1、四川省内江市威远中学2020-2021学年高二物理下学期期中试题一、单选题1.如图所示,电压的最大值为，周期为T,则其有效值为( )A. B. C. D. 2.如图是某质点做简谐运动时的振动图像，根据图像可以判断( )A.在第1.5秒时，质点向x轴正方向运动B.在第2秒末到第3秒未，质点做加速运动C.在第1秒末，质点的加速度为零D.在第1秒末到第3秒末，质点所受合外力做功为零3.如图甲所示，虚线右侧有一方向垂直纸面的有界匀强磁场，磁场的磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示（取磁场垂直纸面向里的方向为正方向），固定的闭合导线框一部分在磁场内。从t=0时刻开始，下列关于线框中感应电流i、线框ab
2、边受到的安培力F随时间t变化图像中，可能正确的是（取线框中逆时针方向的电流为正，安培力向右为正方向）( )A.B.C.D.4.如图所示，两相距为d的光滑长直导轨固定在水平面上，两端接有阻值均为R的电阻，整个装置处在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中一阻值也为R质量为m的导棒ab垂直于导轨，且与其接触良好，在水平向左、垂直于棒的恒力F作用下，导体棒由静止开始运动，位移为x时，速度为v，轨道电阻不计则( )A导体棒中感应电流的方向从abBF做的功等于回路产生的电能C导棒运动的时间为D导体棒克服安培力做功数值上等于两电阻R上产生的焦耳热二、多选题5.某物理兴趣小组设计了如图所示的火情报警系统，其中
3、M是理想变压器，将a、b接在恒定电压的正弦交流电源上，RT为用半导体热敏材料制成的传感器(其电阻率随温度升高而减小)，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R2为定值电阻若传感器RT所在处出现火警时，以下说法中正确的是( )A电流表A1的示数不变，电流表A2的示数增大B电流表A1的示数增大，电流表A2的示数减小C电压表V1的示数不变，电压表V2的示数变小D电压表V1的示数增大，电压表V2的示数增大6.如图所示,发电站通过升压变压器、高压输电线路和降压变压器将产生的电能输送给用户,已知某发电站输出功率为500 kW,输出电压为500 V
4、,升压变压器的原、副线圈的匝数比为1:5,高压输电线路的总电阻为1.5 ,降压变压器的输出电压为220 V,不计变压器的能量损耗,其余线路电阻不计,则( )A.升压变压器的副线圈两端的电压为2 500 V B.输电线路上损耗的功率为30 kW C.降压变压器的原、副线圈匝数比为5:1D.用户得到的功率为440 kW7.如图所示，虚线左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，右侧是无磁场空间，将两个粗细相同，边长比为的铜质正方形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场，下列说法中正确的是（ ）A拉出过程中线框中感应电动势之比B完全拉出通过导线某一横截面的电荷量之比是C完全拉出线框中产生的电热之
5、比为D拉出过程中所用拉力大小之比为8.如图所示，边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框放在光滑绝缘的水平面上，边长为L的正方形区域内有垂直于水平面向下的匀强磁场，两个正方形均关于对称。给金属线框一个水平向右的初速度，使线框向右穿过磁场区域，线框运动过程中始终关于对称，线框穿过磁场后的速度大小为，磁场的磁感应强度大小为B，则下列说法正确的是( )A.线框进入磁场过程中感应电流沿方向B.线框进入磁场过程中通过线框横截面的电荷量为C.线框完全进入磁场后的速度等于D.线框进入磁场过程克服安培力做功是出磁场过程克服安培力做功的倍三、实验题9.（1）如图为一正弦交变电流的图象，由图可知电流的有效值I
6、 ，电流瞬时值表达式i 。（2）.如图所示，和是输电线在图中空圈内填入所用的电表的符号，若已知变压比为100：1，变流比为100：1，并且知道电压表示数为220 V，电流表示数为1000A，则输电线路中的功率为_W.10.某实验小组利用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度。（1）为了使测量误差尽量小，下列说法中正确的是_；A.组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动D.为了使单摆的周期大一些，应使摆线相距平衡位置有较大的角度（2）该实验小组用20分度的游标卡尺测量小球的直径，某次测量的示数如图乙所示，则小球直径_cm；（3）某
7、同学用米尺测出悬线的长度为L，让小球在竖直平面内摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数为1、2、3。当数到40时，停止计时，测得时间为t。改变悬线长度，多次测量，利用计算机作出了图线如图丙所示。根据图丙可以得出当地的重力加速度_。（取，结果保留三位有效数字）11.如图所示，两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距为，导轨上端接有电阻和一个理想电流表，导轨电阻忽略不计。导轨下部的匀强磁场区域有虚线所示的水平上边界，磁场方向垂直于金属导轨平面向外。质量为、电阻为的金属杆，从距磁场上边界处由静止开始沿着金属导轨下落，金属杆进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减
8、小，最终稳定为。金属杆下落过程中始终与导轨垂直且接触良好。已知重力加速度为，不计空气阻力。求：（1）磁感应强度的大小；（2）电流稳定后金属杆运动速度的大小；（3）金属杆刚进入磁场时，两端的电压大小。12如图，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角=30，导轨电阻不计，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m、长为L、电阻为R的金属棒垂直导轨放置，且始终与导轨接触良好。金属导轨的上端连接一个阻值也为R的定值电阻。现闭合开关K，给金属棒施加一个平行于导轨向上、大小为F=5mg的恒力，使金属棒由静止开始运动。若金属棒上滑距离x0时，金
9、属棒开始匀速运动。重力加速度为g，求： (1)刚开始运动时金属棒的加速度大小；(2)从静止到开始匀速运动过程中通过金属棒的电荷量；(3)从静止到开始匀速运动过程中定值电阻R产生的焦耳热以及从静止到开始匀速运动的时间t。13如图，一列简谐横波沿轴传播，是轴上相距的两点，均沿轴做简谐运动，时刻，点处于波峰，点在平衡位置且速度方向向上；已知波的周期为，振幅为。下列说法正确的是（ ）A.若该波沿轴正方向传播，则波长的最大值为B.若该波沿轴负方向传播，则波速可能为C.在时，点离开平衡位置的位移为D.在时，点的速度方向为沿轴正方向E.在时间内，两点的振动方向相同14.一列简谐横波沿x方向传播,如图所示,其
10、中实线和虚线分别为t=0和t=0.5s两时刻的波形图,坐标为x=8m处的质点在t=0时刻运动方向沿y轴负方向。（1）判断这列波的传播方向;（2）如果T0.5s,求波速;（3）如果T0.5s,求波速的所有可能值。参考答案1.答案：A2.答案：D解析：图像的斜率表示速度，在第1.5 s时，斜率为负，说明向x轴负方向运动，故A错误；在第2秒末到第3秒末，质点远离平衡位置，做减速运动，故B错误；根据，在第1秒末，质点的加速度为负向最大，故C错误；在第1秒末到第3秒末，动能变化量为零，故合外力做功为零，故D正确。3.答案：B4.答案：C解析：由右手定则可知，导棒上电流方向b流向a，A错；克服安培力做功数
11、值上等于回路产生的电能，由于杆有内阻，故B、D错；对导体棒用动量定理可知，而vtx，代入上式可得杆运动时间，故C对。5.答案：BC解析：当传感器RT所在处出现火情时,RT的电阻减小,导致电路的总的电阻减小,所以电路中的总电流将会增加,A1测量的是原线圈中的总的电流,由于副线圈的电流增大了,所以原线圈的电流A1示数也要增加,由于电源的电压不变,匝数比不变,原副线圈的电压也不变,所以V1的示数不变,由于副线圈中电流增大,R2的电压变大,所以V2的示数要减小,即R1的电压也要减小,所以A2的示数要减小,由可知A错误,B正确;由可知D错误,C正确;6.答案：AD解析：升压变压器的副线圈两端电压;输电线
12、上的电流为,输电线上的功率损耗为;输电线上的电压损耗,降压变压器原线圈电压为,降压变压器的原、副线圈匝数比为;用户得到的功率。正确选项为AD。7.答案：AC8.答案：BCD解析：本题考查法拉第电磁感应定律的综合应用。根据楞次定律可知，线框进入磁场过程中线框中感应电流沿方向，A项错误；线框进入磁场过程中，通过线框横截面的电荷量，B项正确；根据动量定理，线框进入磁场过程中，有，即，同理，线框出磁场过程，有，解得，C项正确；根据动能定理，线框进入磁场过程克服安培力做的功，线框出磁场过程克服安培力做的功，因此有，D项正确。9.（1）答案：；20sin100t （A）（2）答案：1中为V2中为A10.答
13、案：（1）BC（2）0.810（3）9.80解析：本题考查利用单摆测定重力加速度。（1）组装单摆须选用密度较大且直径较小的摆球，选项A错误；组装单摆须选用轻且不易伸长的细线，选项B正确；实验时须使摆球在同一竖直面内摆动，选项C正确；单摆的摆角不得超过5，否则单摆的运动就不能视为简谐运动，选项D错误。（2）小球直径。（3）单摆的周期为，由单摆周期公式可得，则有，由题图丙可知斜率，解得。11.答案：（1）电流稳定后，导体棒做匀速运动，有解得磁感应强度（2）设电流稳定后导体棒做匀速运动的速度为，则有感应电动势感应电流解得（3）金属杆在进入磁场前，机械能守恒，设进入磁场时的速度为，则由机械能守恒定律，
14、有此时的电动势感应电流,两端的电压解得：12(1) ；(2) ；(3) 【详解】(1)刚开始运动时金属棒受到重力、支持力和拉力的作用，沿斜面方向根据牛顿第二定律代入数据解得(2)从静止到开始运动，平均感应电动势平均感应电流则电荷量(3)设金属棒匀速运动速度为v，感应电动势回路中电流所以安培力金属棒匀速运动时联立解得此过程中根据功能关系其中定值电阻上产生的热量联立解得动量定理联立解得13.答案：（1）BDE14.答案：（1）沿x轴正方向（2）4m/s（3）解析：（1）根据处的质点在时刻的运动方向可判定,该简谐横波的传播方向沿x轴正方向。（2）设该简谐横波中质点的振动周期为,该波的波长,根据题目所给信息可得实线波形到形成虚线波形波传播距离为，经过时间则有，所以根据公式可得（3）若,则,解得根据公式可得波速的所有可能值为。
