2022-2023学年重庆市三峡名校联盟高二（下）期中物理试卷
发布：2024/8/20 0:0:1
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
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1．2021年7月4日，湖南湘潭籍航天员汤洪波走出离地面高约为400km的中国空间站，标志着我国空间站阶段航天员首次出舱活动取得圆满成功。航天员出舱的画面是通过电磁波传输到地面接收站，下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
组卷：73引用：2难度：0.8 -
2．手机无线充电是比较新颖的充电方式。如图所示电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。当充电基座上的送电线圈两端接上正弦式交流电，就会在邻近的受电线圈中产生感应电动势，最终实现为手机电池充电。下列说法正确的是（ ）
组卷：153引用：2难度：0.7 -
3．如图所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4。下列判断正确的是（ ）
组卷：256引用：9难度：0.7 -
4．随着疫情管控放开及稳增长政策持续发力，全国发电量、用电量出现明显回升。图甲是一台小型交流发电机的示意图，两极M、N间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，图中电表均为理想交流电表，内阻不计的矩形线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变变压器副线圈的输出电压，副线圈接有可调电阻R，从图示位置开始计时，发电机线圈中产生的交变电动势随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（ ）
组卷：47引用：2难度：0.6 -
5．如图（a）所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。线圈的半径为r1。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0，导线的电阻不计。在0至t1时间内，下列说法中正确的是（ ）
组卷：220引用：2难度：0.5
（二）计算题：共3题，共41分。各小题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分。
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14．如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.4m,金属导轨所在平面与水平面的夹角θ=37°，在导轨所在的平面内，分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=12V、内阻r=0.5Ω的直流电源，现把一个质量m=0.08kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好保持静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=2.5Ω，金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：
（1）导体棒受到的安培力大小和方向；
（2）导体棒与金属导轨间的动摩擦因数μ。组卷：39引用：1难度：0.6 -
15．如图所示，两平行足够长且电阻可忽略的光滑金属导轨安装在倾角为α=30°光滑绝缘斜面上，导轨间距L=0.4m,磁感应强度B=1.0T的有界匀强磁场宽度为d=0.2m,磁场方向与导轨平面垂直；长度为2d的绝缘杆将导体棒和边长为d的正方形单匝线框连接在一起组成如图所示装置，其总质量m=0.1kg,导体棒中通以大小为I=3.75A的恒定电流（由外接恒流源产生，图中未画出）。线框的总电阻为R=0.2Ω，其下边与磁场区域边界平行。现将线框下边置于距磁场上边界x处由静止释放，线框恰好可匀速穿过磁场区域，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直，重力加速度取g=10m/s2。求：
（1）装置释放时线框下边与磁场上边界的距离x；
（2）若线框下边与磁场区域上边界重合时将线框由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，求装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热Q；
（3）在（2）情景中求线框第一次穿越磁场区域所需的时间t。组卷：25引用：2难度：0.5
