四川省乐山市十校2020-2021学年高二下学期物理期中联考试卷

试卷更新日期：2022-03-17 类型：期中考试

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一、单选题

1. “三农”问题是关系我国国计民生的根本问题，为减少远距离输电的损耗从而降低电费，减轻农民负担，近年来对农村电网进行了改造升级，可采取最有效的措施是（）

A、提高输送的电功率 B、增大输电的电流 C、提高高压输电的电压 D、增大输电导线的横截面积

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2. 关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是（）

A、线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 B、线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大 C、线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大 D、线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大

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3. 在如图所示的条件下，闭合的矩形线圈中能产生感应电流的是（）

A、 B、 C、 D、

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4. 如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的直流电阻几乎为零。A和B是两个相同的小灯泡，下列说法正确的是（）

A、当闭合开关S后，灯泡A亮度一直保持不变 B、当闭合开关S后，灯泡A、B同时变亮，最后亮度相同 C、再断开开关S后，灯泡A逐渐变暗，直到不亮 D、再断开开关S后，灯泡B由暗变亮再逐渐熄灭

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5. 如图，为一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电流的有效值是（）

A、5 $\sqrt{2}$ A B、5 $\sqrt{3}$ A C、 $\frac{9 \sqrt{2}}{2}$ A D、10A

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6. 如图所示的电路中，A、B、C三灯亮度相同，电源为220V、50Hz的交流电源，以下叙述中正确的是（）

A、改接220V、100Hz的交流电源时，A灯变暗，B灯变亮，C灯亮度不变 B、改接220V、100Hz的交流电源时，A灯变暗，B灯变亮，C灯变亮 C、改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯亮度不变 D、改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯变暗

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7. 某矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动时产生交流电，该交流电电动势瞬时值的表达式为 $e = 220 \sqrt{2} \sin 100 π t (V)$ ，以下关于此装置及产生的交流电的说法中正确的是（）

A、 $t = 0$ 时刻穿过线框的磁通量最小 B、电动势的有效值为 $220 \sqrt{2} V$ C、该交流电的周期为 $0.01 s$ D、若线框转速增大1倍，其他条件不变，则电动势瞬时值表达式： $e = 440 \sqrt{2} \sin 200 π t (V)$

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8. 如图所示，理想变压器原线圈接电压为220V的正弦交流电，开关S接1时，原、副线圈的匝数比为11：1，滑动变阻器接入电路的阻值为 $10 Ω$ ，电压表和电流表均为理想交流电表。下列说法中正确的是（）

A、变压器输入功率与输出功率之比为11：1 B、变压器输入电压频率与输出电压频率之比为1：1 C、仅将S从1拨到2，电流表示数增大 D、仅将滑动变阻器的滑片向上滑动，两电表示数均增大

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9. 如图所示，一足够长的光滑平行金属轨道，其轨道平面与水平面成 $θ$ 角，上端用一电阻R相连，处于方向垂直轨道平面向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的金属杆ab，从高为h处由静止释放，下滑一段时间后，金属杆开始以速度v匀速运动直到轨道的底端。金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道电阻及空气阻力均可忽略不计，重力加速度为g。则（）

A、金属杆加速运动过程中的平均速度为 $\frac{v}{2}$ B、当金属杆的速度为 $\frac{v}{2}$ 时，它的加速度大小为 $\frac{g \sin θ}{2}$ C、整个运动过程中电阻R产生的焦耳热为 $m g h - \frac{1}{2} m v^{2}$ D、金属杆加速运动过程中克服安培力做功的功率大于匀速运动过程中克服安培力做功的功率

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10. 如图甲所示，一个环形导线线圈电阻为r，其面积为S，位于一垂直于环形面向里的匀强磁场中，磁场磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。有一电阻R将其两端分别与图中的环形线圈a、b相连，其余电阻不计，在 $0 ~ t_{0}$ 时间内，下列说法正确的是（）

A、a、b间的电压大小 $\frac{(B_{2} - B_{1}) S}{t_{0}}$ ，a点电势高于b点 B、a、b间的电压大小 $\frac{(B_{2} - B_{1}) S r}{(r + R) t_{0}}$ ，a点电势低于b点 C、流过R的电流大小 $\frac{(B_{2} - B_{1}) S}{(r + R) t_{0}}$ ，方向从上到下 D、流过R的电流大小 $\frac{(B_{2} - B_{1}) S}{(r + R) t_{0}}$ ，方向从下到上

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二、多选题

11. 如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图象，由图可知下列说法中正确的是（）

A、在t＝0.2s时，弹簧振子的加速度为正向最大 B、在t＝0.1s与t＝0.3s两个时刻，弹簧振子在同一位置 C、从t＝0到t＝0.2s时间内，弹簧振子做加速度增加的减速运动 D、在t＝0.6s时，弹簧振子有最小的弹性势能

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12. 如图所示，M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷．在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N环的中心在同一条竖直线 $O_{1} O_{2}$ 上，现让橡胶盘由静止开始绕 $O_{1} O_{2}$ 轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是

A、铝环N有沿逆时针方向的感应电流 B、铝环N有扩大的趋势 C、橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向下 D、橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上

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13. 如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为 $4 ： 1$ ，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表， $R_{0}$ 为定值电阻， $R_{T}$ 为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，下列说法正确的是（）

A、图乙中电压的有效值为 $110 \sqrt{2} V$ B、 $R_{T}$ 处出现火警时电压表的示数变大 C、 $R_{T}$ 处出现火警时电流表示数减小 D、 $R_{T}$ 处出现火警时电阻 $R_{0}$ 消耗的电功率增大

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14. 如图所示，空间中存在一匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B、方向与竖直面（纸面）垂直，磁场的上、下边界（虚线）均为水平面。纸面内磁场上方有一个质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形导线框abcd（由均匀材料制成），其上、下两边均与磁场边界平行，边长小于磁场上、下边界的间距。导线框从ab边距磁场上边界为h处自由下落，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）

A、ab边刚进入磁场时，受到的安培力大小为 $\frac{B^{2} L^{2} \sqrt{g h}}{R}$ B、导线框通过磁场上边界的过程中，下落的速度可能一直增大 C、导线框通过磁场上边界的过程中，下落的速度可能一直减小 D、导线框通过磁场下边界的过程中，下落的速度一定一直减小

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15. 如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。t=0时，棒ab以初速度v₀向右滑动。运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v₁、v₂表示，回路中的电流用I表示。下列图像中可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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16. 如图甲所示，间距为L的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，轨道左侧连接一定值电阻R。水平外力F平行于导轨，随时间t按图乙所示变化，导体棒在F作用下沿导轨运动，始终垂直于导轨，在 $0 ~ t_{0}$ 时间内，从静止开始做匀加速直线运动。图乙中 $t_{0}$ 、 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 为已知量，不计ab棒、导轨电阻。则（）

A、在 $t_{0}$ 以后，导体棒一直做匀速直线运动 B、在 $t_{0}$ 以后，导体棒先做加速度越来越小的加速运动，之后做匀速直线运动 C、在 $0 ~ t_{0}$ 时间内，导体棒的加速度大小为 $\frac{2 (F_{2} - F_{1}) R}{B^{2} L^{2} t_{0}}$ D、在 $0 ~ t_{0}$ 时间内，通过导体棒横截面的电荷量为 $\frac{(F_{2} - F_{1}) t_{0}}{2 B L}$

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三、实验题

17. 如图为“研究电磁感应现象”实验中所用器材的示意图，试回答下列问题

(1)、按实验要求，将实物连成电路；

(2)、在该实验中电流计G的作用是；

(3)、在产生感应电流的回路中，器材中哪个相当于电源(填字母代号)。

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18. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。

(1)、组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母）________

A、长度为1m左右的细线 B、长度为30cm左右的细线 C、直径为1.8cm的塑料球 D、直径为1.8cm的铁球

(2)、测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g= （用L、n、t表示）

(3)、下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理．

组次	1	2	3
摆长L/cm	80.00	90.00	100.00
50次全振动所用的时间t/s	90.0	95.5	100.5
振动周期T/s	1.80	1.91
重力加速度g/(m▪s^-2)	9.74	9.73

请计算出第3组实验中的T= s，g= ${m/s}^{2}$

(4)、用多组实验数据做出

T^{2} - L

图像，也可以求出重力加速度g，已知三位同学做出的

T^{2} - L

图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值，则相对于图线b，下列分析正确的是（选填选项前的字母）。________

A、出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B、出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C、图线c对应的g值小于图线b对应的g值

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四、解答题

19. 如图所示为一弹簧振子的振动图像，试完成以下问题：

①写出该振子简谐运动的表达式．

②该振子在第100 s时的位移是多少？前100 s内的路程是多少？

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20. 如图为远距离输电过程的示意图．已知某个小型发电机的输出功率为90kW，发电机的电压为250V，通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为5Ω，在用户端用一降压变压器把电压降为220V，要求在输电线上损失的功率控制为2kW（即用户得到的功率为88kW），求：

(1)、降压变压器输出的电流和输电线上通过的电流．

(2)、输电线上损失的电压和升压变压器输出的电压．

(3)、两个变压器各自的匝数比．

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21. 如图所示，倾角为θ＝30°、宽度为d＝1 m、长为L＝4 m的光滑倾斜导轨，导轨C₁D₁、C₂D₂顶端接有定值电阻R₀＝15 Ω，倾斜导轨置于垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为B＝5 T，C₁A₁、C₂A₂是长为s＝4.5 m的粗糙水平轨道，A₁B₁、A₂B₂是半径为R＝0.5 m处于竖直平面内的 $\frac{1}{4}$ 光滑圆环(其中B₁、B₂为弹性挡板)，整个轨道对称．在导轨顶端垂直于导轨放一根质量为m＝2 kg、电阻不计的金属棒MN，当开关S闭合时，金属棒从倾斜轨道顶端静止释放，已知金属棒到达倾斜轨道底端前已达到最大速度，当金属棒刚滑到倾斜导轨底端时断开开关S，(不考虑金属棒MN经过C₁、C₂处和棒与B₁、B₂处弹性挡板碰撞时的机械能损失，整个运动过程中金属棒始终保持水平，水平导轨与金属棒MN之间的动摩擦因数为μ＝0.1，g＝10 m/s²)。求：

(1)、开关闭合时金属棒滑到倾斜轨道底端时的速度大小；

(2)、金属棒MN在倾斜导轨上运动的过程中，电阻R₀上产生的热量Q；

(3)、已知金属棒会多次经过圆环最低点A₁A₂ ，求金属棒经过圆环最低点A₁A₂时对轨道压力的最小值。

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