陕西省西安市一中2020-2021学年高二下学期期中考试物理试题Word版含答案.docx

西安市第一中学
2022-2021学年度其次学期期中考试
高二物理（3-2）试题

一、选择题：（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题给出的4个选项中至少有一项是正确的，选不全的得2分，有错选或不答的得0分）
1．关于磁通量的概念，下面说法正确的是 （ ）
A．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大
B．磁感应强度大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量也越大
C．穿过线圈的磁通量为零时，磁通量的变化率不愿定为零
D．磁通量的变化，不愿定由于磁场的变化产生的
2．下列关于电磁感应的说法中正确的是 （ ）
A．只要闭合导体与磁场发生相对运动，闭合导体内就确定产生感应电流
B．只要导体棒在磁场中作切割磁感线运动，导体棒两端就确定会产生电势差
C．感应电动势的大小跟穿过回路的磁通量变化成正比
D．闭合回路中感应电动势的大小只与穿过闭合回路磁通量的变化快慢有关而与组成回路的导体材料无关
3．关于对楞次定律的理解，下面说法中正确的是 （ ）
A．感应电流的方向总是要使它产生的磁场阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化
B．感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向相同
C．感应电流的磁场方向，总是跟原磁砀方向相反
D．感应电流的磁场方向可以跟原磁场方向相同，也可以相反
4．闭合线圈abcd在有界磁场中运动到如图所示位置时，已知ab边此刻受力方向竖直向上，则可知线圈abcd正在： （ ）
A．向左运动进入磁场 B．向右运动离开磁场
C．以ab边为轴转动 D．以cd边为轴转动
5．如图所示，当磁感应强度B增加时，由内外两金属环组成的月牙形的闭合回路中感应电流方向为 （ ）
A．内环顺时针，外环逆时针 B．内环逆时针，外环顺时针
C．内外环均逆时针 D．内外环均顺时针

6．老师做了一个物理小试验让同学观看：一轻质横杆两侧各固定一金属环，金属环的外形如图所示，横杆能绕中心点自由转动，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，同学们看到的现象是（ ）
A.磁铁插向左环，横杆发生转动
B.磁铁插向右环，横杆发生转动
C.无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动
D. 无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动
7．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,当线圈通过中性面时.下列说法中正确的是( ).
A．穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势等于零
B．穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势最大
C．穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势最大
D．穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势等于零
8．如图所示的电路中，灯泡A1、A2的规格完全相同，自感线圈L的电阻可以忽视，下列说法中正确的是 （ ）
A．当闭合S时，A2先亮，A1渐渐变亮，最终A2比A1亮
B．当闭合S时时，A1和A2始终一样亮
C．当断开S时，A1和A2都过一会儿熄灭
D．当断开S时，A2马上熄灭，A1过一会儿熄灭
9．关于感应电流，下列说法中正确的是（ ）
A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生
B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就确定有感应电流产生
C．线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流
D．只要电路的一部分作切割磁感线的运动，电路中就确定有感应电流
10．如图所示，若套在条形磁铁上的闭合弹性金属导线圈由图示的Ⅰ位置缩小到图示Ⅱ位置，则在此过程中，关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)是(　 　)
A．有顺时针方向的感应电流
B．有逆时针方向的感应电流
C．先逆时针后顺时针方向的感应电流
D．无感应电流
11．如图所示，闭合金属线框从确定高度自由下落进入匀强磁场中，磁场足够大，从ab边开头进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内，线框运动的速度—时间图象不行能是(　 　)

12．如图所示，抱负变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=1:3，次级回路中联入三个均标有“36V，40W”的灯泡, 且均正常发光，那么, 标有“36V、40W”的灯泡A（ ）
A．也正常发光
B．将被烧毁
C．比另三个灯暗
D．无法确定
13．如图是一个抱负变压器，K为单刀双向电键，P是滑动变阻器滑动触头，U1为加在原线圈两端电压，I1为原线圈上电流，则（ ）
A．保持U1 及P 的位置不变，K由a合向b时，I1将增大
B．保持U1 及P 的位置不变，K由a合向b时，R消耗的功率增大
C．保持U1 不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大
D．保持P 的位置不变，K 合在a 处，若U1增大，I1将减小
14．如图所示装置中，cd杆原来静止。当ab 杆做如哪些运动时，cd杆将向右移动（ ）
A．向右匀速运动
B．向右加速运动
C．向左加速运动
D．向左减速运动
15．远距离输送确定功率的沟通电，若输送电压提高到n倍，则
A．输电线上的电压损失削减到原来的(n-1)/n倍
B．输电线上的电能损失不变
C．输电线上的电能损失削减到原来的(n2-1)/n2
D．输电线上的电压损失削减到原来的1/n
16．如图所示，四个图中的、均为输入端，接正弦沟通电源；、均为输出端，则、、C、D四图中，输出电压最高电压的电路是:

二、填空题：（17、18题每空2分，19题每空3分，共24分）
17．我国照明用的沟通电压是220V，频率是50Hz．它的电压的有效值是______，峰值是______，周期是______．我国动力线路的沟通电压是380V，它的有效值是______，峰值是______，频率是______．
18．如图所示为一正弦沟通的图象，由图象可知，t=0.03s时电流的瞬时值为 A，t=0.04s时的电流的瞬时值为 A，此电流的频率为 Hz。

19．读出以下游标卡尺和螺旋测微器的测量结果
(1) (2)

(1)的读数为____________mm. （2）的读数为_____________mm
三．计算题：（本题共3小题，共28分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算过程，只写出最终答案的不得分。有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位）
20.（9分） 把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，一长度为2a、电阻等于R、粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触．当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求：
(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN；
(2)圆环和金属棒上消耗的总热功率．

21．（9分）某发电机输出功率是100千瓦，输出电压是250伏，从发电机到用户间的输电线总电阻为8 欧，要使输电线上的功率损失为5%，而用户得到的电压正好为220伏，求升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比各是多少？

22．(10分)如图所示，两光滑金属导轨，间距d＝0.2 m，在桌面上的部分是水平的，处在磁感应强度B＝0.1 T、方向竖直向下的有界磁场中，电阻R＝3 Ω，桌面高H＝0.8 m，金属杆ab的质量m＝0.2 kg，电阻r＝1 Ω，在导轨上距桌面h＝0.2 m的高处由静止释放，落地点距
桌面左边缘的水平距离s＝0.4 m，g＝10 m/s2.求：
(1)金属杆刚进入磁场时，R上的电流大小；
(2)整个过程中R上产生的热量．

西安市第一中学
2022-2021学年度其次学期期中
高二班级物理（选修3-2）答案
一、选择题：（本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题给出的4个选项中至少有一项是正确的，选不全的得2分，有错选或不答的得0分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
CD
BD
AD
A
A
B
A
C
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
C
A
B
A
AB
BD
D
C
二、填空题：（共24分）
17．220V，311V， 0.02s， 380V， 537V， 50Hz．
18、10A， 0A, 25HZ。
19. （1）18.5mm, (2)1.585mm.
三、计算题：（本题共3小题，共28分）
20.解　(1)把切割磁感线的金属棒看成一个内阻为R、电动势为E的电源，两个半圆环看成两个并联的相同电阻，画出等效电路图如图所示．
等效电源电动势为E＝Blv＝2Bav
外电路的总电阻为
R外＝＝R
棒上电流大小为I＝＝＝
电流方向从N流向M.
依据分压原理，棒两端的电压为
UMN＝·E＝Bav.
(2)圆环和金属棒上消耗的总热功率为P＝IE＝.
21. 解：输电线损失功率：
所以，输电线电流应为

升压变压器原线圈电流为：
故，升压变压器原、副线圈匝数比为
升压变压器副线圈端电压为
输电线损失电压故，降压变压器原线圈电压为
故，降压变压器原、副线圈匝数比为 。
22、解析　(1)设杆ab刚进入磁场时的速度为v1，刚离开磁场时的速度为v2，则有
mgh＝mv
E＝Bdv1
I＝＝0.01 A
(2)金属杆飞出桌面后做平抛运动，
H＝gt2
s＝v2t
整个过程回路中产生的总热量
Q＝mv－mv＝0.3 J
整个过程中R上产生的热量
QR＝·Q＝0.225 J