【文档说明】新疆博尔塔拉蒙古自治州精河县高级中学2021-2022学年高二下学期期中物理试题 含解析.docx，共(16)页，868.299 KB，由小赞的店铺上传

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2021-2022学年第二学期期中考试高二年级物理学科问卷试卷满分：100分一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.关于感应电流，下列说法中正确的是（）A.只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流B.只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流C.若闭合电路中磁感应强度发

生变化，闭合电路中一定有感应电流D.当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流【答案】D【解析】【分析】【详解】A．只要穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流，选项A错误；B．只要闭合电路的部分导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流，选项B错误；C

．若闭合电路中磁感应强度发生变化，但是磁通量不变，则闭合电路中也不会有感应电流，选项C错误；D．当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流，选项D错误。故选D。2.如图所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，环中的感应电流（自左向右看）（）

A.沿顺时针方向B先沿顺时针方向后沿逆时针方向C.沿逆时针方向D.先沿逆时针方向后沿顺时针方向【答案】C【解析】【分析】楞次定律的内容：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流磁通量的变化．根据楞次定律判定感应.电流的方向．【详解】条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，穿过金属环

向右的磁通量一直增大，根据楞次定律可判断，从左向右看，环中的感应电流沿逆时针为向，C正确；A、B、D错误；故选C．【点睛】解决本题的关键掌握用楞次定律判断感应电流方向的步骤，先判断原磁场的方向以及磁通量是增加还是减小，再根据楞次定

律判断出感应电流的磁场方向，最后根据安培定则，判断出感应电流的方向．3.如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强

度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（）A.ab中的感应电流方向由b到aB.ab中的感应电流逐渐减小C.ab所受的安培力保持不变D.ab所受的静摩擦力逐渐减小【答案】D【解析】【详解】A．磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律和安培定

则得，ab中的感应电流方向由a到b，故A错误；B．由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律Ent=可知感应电动势恒定，则ab中的感应电流不变，故B错误；C．根据安培力公式FBIL=知，电流不变，B均匀减小，则安培力减小，故C错误；D．安培力

和静摩擦力为一对平衡力，安培力减小，则静摩擦力减小，故D正确。故选D。4.如图所示，固定于绝缘水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿金属架以速度v向右匀速运动。0=t时，磁感应强度为0B，此时，MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边

长为L的正方形。为使MN棒中不产生感应电流，从0=t开始，磁感应强度B随时间t变化的关系式正确的是（）A.0BLBLvt=+B.0BLtBLvt=+C0BvtBLvt=+D.()0BLBLvt=+【答案】A【解析】【分析】【详解】为使MN棒中不产生感应

电流，则要使得穿过闭合回路的磁通量不变，即20()BLBLLvt=+解得0BLBLvt=+故选A。5.下列关于自感系数及自感电动势的说法中正确的是（）A.通过线圈的电流为最大值的瞬间，自感电动势最大B.电流变化越大，自感电动势越大C.线圈中的电流变化越快，其

自感系数越大D.线圈内插入铁芯，其自感系数增大【答案】D【解析】【分析】【详解】AB．由IELt=可知，自感电动势的大小与电流的变化率成正比，与电流的大小及电流变化的大小无关，故AB错误；CD．线圈的自感系数仅由线圈自身的因素决定，如

：线圈的横截面积、长度、单位长度上的线圈匝数、有无铁芯等，与其他因素无关，故C错误，D正确。故选D。.6.如图所示，闭合开关S后调节滑动变阻器R和Rt，使同样规格的两个小灯泡A和B都正常发光，然后断开开关。当再次闭合开关S时，下列说法正确的是（）A.灯泡A和

B同时正常发光B.灯泡A立刻正常发光，灯泡B逐渐亮起来C.灯泡B立刻正常发光，灯泡A逐渐亮起来D.灯泡A和B都要隔一段时间才亮起来【答案】C【解析】分析】【详解】再次闭合开关S时，由于通过L的电流增大，线圈由

于自感，所以A灯逐渐亮起来，B灯不通过线圈，立即正常发光。故选C。7.如题图所示为一理想变压器和负载电阻R，下列哪种做法可增加变压器原线圈的输入功率（）A.只减少副线圈匝数B.只增加原线圈匝数C.只增大R阻值D.只

减小R的阻值【答案】D【解析】【详解】A、由1122UnUn=可知，2211nUUn=，只减小副线圈匝数2n，则2U减小，()222UPR=，2P减小．因12PP=，故输入功率1P减小，A错误；【的B、

由2211nUUn=可知，只增加原线圈匝数1U，则2U减小，()222UPR=，2P减小．因12PP=，故输入功率1P减小，B错误；C、1U不变，2U不变，只增大R的阻值，由()222UPR=可知，2P减小，因12PP=，故输入功率1P

减小，C错误；D、1U不变，2U不变，只减小R的阻值，由()222UPR=可知，2P增加，因12PP=，故输入功率1P增加，D正确；8.一个10匝、总电阻为2Ω的闭合矩形金属线框位于匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，穿过该线框的磁通量随时间按如图所示的正弦规律变化。下列

说法正确的是（）A.t=0时，线框平面与中性面重合B.线框产生的感应电动势的最大值为20πVC.线框产生的交变电动势的频率为0.5HzD.线框的发热功率为400π2W【答案】B【解析】【详解】A．t=0时，穿过该线框的磁通量为零，线框平面与中性面垂直，故A错误；B．线框产生的感应电动势的最大值m

m2=20VENT=故B正确；C．线框产生的交变电动势的频率15HzfT==故C错误；D．线框的发热功率222m100W2EPIRRR===故D错误。故选B。二、多选题（本大题共4小题，共16分）9.如图所

示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd，则（）A.若线圈向右平动，其中感应电流方向是a→b→c→dB.若线圈竖直向下平动，无感应电流产生C.当线圈以ad边为轴转动时转动角度小于90°，其中感应电流方向是a→b→c→dD.当线圈向导线靠近时，其中

感应电流方向是a→b→c→d【答案】BD【解析】【详解】A．先由右手螺旋定则判断出导线产生的原磁场在线圈处垂直纸面向里，当线圈向右平动时，通过线圈的磁通量减小，感应电流的磁场与原磁场方向相同，感应电流的方向为a→d→c→b，A错误；B．若线圈竖直向

下平动时，磁通量不变，无感应电流产生，B正确；C．当线圈以ad边为轴转动时，其中感应电流方向是a→d→c→b，C错误；D．当线圈向导线靠近时，磁通量增大，感应电流的磁场与原磁场的方向相反，感应电流的方向是a→b→c→d，D正确；故选BD。10.如图

为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电，已知输电线的总电阻R=10Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4：1，副线圈与用电器R0组成闭合电路．若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端电压u=220

sin100πt（V），当用电器电阻R0=11Ω时（）A.通过用电器的电流有效值为20AB.升压变压器的输入功率为4650WC.发电机中的电流变化频率为100HzD.当用电器的电阻R0减小时，发电机的输出功率减小【答案】AB【解

析】【分析】【详解】A．降压变压器副线圈两端交变电压()2202sin100Vut=，知副线圈电压有效值42202V220V2U==阻值R0=11Ω，通过R0电流的有效值是04420AUIR==A正确；B．降压变压器T2

的原副线圈匝数之比为4：1，根据3434nIIn=降压变压器原线圈的电流为35AI=输电线上损失电功率为23=250WRPI=损降压变压器的输出功率204=4400WPIR=出由升压变压器输出功率等于导线上消耗的功率和用电器上消

耗的功率；可得升压变压器输入功率的=+=4650WPPP入出损B正确；C．变压器不改变交变电流的频率和周期，交流电的角速度为=100，频率50Hz2f==C错误；D．降压变压器3344nUnU=解得33340444nnURUInn==当R0减小时，则降

压变压器的副线圈的电流4I增大，根据3443InIn=则降压变压器原线圈的电流为3I增大，则升压变压器的副线圈的电压2323024333nUIRUIRIRn=+=+输出功率22333202432nPUIIRIRn=−=出可知输出功率增大，D错误。故选AB。11.如图所示为理想变压器原

线圈所接正弦交流电源两端的电压－时间图象．原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1A，则()A.变压器原线圈所接交流电压的有效值为220VB.变压器输出端所接电压表的示数为222VC.变压器输出端交变电

流的频率为50HzD.变压器的输出功率为2202W【答案】AC【解析】【详解】由图象知交流电的电压最大值为2202V，有效值为22022＝220V，故A正确；交流电压表测得电阻两端的电压为有效值，根据原副线圈电压比等于线圈匝数比可知：变压器输出端所接

电压表的示数为221112202210nUUVn=＝＝，故B错误；由图象读出该交流电的周期为0.02s，根据频率与周期的关系可知：11500.02fHzT==＝，变压器不改变频率，故C正确；变压器的输入功率为P=UI=220W，而输出功率等于输入功率，也为220W，故D错误；故选AC

．【点睛】此题关键是掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，交流电的最大值和有效值之间的关系即可解决本题．12.如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线OO′上，磁场的磁感应强度为

B，若线圈从图示位置开始以角速度ω绕OO′轴匀速转动，则以下判断正确的是（）A.图示位置线圈中的感应电动势最大，为Em＝BL2ωB.从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e＝12BL2ωsinωtC.线圈从图示位置转过180°的过程中

，流过电阻R的电荷量为q＝22BLRr+D.线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为2424()BLRQRr=+【答案】BD【解析】【详解】A．题图所示位置，线圈中通过的磁通量最大，但感应电动势为零，A错误；B．线圈所围成的闭合电路中产生的感应电动势最大值为Em

＝12BL2ω故对应的瞬时值表达式为e＝12BL2ωsinωtB正确；C．由公式q＝Rr+可得线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为q＝2BLRr+C错误；D．电阻R上产生的热量应利用有效值求解，即转动一周的过程中产生的热量为Q＝()()2242224mEBLRRRrRr

=++D正确。故选BD。三、实验题（本大题共1题，每空两分，共12分）13.如图所示为“探究感应电流方向的规律”的实验装置，A、B为大小两个线圈。(1)实验前___________（填“需要”或“不需要”）观察A

、B线圈导线的绕向；实验前___________（填“需要”或“不需要”）判断电流表指针偏向与电流方向的关系。(2)条形磁铁N极向下插入A线圈的过程中，A线圈产生的磁场方向___________（填“向上”或“

向下”），与线圈的绕向___________（填“有关”或“无关”）。(3)闭合开关，将B线圈插入A线圈，发现电流表指针向左偏转，等电路稳定后，①若将B线圈中的铁芯拔出，则电流表指针向___________（填“左”或“右”）偏转；②若将滑动触头P向右移动，则电流表指针向_____

______（填“左”或“右”）偏转。【答案】①.需要②.需要③.向上④.无关⑤.右⑥.左【解析】【分析】【详解】(1)[1]由楞次定律可知：感应电流方向与磁通量变化有关，需要弄清线圈导线的绕向；[2]要知道感应电流方向，需要知道电流表指针偏转方向与电流方向间的关系。(2)[3][4]

根据条形磁铁周围磁场分布和楞次定律“增反减同”可知，条形磁铁N极向下插入A线圈的过程中，A线圈产生的磁场方向向上，与线圈的绕向无关。(3)[5]闭合开关，将B线圈插入A线圈，发现电流表指针向左偏转，即A线圈磁通量增加电

流表指针左偏；若将B线圈中的铁芯拔出，B线圈周围磁场减弱、方向不变，A线圈磁通量减小电流表指针右偏。[6]若将滑动触头P向右移动,B线圈电流增大，周围磁场增强、方向不变，A线圈磁通量增加电流表指针左偏。四、计算题（本大题共

4小题，14题10分，15题、16题各15分共40分）14.如图甲，线圈A（图中实线，共100匝）的横截面积为20.5m，总电阻2Ωr=，A右侧所接电路中，电阻1=2ΩR，2=6ΩR，电容5μFC=，开关1S闭合。A中有横截面积为20.4m的区域D（图中虚线），D内

有图乙所示的变化磁场，0=t时刻，磁场方向垂直于线圈平面向里。（1）闭合2S，电路稳定后，通过2R的电流大小；（2）闭合2S，电路稳定后再断开1S，通过2R的电荷量。【答案】（1）0.8A；（2）52.410C−【解

析】【详解】（1）根据法拉第电磁感应定律BSEnntt==解得8VE=闭合2S，电路稳定后，电容断路，则通过2R的电流120.8AEIRRr==++（2）电路稳定后再断开1S，电容会释放储存的电荷，断开前电容两端的电压

和2R两端的电压相等24.8VUIR==因此电容储存的电荷量52.410CQCU−==故通过2R的电荷量为52.410C−。15.如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10kW，输出电压为400V，向距离较远的用户供电，为了减少电能损耗，使用2kV高

压输电，最后用户得到“220V9.5kW”的电能，求：（1）水电站升压变压器原、副线圈匝数比12nn；（2）输电线路导线电阻R；（3）用户降压变压器原、副线圈匝数比34nn。【答案】（1）1215nn=；（2）20Ω；（3）349511nn=【解析】【分析】【详解】（1）升压变压器、副

线圈匝数比为1122400120005nUnU===（2）导线电阻R与输送电流和输电线上损失的电功率有关，有2PIR=损而输送电流又决定输电电压及输送功率，有2PIU=所以222210000950020Ω10000()()2000PPRPIU−====损损（3）设降压变压器原线圈上电压为3

U32(2000520)V1900VUUIR=−=−=所以降压变压器原、副线圈匝数比为334419009522011nUnU===16.如图甲所示，水平面内固定一间距L＝0.6m的平行金属导轨，导轨间接有两阻值均为R＝2Ω的电阻。导轨AB、CD间（间距d＝0.3m）存在有界匀强磁场，磁

感应强度B随时间t变化图像如图乙所示。长度为L、阻值也为R的金属杆置于导轨上。t=0时，金属杆在外力作用下水平向右运动，刚好从t＝4s时进入磁场，经过4s出磁场。从开始运动到出磁场过程中金属杆上电流大小不变，金

属杆与导轨始终保持垂直且接触良好，导轨电阻不计。求：（1）流过金属杆电流大小；（2）金属杆刚进入磁场时速度大小；（3）从开始运动到出磁场过程中安培力做的功。【答案】(1)0.015A；(2)0.0375m/s；(3)0.0027J【解析】【分析】【详解】(1)磁场变化产生的感应电动势

为0.09VBLdEt==电路的电阻为322RRrR=+=总0.03A32EEIRr===流过金属杆电流大小总0.015A２II==(2)从开始运动到出磁场过程中金属杆上电流大小不变，则感应电动势为'0.045V2IEIRR=+=由EBLv=可得0.0375m/sEvBL==(3)从开始运动

到出磁场过程中安培力做的功220.01534J0.0027J2RWIRt=+==安获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com