林芝市第二高级中学2021-2022学年高二期末
理科综合物理试卷
一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14. 从奥斯特发现电流周围存在磁场后,法拉第坚信磁一定能生电。他使用如图所示的装置进行实验研究,但经过了10年都没发现“磁生电”。主要原因是( )
A.励磁线圈A中的电流较小,产生的磁场不够强
B.励磁线圈A中的电流是恒定电流,不会产生磁场
C.感应线圈B的匝数较少,产生的电流很小
D.励磁线圈A中的电流是恒定电流,产生稳恒磁场
15 .如图所示,MN是矩形导线框abcd的对称轴,其左方有垂直于纸面向外的匀强磁场。以下过程中,abcd中有感应电流产生且感应电流的方向为abcda的是( )
A.将abcd向左平移
B.将abcd垂直纸面向外平移
C.将abcd以MN为轴转动30°
D.将abcd以ab为轴转动30°
16. 如图所示,光滑的水平桌面上放着a和b两个完全相同的金属环。如果一条形磁铁的N极竖直向下迅速靠近两环,则( )
A.a、b两环均静止不动 B.a、b两环互相远离
C.a、b两环互相靠近 D.a、b两环均向上跳起
17.关于电磁感应现象的说法中正确的是( )
A.只要穿过闭合电路中的磁通量不为零,闭合电路中就一定有感应电流产生
B.穿过闭合电路中的磁通量减小,则电路中感应电流就减小
C.穿过闭合电路中的磁通量越大,闭合电路中的感应电动势就越大
D.穿过闭合电路中的磁通量变化越快,闭合电路中感应电动势就越大
18.将交变电流加在阻值为10Ω的电阻两端,电路中电流的图象如图所示,由图可知( )
A.用电流表测该电流其示数为10A
B.用电流表测该电流其示数为7.07A
C.电阻消耗的电功率为1000W
D.该交变电流的瞬时值表达式为i=10sin200πt(A)
19. 如图所示,导体棒AB在做切割磁感线运动时,将产生一个感应电动势,因而在电路中有电流通过。下列说法中正确的是( )
A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势
B.动生电动势的产生与洛伦兹力有关
C.动生电动势的产生与电场力有关
D.导体运动过程中将电能转化为机械能
20.如图所示,一理想变压器的原线圈A、B两端接入电压为u=3sin314t V的交变电流。原线圈匝数n1=100匝,副线圈匝数n2=200匝,则( )
A.将击穿电压为6 V的电容器接在C、D两端,能正常工作
B.把电磁打点计时器接在C、D两端,打点周期为0.02 s
C.把额定电压为6 V的小灯泡接在C、D两端,小灯泡能正常工作
D.把交流电压表接在C、D两端时,电压表读数为8.48 V
21.随着经济发展,用电需求大幅增加,当电力供应紧张时,有关部门就会对部分用户进行拉闸限电。如图是远距离输电的原理图,假设发电厂输出电压恒定不变,输电线的电阻为R,两个变压器均为理想变压器。在某次拉闸限电后(假设所有用电器可视为纯电阻)电网中数据发生变化,下列说法正确的是( )
A.降压变压器的输出电压减小了
B.升压变压器的输出电流增加了
C.输电线上损失的功率减小了
D.发电厂输出的总功率减小了
二、非选择题:共174分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,考生根据要求作答。
22. (12分)如图所示是研究电磁感应现象实验所需的器材,用实线将带有铁芯的线圈A、电源、滑动变阻器和开关连接成原线圈回路,将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路,并列举出在实验中通过改变副线圈回路磁通量,使副线圈回路产生感应电流的三种方法:
(1)__________________________________________________________________;
(2)__________________________________________________________________;
(3)________________________________________________________________.
23.(4分)变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的,如图所示为可拆式变压器的构造。
(1)其工作原理是:___________;
(2)实验中考虑到变压器“三损”,实验结论将有:___________(选填“>”“<”或“=”)。
24.(16分)空间某区域存在水平方向的匀强磁场,磁感应强度为。在磁场的区域内有两根距离 的平行金属导轨PQ、MN,固定在竖直平面内,如图所示。PM间连接有的电阻。导体棒cd沿导轨平面向右匀速运动,在回路中产生的电流 。求:
(1)导体棒cd所受安培力F的大小;
(2) 内电流在电阻R上产生的焦耳热。
25.(25分)为响应国家“精准扶贫,产业扶贫”的战略,进一步优化能源消费结构,光伏发电成为精准扶贫的新途径,贫困户家多了一份固定收益的绿色环保存折,光伏发电将照亮“脱贫路”.如图12是所建光伏发电项目.若光伏发电机总输出功率为36KW,输出电压为500V,先后经过升压变压器和降压变压器传输到用户.设输电线的总电阻为10Ω,要求输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%,用户需要的电压为220V,不计变压器的能量损耗.试求:
(1)升压变压器的输出电压;
(2)升压变压器和降压变压器原副线圈的匝数比
33题(略)
34.(5分)一平面简谐横波以速度v = 2m/s沿x轴正方向传播,t = 0时刻的波形图如图所示,介质中平衡位置在坐标原点的质点A在t = 0时刻的位移,该波的波长为______m,频率为______Hz,t = 2s时刻,质点A______(填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”)。
2021-2022学年高二物理期末 参考答案
一、选择题(共48分)
14 15 16 17 18 19 20 21
D C B D B AB BC CD
二、实验题(共18分)
22.(12分)
合上(或断开)开关瞬间
电流稳定时将原线圈插入副线圈或从副线圈中抽出
将原线圈插入副线圈,待电流稳定时移动滑动变阻器的滑片
23.(4分)(1)电磁感应 (2) 大于
24.(共16分)
(1)导体棒cd所受安培力的大小
(2)感应电流恒定,由焦耳定律,内电流在电阻R上产生的焦耳热
(共25分)
(1)损失的功率:
设输电线上的电流为I2,根据,可得
升压变压器的输出电压为:
(2)升压变压器原副线圈的匝数比为:
输电线上损失的电压为:
降压变压器原线圈两端的电压为:
升压变压器原副线圈的匝数比为:
34.(5分)(1)设波的表达式为
由题知A = 2cm,波图像过点(0,)和(1.5,0),代入表达式有
即
λ = 4m
[2]由于该波的波速v = 2m/s,则
[3]由于该波的波速v = 2m/s,则
由于题图为t = 0时刻的波形图,则t = 2s时刻振动形式和零时刻相同,根据“上坡、下坡”法可知质点A向下运动。