2021四川省江油中学高二下学期期中考试物理试题含答案

物理试题

一、必考选择题。本题共9小题，每小题4分，共36分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～9题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1、关于感应电动势，下列说法正确的是 （    ）
A．穿过闭合电路的磁感强度越大，感应电动势就越大
B．穿过闭合电路的磁通量越大，感应电动势就越大
C．穿过闭合电路的磁通量的变化量越大，其感应电动势就越大
D．穿过闭合电路的磁通量变化的越快，其感应电动势就越大

2、如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是（   ）

3、如图所示，导体杆OQ在作用于OQ中点且垂直于OQ的力作用下，绕O轴沿半径为r的光滑的半圆形框架在匀强磁场中以角速度ω转动，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于框架平面，AO间接有电阻R，杆和框架电阻不计，则（    ）

A．感应电动势的大小为            B．通过导体杆的电流为

C．外力的大小为                     D．电阻R上消耗的功率为

4、一边长为L的正方形单匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴转动，线框中产生的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示。已知匀强磁场的磁感应强度为B，则结合图中所给信息可判定（     ）

A．t1时刻穿过线框的磁通量最大

B．t2时刻穿过线框的磁通量为零

C．t3时刻穿过线框的磁通量变化率为零

D．线框转动的角速度为

5、如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是（    ）

A．若闭合开关S，则电压表V示数变大，电流表A1示数变大

B．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大

C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大

D．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大

6、如图，利用理想变压器进行远距离输电，发电厂的输出电压恒定，输电线路的电阻不变，当用户数目增多时（     ）

A．输电线上损耗的功率减小

B．发电厂输出功率增大

C．电压表V2的示数增大，电流表A2减小

D．电压表V1的示数减小，电流表A1增大

7、如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m、电阻可以不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度，在这一过程中（      ）

A．作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于零

B．恒力F所做的功等于mgh与电阻R上产生的焦耳热之和

C．恒力F与安培力的合力所做的功等于零

D．恒力F与重力的合力所做的功等于mgh与电阻R上产生的焦耳热之和

8、在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S＝20 cm2。螺线管导线电阻r＝1 Ω，R1＝4 Ω，R2＝5 Ω，C＝30 μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，则下列说法中正确的是（    ）

A．螺线管中产生的感应电动势为1.2 V

B．闭合S，电路中的电流稳定后电容器的上极板带正电

C．电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为5×10－2 W

D．S断开后，通过R2的电荷量为1.8×10－5 C

9、如图所示，abcd为一矩形金属线框，其中ab＝cd＝L，ab边接有定值电阻R，cd边的质量为m，其他部分的电阻和质量均不计，整个装置用两根绝缘轻弹簧悬挂起来。线框下方处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里。初始时刻，使两弹簧处于自然长度，且给线框一竖直向下的初速度v0，当cd边第一次运动至最下端的过程中，R产生的电热为Q，此过程及以后的运动过程中ab边未进入磁场、cd边始终未离开磁场，已知重力加速度大小为g，下列说法中正确的是（    ）

A．线框中产生的最大感应电流可能为

B．初始时刻cd边所受安培力的大小为－mg

C．在cd边第一次到达最下端的时刻，两根弹簧具有的弹性势能总量大于mv02－Q

D．在cd边反复运动过程中，R中产生的电热最多为mv02

二、必考非选择题。本题共4小题，共44分。

10、（2分）如图所示表示的是交流电的电流随时间变化的图像，负方向为正弦图像的一部分，则此交流电的电流的有效值是_______A.

11、（4分）如图所示，交流发电机线圈的面积为0.05 m2，共100匝，在磁感应强度为 T的匀强磁场中，以10π rad/s的角速度匀速转动，电阻R1和R2的阻值均为50 Ω，线圈的内阻忽略不计，若从图示位置开始计时，则线圈中的电动势的表达式为___________ V，电流表的示数为__________ A。

12、（8分）如图所示，水平放置的长直导体框架宽L=0.5m，电阻R=0.4 Ω，匀强磁场垂直框架平面且磁感应强度B=0.5T，导体棒AB可沿框架无摩擦滑动，当杆AB以速度V=8.0m/s向右运动时，导体棒AB上的感应电动势E =      V，回路中的感应电流I=      A，AB中的电流方向为          （填“向上”或“向下”），为保证导体棒AB匀速运动的外力大小为          N。

13、（12分）如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A、B，静止在光滑的水平面上，质量为m的子弹以v0的速度水平射入物体A并留在物体A内，A的质量为3m，B的质量为4m，求：

（1）子弹刚与A相对静止时，A的速度大小vA

（2）弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能EP

14、（18分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=370角，下端连接阻值R=2Ω的电阻。匀强磁场的方向与导轨平面垂直。质量为0.2kg、电阻不计的导体棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并且接触良好，它们间的动摩擦因数为0.25。

（1）金属棒沿导轨由静止刚开始下滑时的加速度大小。

（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，通过电阻R的电流为2A，求该速度的大小。

（3）在上问中，若从金属棒开始下滑到某时刻通过金属棒的电荷量为5C，求电阻R在该过程中产生的焦耳热。（g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8）

三、选考题。本题共4小题，共30分。第15、16、17题每小题4分，给出的四个选项中只有一项符合题目要求。用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

15、在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（    ）

A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化

B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化

C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化

D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化

16、如图所示，在甲、乙两图分别接交流电源，下列关于图中灯泡亮度变化的说法正确的是（    ）

A．在甲图中增大交流电频率，灯泡变亮

B．在甲图的线圈L中插入铁芯，灯泡变亮

C．在乙图中增大交流电频率，灯泡变亮

D．在乙图的电容器中插入电介质，灯泡变暗

17、如图，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈。下面说法正确的是(　　)

A．闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常

B．闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮

C．闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮

D．断开开关S时，B灯立即熄灭，A灯慢慢熄灭

18、（6分）一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，当t＝1 s时物块的速率为______m/s,当t＝2 s时物块的动量大小为__________kg·m/s,在0--3 s内物块的动量变化量大小为___________ kg·m/s。

19、（12分）如图所示，玻璃球的半径为R，球心为O，玻璃球的对称轴O1O2与足够大的屏幕垂直于O2点，O、O2两点间的距离为2R.一束单色光沿图示方向以入射角θ＝60°从O1射入球内，在屏上留下光斑P，若玻璃对该单色光的折射率为，求：

（1）玻璃对该单色光的全反射临界角的正弦值为；

（2）光斑P到O2之间的距离。