2022-2023學(xué)年重慶市三峽名校聯(lián)盟高二（下）期中物理試卷

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

• 1．2021年7月4日，湖南湘潭籍航天員湯洪波走出離地面高約為400km的中國空間站，標(biāo)志著我國空間站階段航天員首次出艙活動取得圓滿成功。航天員出艙的畫面是通過電磁波傳輸?shù)降孛娼邮照?，下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（　　）

  A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，并通過實驗測出了電磁波在真空中的傳播速度等于光速

  B．同一電磁波從真空進入介質(zhì)，傳播速度變小，頻率不變

  C．要有效發(fā)射電磁波，振蕩電路要有較低的振蕩頻率

  D．均勻變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波
  組卷：71引用：2難度：0.8

  解析

• 2．手機無線充電是比較新穎的充電方式。如圖所示電磁感應(yīng)式無線充電的原理與變壓器類似，通過分別安裝在充電基座和接收能量裝置上的線圈，利用產(chǎn)生的磁場傳遞能量。當(dāng)充電基座上的送電線圈兩端接上正弦式交流電，就會在鄰近的受電線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，最終實現(xiàn)為手機電池充電。下列說法正確的是（　?。?br />

  A．受電線圈中的感應(yīng)電動勢周期性變化

  B．受電線圈中的感應(yīng)電動勢恒定不變

  C．受電線圈中電流方向始終與送電線圈中電流方向相同

  D．受電線圈中電流方向始終與送電線圈中電流方向相反
  組卷：141引用：2難度：0.7

  解析

• 3．如圖所示，有一臺交流發(fā)電機E，通過理想升壓變壓器T₁和理想降壓變壓器T₂向遠處用戶供電，輸電線的總電阻為R。T₁的輸入電壓和輸入功率分別為U₁和P₁，它的輸出電壓和輸出功率分別為U₂和P₂；T₂的輸入電壓和輸入功率分別為U₃和P₃，它的輸出電壓和輸出功率分別為U₄和P₄。下列判斷正確的是（　　）
  

  A．P1=P2=P3=P4	B．U1＞U2＞U3＞U4
  C． U 3 = U 2 + P 2 R U 2	D． U 2 = U 3 + P 4 R U 3
  組卷：240引用：9難度：0.7

  解析

• 4．隨著疫情管控放開及穩(wěn)增長政策持續(xù)發(fā)力，全國發(fā)電量、用電量出現(xiàn)明顯回升。圖甲是一臺小型交流發(fā)電機的示意圖，兩極M、N間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，圖中電表均為理想交流電表，內(nèi)阻不計的矩形線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，滑動觸頭P上下移動時可改變變壓器副線圈的輸出電壓，副線圈接有可調(diào)電阻R，從圖示位置開始計時，發(fā)電機線圈中產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是（　?。?br />

  A．電壓表的示數(shù)為 10 2 V

  B．在0.005s到0.01s時間內(nèi)，穿過發(fā)電機線圈的磁通量逐漸增大

  C．若滑頭P的位置不變、R不變時，而把發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速增大一倍，則變壓器的輸出功率將增大到原來的4倍

  D．若滑動觸頭P的位置向上移動、R不變時，電流表讀數(shù)將減小
  組卷：46引用：2難度：0.6

  解析

• 5．如圖（a）所示，一個電阻值為R，匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R₁連接成閉合回路。線圈的半徑為r₁。在線圈中半徑為r₂的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖（b）所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t₀和B₀，導(dǎo)線的電阻不計。在0至t₁時間內(nèi)，下列說法中正確的是（　?。?br />

  A．a(chǎn)點的電勢高于b點電勢

  B．電流的大小為 nπ B 0 r 2 2 3 R t 0

  C．線圈兩端的電壓大小為 2 nπ B 0 r 2 1 3 t 0

  D．通過電阻R1的電荷量 nπ B 0 r 2 2 3 R
  組卷：205引用：2難度：0.5

  解析

（二）計算題：共3題，共41分。各小題解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不得分。

• 14．如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.4m,金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在的平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B=0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=12V、內(nèi)阻r=0.5Ω的直流電源，現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.08kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好保持靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s²，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：
  （1）導(dǎo)體棒受到的安培力大小和方向；
  （2）導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ。
  組卷：33引用：1難度：0.6

  解析

• 15．如圖所示，兩平行足夠長且電阻可忽略的光滑金屬導(dǎo)軌安裝在傾角為α=30°光滑絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距L=0.4m,磁感應(yīng)強度B=1.0T的有界勻強磁場寬度為d=0.2m,磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直；長度為2d的絕緣桿將導(dǎo)體棒和邊長為d的正方形單匝線框連接在一起組成如圖所示裝置，其總質(zhì)量m=0.1kg,導(dǎo)體棒中通以大小為I=3.75A的恒定電流（由外接恒流源產(chǎn)生，圖中未畫出）。線框的總電阻為R=0.2Ω，其下邊與磁場區(qū)域邊界平行。現(xiàn)將線框下邊置于距磁場上邊界x處由靜止釋放，線框恰好可勻速穿過磁場區(qū)域，導(dǎo)體棒在整個運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直，重力加速度取g=10m/s²。求：
  （1）裝置釋放時線框下邊與磁場上邊界的距離x；
  （2）若線框下邊與磁場區(qū)域上邊界重合時將線框由靜止釋放，導(dǎo)體棒恰好運動到磁場區(qū)域下邊界處返回，求裝置從釋放到開始返回的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q；
  （3）在（2）情景中求線框第一次穿越磁場區(qū)域所需的時間t。
  組卷：18引用：2難度：0.5

  解析