1、西藏拉萨拉萨那曲第二高级中学2020-2021学年高二物理下学期期末考试试题（试卷满分100分，时间90分钟）一、 选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。1-8题为单项选择，9-12题为多项选择。单项选择题给出的选项中只有一个符合题目要求，多项选择题中有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分）1.奥斯特首先发现电流周围存在磁场。随后,物理学家提出“磁生电”的闪光思想。很多科学家为证实这种思想进行了多年的艰苦研究,首先成功发现“磁生电”的物理学家是()A.法拉第B.爱因斯坦C.牛顿D.霍金2.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。一个矩形闭合
2、导线框abcd，沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右)。则()A.导线框进入磁场时，感应电流方向：abcdaB.导线框离开磁场时，感应电流方向adcbaC.导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右D.导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左3.高铁列车启动阶段的运动可看做初速度为零的匀加速直线运动。启动阶段列车的动能（ ）A.与它所经历的时间成正比 B.与它的位移成正比 C.与它的速度成正比 D.它的动量成正比4.在电磁感应现象中，下列说法正确的是( )A.导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B.导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 C.闭合电路在磁场内作切割磁感线运动
3、，电路内一定会产生感应电流D.穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流。 5.如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时（）A.P、Q将相互靠拢B.P、Q将相互远离C.磁铁的加速度仍为gD.磁铁的加速度一定大于g6.图甲为小型发电机的结构简图，通过线圈在两磁极间转动给小灯泡供电，电表均为理想交流电表，已知小灯泡获得的交变电压如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）A.图甲中电压表的示数为62VB.图乙中的0时刻就是图甲所示时刻C.图乙中时，穿过图甲中线圈的磁通量最小D.图乙中时，穿过图甲中线圈的磁通量最小7.
4、如图所示，小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图5所示。此线圈与一个R10 的电阻构成闭合电路，电路中的其他电阻不计。下列说法正确的是()A.交变电流的周期为0.125 sB.交变电流的频率为8 HzC.交变电流的有效值为 AD.交变电流的最大值为4 A8.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈与热水器、抽油烟机连接.已知副线圈上的电压按图乙所示规律变化，现闭合开关S接通抽油烟机，下列说法正确的是（）A.电压表示数为VB.热水器消耗的功率变大C.变压器的输入功率变大D.副线圈两端电压的瞬时值
5、表达式usin（50t）V9.在任何相等时间内，物体动量的变化量总是相等的运动可能是（）A.匀速圆周运动B.匀变速直线运动C.自由落体运动D.平抛运动10.如图，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，半径RA=2RB，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小。下列说法正确的是（）A.A、B线圈中产生的感应电动势之比EA：EB=2：1B.A、B线圈中产生的感应电流之比IA：IB=2：1C.A、B线圈中产生的感应电流方向都是顺时针方向D.A、B线圈中产生感应电流的方向都是逆时针方向11 阻值为10的电阻接到电压波形如图所示的交流电源上，以下说法正确的是（）A.电压的有效值为1
6、0VB.通过电阻的电流有效值为AC.电阻消耗电功率为5WD.电阻每秒钟产生的热量为10J12.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，原线圈接交流电源和理想交流电压表、理想交流电流表，副线圈通过电阻为R的导线与热水器、抽油烟机连接。已知原线圈两端的电压表示数保持不变，副线圈上的电压按如图乙所示规律变化。当闭合开关S接通抽油烟机时，下列说法正确的是（）A.热水器两端电压的瞬时值表达式为B.电压表示数为440VC.热水器两端电压减小D.变压器的输入功率减小二、实验题（本大题共1小题，每空3分，共9分，把答案填在题中横线上）。13.在图（1）中，G为指针在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中
7、时的偏转情况。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图（2）中的条形磁铁的运动方向是_（填“向上”或“向下”）；图（3）中电流计的指针从中央向_偏转（填“左”或“右”）；图（4）中的条形磁铁下端为_极（填“N”或“S”）。三、解答题：（本大题共3小题，共43分，第14题12分，第15题14分，第16题17分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）14.(12分)如图甲所示的螺线管，线圈匝数n=2000，横截面积为S=10cm2，电阻r=1，与螺线管串联的外电阻R1=4，R2=3，向右穿过螺线管的匀强磁场的磁感应
8、强度按图乙所示规律变化。求：（1）螺线管产生的感应电动势大小；（2）电路中电流的大小；（3）螺线管两端的电压大小，并说明M、P两点哪点相当于电源正极。15（14分）在光滑的水平面上,一质量为mA=0.1kg的小球A,以8m/s的初速度向右运动,与质量为mB=0.2kg的静止小球B发生正碰。碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道,且恰好能通过最高点N后水平抛出。g=10m/s2。求:1.碰撞后小球B的速度大小;2.小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量;3.碰撞过程中系统的机械能损失.16（17分）如图所示,匝数为100匝、面积为0.01 m
9、2的线圈,处于磁感应强度B1=T的匀强磁场中.线圈绕O1O2以转速n=5 r/s匀速转动,电压表、电流表的读数分别为7 V、1 A.电动机的内阻r=1,牵引一根原来静止的、长为L=1 m、质量m=0.2 kg的导体棒MN沿轨道上升.导体棒的电阻R=1,架在倾角为30的框架上,它们处于方向与框架平面垂直、磁感应强度B2=1T的匀强磁场中.当导体棒沿轨道上滑x=1.6 m时获得稳定的速度,这一过程中导体棒上产生的热量为4 J.不计框架电阻及一切摩擦,g=10 m/s2.求:(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出电动势的瞬时值表达式;(2)导体棒MN的稳定速度;(3)导体棒MN从静止至达到稳定速度所
10、用的时间.物理答案一、 选择题单项选1、 A 2、D 3、B 4、D 5、A 6、C 7、C 8、C多项选：9. BCD 10.BC 11.BC 12 .BC二、 实验题13. 向下 右 S 三、 计算题14.（1）4V；（2）0.5A；（3）3.5V，M点【详解】（1）由题图乙可知B随t的变化率为根据法拉第电磁感应定律可得螺线管产生的感应电动势大小为（2）根据闭合电路欧姆定律可知电路中的电流大小为（3）螺线管两端的电压大小为根据楞次定律可知电流从M点流出螺线管，所以M点相当于电源正极。15.（1）m/s （2）=（）Ns，方向向左（3） = 0.5 J(1)小球B恰好能通过圆形轨道最高点，有
11、解得m/s 方向向左小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中机械能守恒，有 联立解得m/s (2)设向右为正方向，合外力对小球B的冲量为=（）Ns，方向向左(3)碰撞过程中动量守恒，有水平面光滑，所以式中解得2 m/s碰撞过程中损失的机械能为= 0.5 J 16.解析:(1)由于n=300 r/min=5 r/s.则=2n=10 rad/s,线圈转动过程中电动势的最大值为Em=NB1S=1000.0110 V=10 V则从线圈处于中性面开始计时的电动势瞬时值表达式为e=Emsin t=10sin 10tV.(2)棒达到稳定速度时,电动机的电流I=1 A电动机的输出功率P出=IU-I2r又P出=Fv而棒产生的感应电流I=稳定时棒处于平衡状态,故有F=mgsin 30+B2Il由以上各式代入数值,解得棒的稳定速度v=2 m/s.(3)由能量守恒定律得P出t=mgh+mv2+Q其中h=xsin 30=1.6sin 30m=0.80 m解得t=1.0 s.答案:(1)e=10sin 10t V
