用陶瓷材料2．電子電路是由最基本的電子元器件如電阻、電容、電感等組成，以此來實現不同的設計需求。如圖所示電路中，L為自感系數很大的電感線圈，其直流電阻不計，A、B為兩相同燈泡，則（）A．閉合開關S后，A先亮，B后亮B．閉合開關S后，A、B同時亮，然后B緩慢變暗C．斷開開關S后，A和B都閃亮后逐漸熄滅D．斷開開關S后，B立即熄滅，A燈閃亮后逐漸熄滅3．一閉合矩形線圈abcd繞垂直于磁感線的固定軸OO′勻速轉動，線圈平面位于如圖1所示的勻強磁場中。通過線圈的磁通量Φ隨時間t的變化規(guī)律如圖2所示，下列說法正確的是（）A．t1、t3時刻通過線圈的磁通量變化率最大B．t1、t3時刻線圈中感應電流方向改變C．t2、t4時刻線圈中磁通量最大D．t3、t4時刻線圈中感應電動勢最小4．如圖所示，在鐵芯P上繞著兩個線圈a和b，則（）A．線圈a輸入正弦交變電流，線圈b可輸出恒定電流B．線圈a輸入恒定電流，穿過線圈b的磁通量一定為0C．線圈b輸出的交變電流不對線圈a的磁場造成影響D．線圈a的磁場變化時，線圈b中一定產生感應電動勢5．在圖乙的電路中，通入如圖甲所示的交變電流，此交變電流的每個周期內，前三分之一個周期電壓按正弦規(guī)律變化，后三分之二周期電壓恒定。電阻R的阻值為12Ω，電表均為理想電表。下列判斷錯誤的是（）A．電壓表的示數為6VB．電流表的示數為0.5AC．電阻R一個周期內產生的熱量一定大于9JD．電阻R換成一個耐壓值為6V的電容，會被擊穿6．如圖所示，三只完全相同的燈泡a、b、c分別與電阻R、電感L、電容C串聯(lián)，再將三者并聯(lián)，接在220V，50Hz的交變電壓兩端，三只燈泡亮度相同；若改為接220V，30Hz的交變電壓兩端（）A．三只燈泡亮度不變B．三只燈泡都將變亮C．a亮度不變，b變亮，c變暗D．a亮度不變，b變暗，c變亮7．如圖甲所示，矩形導線框abcd固定在勻強磁場中，磁場的方向與導線框所在的平面垂直，磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直紙面向里為磁場的正方向，逆時針方向為感應電流i的正方向，水平向右為ad邊所受安培力F的正方向。下圖正確的是（）A．B．C．D．8．均勻導線制成的單匝正方形閉合線框abcd，邊長為L，電阻為R，質量為m。將其置于磁感應強度為B的水平勻強磁場上方，如圖所示。線框下邊cd與磁場邊界重合，由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當ab邊剛進入磁場時線框速度為v，重力加速度為g，則線框進入磁場過程中（）A．線框產生逆時針方向的感應電流B．線框產生的焦耳熱為mgLC．通過線框橫截面的電荷量為BL2RD9．理想變壓器的原線圈連接電流表，副線圈接入電路的匝數可以通過觸頭Q調節(jié)，在副線圈輸出端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R，在原線圈上加一電壓為U的交流電，如圖所示。若（）A．Q位置不變，將P向上滑動，變大B．Q位置不變，將P向上滑動，電流表的讀數減小C．P位置不變，將Q向上滑動，電流表的讀數變大D．P位置不變，將Q向上滑動，變壓器的輸入功率減小10．如圖所示，在一蹄形磁鐵兩極之間放一個矩形線框abcd。磁鐵和線框都可以繞豎直軸OO′自由轉動。若使蹄形磁鐵以某角速度轉動時，線框的情況將不可能是（）A．靜止B．隨磁鐵同方向轉動C．沿與磁鐵相反方向轉動D．要由磁鐵具體轉動方向來決定第II卷（非選擇題）二、填空題（毎空2分，共16分）11．某物理學習小組做了以下關于電磁感應的實驗，首先按甲圖接線，當閉合S時觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央。然后按乙圖所示將電流表與線圈B連成一個閉合回路，將線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個閉合電路。請完成下列問題：（下列各問均選填“向左偏”、“向右偏”或“不偏”）（1）乙圖電路S閉合后，將線圈A豎直向下靠近線圈B的過程中，電流表的指針將____________。（2）乙圖電路S閉合后，線圈A放在線圈B正上方不動時，在突然斷開S時，電表的指針將__________。（3）乙圖電路S閉合后，線圈A放在線圈B正上方不動時，在滑動變阻器滑片向左滑動過程中，電流表的指針將____________。12．熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護裝置中。某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t變化的關系如圖1所示。（1）由圖1可知，這種熱敏電阻在溫度上升時導電能力________（選填“增強”或“減弱”）；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的影響更________（選填“敏感”或“不敏感”）。（2）某同學利用上述熱敏電阻制作了一個簡易的溫控裝置，實驗原理如圖2所示?，F欲實現銜鐵在某溫度時（此時熱敏電阻的阻值為R0）被吸合，下列操作步驟正確順序是________。（填寫各步驟前的序號）a．將熱敏電阻接入電路b．觀察到繼電器的銜鐵被吸合c．斷開開關，將電阻箱從電路中移除d．合上開關，調節(jié)滑動變阻器的阻值e．斷開開關，用電阻箱替換熱敏電阻，將阻值調至R0（3）若熱敏電阻的阻值Rt與溫度t的關系如下表所示當繼電器的電流超過20mA時，銜鐵被吸合，加熱器停止加熱，實現溫控。已知繼電器的電阻為Rz=20Ω，為使該裝置實現對30~80℃之間任一溫度的控制，電源E應選用_______，滑動變阻器R應選用_______。（填前面的字母）A．電源E1（3V，內阻不計）B．電源E2（6V，內阻不計）C．滑動變阻器R1（0~200Ω）D．滑動變阻器R2（0~500Ω）三、解答題13（12分）．如圖所示，線圈的面積是0.01m2，共有100匝；線圈電阻為1Ω，外接電阻R=4Ω，勻強磁場的磁感應強度為B=1πT，當線圈以100r/s的轉速勻速旋轉時，求（1）若線圈從垂直于中性面位置開始計時，求線圈中感應電動勢瞬時值表達式；（2）電路中電壓表和電流表的示數各是多少；（3）若從圖示位置開始，線圈轉過π3的過程中，通過外電阻的電量為多少。14（15分）．如圖為某小型水電站的電能輸送示意圖，發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電。已知輸電線總電阻R=10Ω，升壓變壓器的T1原、副線圈匝數之比為1∶6，降壓變壓器的T2原、副線圈匝數之比為5∶1，副線圈與純電阻組成閉合電路，用戶用電器電阻R0=11Ω。若T1、T2均為理想變壓器，T2的副線圈兩端電壓表達式為u=2202sin100πtV，求：（1）用戶端的用電電流I3和輸電電流I2；（2）輸電線上損耗的電壓ΔU和損耗的功率ΔP；（3）發(fā)電機的輸出電壓U1和輸出功率P1。15（17分）．如圖所示，兩條足夠長的平行金屬導軌MN和PQ固定在水平面上，阻值為R=0.1Ω的定值電阻與導軌的M、P端相連，MP和導軌垂直，平行導軌的間距L=1m，導軌電阻不計，穿過導軌平面的勻強磁場方向垂直導軌平面向上，磁感應強度B=1T。質量m=2kg、長度也為L、阻值也為R的金屬桿ab垂直于導軌放置并且和導軌接觸良好，金屬桿與導軌間的動摩擦因數為μ=0.5?，F在金屬桿ab的中點處系一根不可伸長的輕繩，輕繩跨過定滑輪與一質量也為m的物塊相連接，滑輪左側輕繩伸直并與導軌平面保持平行。將金屬桿由靜止釋放，己知從金屬桿由靜止釋放到達恰勻速的過程中，定值電阻產生的焦耳熱Q=1J，金屬桿在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸，金屬桿所受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2。在此過程中，求：（1）金屬桿的內電流的方向及其最大速度v；（2）物塊下降的高度h；（3）此過程所經歷的時間t。

參考答案：1．D2．B3．B4．D5．C6．C7．AD8．AC9．BC10．ACD11．

向右偏

向左偏

向右偏12．

增強

敏感

edbca

B

D13．（1）；（2）；；（3）【解析】【詳解】（1）線圈轉動的角速度線圈中感應電動勢的最大值從垂直于中性面位置開始計時，線圈中感應電動勢瞬時值表達式為（2）電路中電壓表示數為電流表示數為（3）從圖示位置開始，線圈轉過的過程中，磁通量的變化量為此過程通過外電阻的電量為14．（1）；；（2）；（3）；【解析】【詳解】（1）的副線圈兩端電壓有效值為用戶端的用電電流因為得輸電電流（2）輸電線上損耗的電壓損耗