广东省惠州市博罗县2021-2022学年高二下学期物理期中考试试卷
试卷更新日期：2022-05-13 类型：期中考试
一、单选题
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1. 如图所示，2021年3月23日下午，神舟十三号乘组航天员在中国空间站成功上了“天宫课堂”第二课。航天员太空授课的画面通过电磁波传输到地面接收站，下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A、牛顿根据电磁场理论预言了电磁波存在 B、麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在 C、电视机、收音机和手机接受的信号都属于电磁波 D、电磁波不可以在真空中传播2. 学完电磁感应涡流的知识后，某个同学回家制作了一个简易加热器，如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有（ ）
A、提高交流电源的频率 B、减少线圈的匝数 C、将金属杯换为陶瓷杯 D、将交流电源换成电动势更大的直流电源3. 如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象及现象分析正确的是（ ）
A、磁铁插向左环，横杆发生转动 B、磁铁插向右环，横杆不发生转动 C、磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流 D、磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流4. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1：n2 = 10：1 。一个标有“10V、100W”的灯泡正常发光时，则理想变压器的（ ）
A、输入电压 U1 =10V B、输入功率 P1= 100W C、输入电流 I1= 10A D、输出电流 I2= 1A5. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环．规定如图2所示的电流i及磁场B方向为正方向．当用磁场传感器测得磁感应强度随时间变化如图所示2时，导体环中感应电流随时间变化的情况是（ ）
A、
B、
C、
D、
6. 我国新能源汽车产业的高速增长使得市场对充电桩的需求越来越大，解决充电难题已经刻不容缓。无线充电的建设成本更低，并且不受场地限制等因素的影响，是解决充电难的途径之一、如图所示是某无线充电接收端电流经电路初步处理后的i-t图象，则该交变电流的有效值为（ ）
A、 B、 C、 D、7. 如图为电磁刹车实验装置，小车底面安装有矩形导线框abcd，线框底面平行于地面，在小车行进方向有与abcd等宽、等长的有界匀强磁场，磁场方向垂直地面向上。小车进入磁场前撤去牵引力，小车穿过磁场后滑行一段距离停止。则小车（ ）
A、进入磁场时，矩形导线框中感应电流的方向为adcba B、离开磁场时，矩形导线框中感应电流的方向为abcda C、穿过磁场的过程中，中间有一段时间矩形导线框中没有感应电流 D、穿过磁场的过程中，矩形导线框受到的安培力方向始终水平向左二、多选题
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8. 如图所示为远距离输电示意图，发电机的输出电压U1 ， 输电线的电阻及理想变压器的匝数均不变，当用户开启的用电器越来越多时，下列表述正确的是（ ）
A、升压变压器副线圈电压U2不变 B、降压变压器原线圈电压U3升高 C、发电机的输出功率增大 D、输电线的电流不变9. 无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是（ ）
A、电容器正在放电 B、振荡电流正在增大 C、电路中电流沿顺时针方向 D、磁场能正在向电场能转化10. 法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别于圆盘的边缘和铜轴接触，圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中，圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（ ）
A、若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定 B、若从上往下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动 C、若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化 D、若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则R上的电流也变为原来的2倍三、实验题
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11. 某学生选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验时，原线圈接在学生电源上，用多用电表测量副线圈的电压(1)、下列操作正确的是____A、原线圈接直流电压，电表用直流电压档 B、原线圈接直流电压，电表用交流电压档 C、原线圈接交流电压，电表用直流电压档 D、原线圈接交流电压，电表用交流电压档(2)、该学生继续做实验，在电源电压不变的情况下，先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压。（选填“增大”、“减小”或“不变”）12. 某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性。现有器材包括直流恒流电源（在正常工作状态下输出的电流恒定）、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等。
(1)、用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请用笔画线代替导线在如图（a）所示的实物图上连线。(2)、实验的主要步骤。①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值。
②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关， ， ， 断开开关。
③重复步骤②若干次，测得多组数据。
(3)、实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得如图（b）所示的关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的关系式。（结果保留三位有效数字）四、解答题
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13. 为力争2060年前实现碳中和的目标，我国将大力发展风力发电。如图所示为一台小型风力发电机的示意图，匝数为100匝的线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图所示。已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为9.0Ω。
(1)、写出线圈的感应电动势的瞬时值表达式；(2)、交流电压表的读数为多少；(3)、增大发电机的电动势峰值值就是高效利用能源的方式之一，请你提出两条能增大感应电动势峰值的措施。14. 饭卡是学校等单位最常用的辅助支付手段，其内部主要部分是一个多匝线圈，当刷卡机发出电磁信号时，置于刷卡机上的饭卡线圈的磁通量发生变化，发生电磁感应，产生电信号，其原理可简化为如图所示。设线圈的匝数为1200匝，每匝线圈面积均为S＝10-4 m2 ， 线圈的总电阻为r =0.1Ω，线圈连接一电阻R=0.3Ω，其余部分电阻不计。线圈处磁场的方向不变，其大小按如图所示的规律变化，（垂直纸面向里为正），求：
(1)、t=0.05s时线圈产生的感应电动势大小；(2)、0～0.1s时间内，电阻R产生的焦耳热；(3)、0.1～0.4s时间内，通过电阻R的电荷量。15. 如图所示，一矩形金属框架与水平面成角θ=37°，宽L=0.4m，上端连接电阻R0 ， R0=1.0Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，匀强磁场方向垂直于金属框架平面向上，磁感应强B=1.0T ，金属杆ab质量 m=0.1kg，电阻 r=1.0Ω，与框架间动摩擦因数μ=0.5，所有接触良好。杆由静止开始下滑，到速度刚好达到最大的过程中，电阻R0产生的热量Q0=1J。（取 g=10m/s2 ， sin 37°=0.6 ，cos 37°=0.8）。求：
(1)、当金属棒的速度是2m/s时，金属棒的加速度；(2)、流过R0的最大电流；(3)、从ab杆开始释放到速度达到最大值的过程中ab杆沿斜面下滑的距离。