2020-2021学年山西省运城市联合体高二下学期年级3月考试物理试卷新人教版

这是一份2020-2021学年山西省运城市联合体高二下学期年级3月考试物理试卷新人教版，共7页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。


1. 电容对交变电流影响的下列说法中，错误的是（ ）
A.电容器的电容越大，交变电流的频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用就越大
B.电容器电容较小，它具有通高频、阻低频的作用
C.交变电流能通过电容器
D.电容器具有通交流、阻直流的作用

2. 图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示，发电机线圈内阻为10Ω，外接一只电阻为90Ω的灯泡，不计电路的其他电阻，则（ ）

A.线圈的转速为100πr/s
B.灯泡两端的电压为222V
C.t=0.02s时线圈平面与中性面垂直
D.每秒钟内电流方向改变100次

3. 如图是演示自感现象的电路，A1与A2是完全相同的灯泡，电阻均为R，在开关K2断开，K1闭合时，两灯的亮度一样，现闭合K2 待电路稳定后，突然断开K1的瞬间（ ）

A.有电流流过A1，方向向左B.有电流流过A2，方向向左
C.A1立即熄灭D.A1先变亮，再逐渐熄灭

4. 如图甲所示为远距离输电的示意图，图中的变压器均为理想变压器，输电线的总电阻为r=100Ω，降压变压器所接用户可等效为图中的滑动变阻器，用户增加时相当于滑动触头向下滑动．已知用户的额定电压为U0=220V，降压变压器原、副线圈的匝数比为n3:n4=50:1，升压变压器原线圈所接电压如图乙所示，用户在正常情况下，消耗的总功率为P0=11kW，下列说法正确的是（ ）

A.用户增加时，输电效率升高
B.用户增加时，用户得到的电压增加
C.发电厂的输出功率为11kW
D.升压变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=2:111

5. 如图所示，面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动，能产生正弦交变电动势e=BSωsinωt的图是（ ）
A.B.C.D.

6. 如图，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4:1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R0，负载电阻的阻值R＝11R0，V是理想电压表．现将负载电阻的阻值减小为R＝5R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为5.0V，则（ ）

A.原线圈两端原来的电压有效值约为40V
B.原线圈两端原来的电压有效值约为68V
C.此时原线圈两端电压的最大值约为34V
D.此时原线圈两端电压的最大值约为24V

7. 家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的调节，比过去用变压器调压方便且体积较小．如图所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在台灯上的电压，即在正弦式电压的每一个12周期中，前面的14波形被截去，从而改变了台灯上的电压，那么现在台灯上电压的有效值为（ ）

A.Um4B.Um2C.24UmD.Um2
二、多选题

如图所示，一正四边形导线框恰好处于匀强磁场的边缘，如果将导线框以某一速度匀速向右拉出磁场，则在此过程中，下列说法正确的是（ ）

A.如果导线框的速度变为原来的2倍，则电功率变为原来的2倍
B.如果导线框的速度变为原来的2倍，则外力做的功变为原来的4倍
C.如果导线框的材料不变，而边长变为原来的2倍，则电功率变为原来的2倍
D.如果导线框的材料不变，而边长变为原来的2倍，则外力做的功变为原来的2倍

如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框ab，O为圆心，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，Oa之间连一电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，使OC以角速度w逆时针匀速转动，则（ ）

A.回路中的感应电流大小为Br2ω2R
B.回路中的感应电动势大小为Br2ω2
C.通过电阻R的电流方向由a经R到O
D.导体棒O端电势低于C端的电势

如图所示，平行板电容器与灯泡串联，接在交流电源上，灯泡正常发光，则下列说法错误的是（ ）

A.使交流电频率增大，灯泡变暗
B.把电容器两极板间距离减小，灯泡一定变亮
C.把电介质插入电容器，灯泡一定变亮
D.把电容器两极板间距离增大，灯泡一定变亮

如图所示，导轨位于竖直平面内，导轨间距离L=0.2m，两导轨与电阻R连接，其余电阻不计，水平虚线下方存在匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，质量m=0.2kg的导体棒ab垂直放置于导轨上，与导轨接触良好，将其由距虚线位置ℎ1处由静止释放，经t1时间后进入磁场且恰好做匀速直线运动，运动t2=2s后给导体棒施加一个竖直向上的恒力F=2mg，并且此时由于磁感应强度发生变化使回路中不再有感应电流，导体棒再经过t3=0.2s速度减为零，g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）

A.整个过程中回路中产生的焦耳热为8J
B.回路磁通量的最大值为0.6Wb
C.导体棒ab进入磁场做匀速直线运动的速度大小为2m/s
D.导体棒ab静止释放的位置距虚线位置的距离为0.2m

如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1:n2=3:1，正弦交流电压有效值为U0恒定，电路中四个电阻R1=R2=R3=R4，理想电压表示数为U，则下列说法错误的是（ ）

A.U0:U=3:1B.U0:U=4:1
C.R1与R2的功率之比为1:3D.R1与R2的功率之比为1:9
三、填空题

如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R．线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框中感应电流的有效值I=________．线框从中性面开始转过π的过程中，通过导线横截面的电荷量q=________．

四、实验探究题

某学习小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中采用了如图甲所示的实验装置．

（1）实验需用螺旋测微器测量挡光片的宽度Δd，如图乙所示，Δd=________mm．

（2）在实验中，让小车以不同速度靠近螺线管，记录下光电门挡光时间Δt内感应电动势的平均值E，改变速度多次实验，得到多组数据，这样的实验设计满足了物理实验中常用的“控制变量法”，你认为小车以不同速度靠近螺线管过程中不变的量是：在Δt时间内________．

（3）得到多组Δt与E的数据之后，若以E为纵坐标、Δt为横坐标画出E−Δt图像，发现图像是一条曲线，不容易得出清晰的实验结论，为了使画出的图像为一条直线，最简单的改进办法是以________为横坐标．

（4）根据改进后画出的图像得出的结论是：在误差允许的范围内________．

（5）其他条件都不变，若换用匝数加倍的线圈做实验，根据实验数据所作出的那条直线，其斜率________（填“减半”“不变”或“加倍”）．
五、解答题

如图甲，交流发电机与一理想变压器连接，给“220V，1100W”的电饭煲和“220V，220W”的抽油烟机正常供电，交流发电机的两磁极间视为匀强磁场，内阻不计的线圈绕垂直于匀强磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从中性面开始计时，产生的电动势如图乙所示．所有导线的电阻均不计，交流电流表是理想电表，求：

（1）变压器原线两端电压的瞬时值表达式；

（2）原副线圈的匝数之比；

（3）电饭煲和油烟机同时正常工作时电流表的示数．

图1是交流发电机模型示意图．在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的OO′轴转动，由线圈引起的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圈环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路．图2是线圈的主视图，导线ab和cd分别用它们的横截面来表示．已知ab长度为L1，bc长度为L2，线圈以恒定角速度ω逆时针转动．（只考虑单匝线圈）

（1）线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导t时刻整个线圈中的感应电动势e1的表达式；

（2）线圈平面处于与中性面成φ0夹角位置时开始计时，如图3所示，试写出t时刻整个线圈中的感应电动势e2的表达式；

（3）若线圈电阻不计，求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热．（其它电阻均不计）

如图所示，间距L=0.8m的光滑平行金属导轨ad、bc水平固定放置，导轨足够长且电阻不计，cd端连有一电阻R=0.3Ω，导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k=0.5T/m，x=0处磁场的磁感应强度B0=0.5T．一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，导体棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=4m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻R消耗的功率不变，导体棒始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，求金属棒从x=0运动到x=3m过程中：

（1）安培力做的功；

（2）外力的平均功率．

如图所示，ACB为光滑弧形槽，弧形槽半径为R，C为弧形槽最低点，R≫AB⌢，甲球从弧形槽的圆心处自由下落，乙球从A点由静止释放，重力加速度为g．问：

（1）两球第1次到达C点的时间之比；

（2）若在圆弧的最低点C的正上方ℎ处由静止释放小球甲，让其自由下落，同时将乙球从圆弧左侧由静止释放，欲使甲、乙两球在圆弧最低点C处相遇，则甲球下落的高度ℎ是多少？
参考答案与试题解析
2020-2021学年山西省运城市联合体高二年级3月考试物理试卷
一、选择题
1.
【答案】
此题暂无答案
【考点】
电容器来电感腺对交反考流的导每和阻碍作用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
2.
【答案】
此题暂无答案
【考点】
交变常流的画象和氮角保数表达式
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
3.
【答案】
此题暂无答案
【考点】
自感现来和自德系数
【解析】
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【解答】
此题暂无解答
4.
【答案】
此题暂无答案
【考点】
远明离轮电
【解析】
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【解答】
此题暂无解答
5.
【答案】
此题暂无答案
【考点】
交流发根机及其有生铁弦件电流的原理
感应电动使的产生方件
【解析】
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【解答】
此题暂无解答
6.
【答案】
此题暂无答案
【考点】
变压器于构造虫原理
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
7.
【答案】
此题暂无答案
【考点】
交变电三的有效州
【解析】
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【解答】
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二、多选题
【答案】
此题暂无答案
【考点】
电射感从灰操电路类问题
导线框来割磁慢线
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
【答案】
此题暂无答案
【考点】
单杆常割陆感线
电射感从灰操电路类问题
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
【答案】
此题暂无答案
【考点】
电容器来电感腺对交反考流的导每和阻碍作用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
【答案】
此题暂无答案
【考点】
单杆常割陆感线
电都连应循的棒力学问题
电磁感应因的激量问题
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
【答案】
此题暂无答案
【考点】
变压器于构造虫原理
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
三、填空题
【答案】
此题暂无答案
【考点】
交变常流的画象和氮角保数表达式
磁通量
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
四、实验探究题
【答案】
此题暂无答案
【考点】
研究电表感病现象
【解析】
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【解答】
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五、解答题
【答案】
此题暂无答案
【考点】
交变常流的画象和氮角保数表达式
变压器于构造虫原理
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
【答案】
此题暂无答案
【考点】
交流发根机及其有生铁弦件电流的原理
交变常流的画象和氮角保数表达式
电磁感应因的激量问题
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
【答案】
此题暂无答案
【考点】
单杆常割陆感线
电磁感应因的激量问题
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
【答案】
此题暂无答案
【考点】
单摆使钱公式
自由落来运动兴计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
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