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绵阳南山中学2023年春季高2021级半期考试
物理试题
一、必考选择题。本题共9小题,每小题4分,共36分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 关于物理学史,下列说法正确的是( )
A. 安培找到了判断感应电流方向的方法
B. 楞次发现磁场对通电导线有作用力
C. 法拉第发现了电磁感应现象并最早提出了“场”的概念
D. 麦克斯韦预言并通过实验证实了电磁波的存在
2. 如图所示,A、B是相同的白炽灯,L是自感系数很大、直流电阻可忽略的自感线圈,C是电容很大的电容器,下列说法正确的是( )
A. 闭合开关S时,A灯立即发光、B灯不亮
B. 闭合开关S足够长时间后,A灯熄灭、B灯比闭合瞬间更亮
C. 闭合开关S足够长时间后,A、B两灯达到相同的亮度
D. 闭合开关S足够长时间后再断开,流过B灯中的电流反向并逐渐减小至零
3. 如图所示,一个边长为、匝数(匝)的正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动,磁感应强度为,线圈转动的角速度,闭合回路中两只灯泡均能发光。下列说法正确的是( )
A. 抽去电感器L的铁芯时,灯泡变暗
B. 增大电容器C两极板间的距离时,灯泡变亮
C. 增大线圈转动的角速度ω时,感应电动势的不变
D. 从图中位置开始计时,感应电动势的瞬时值表达式为
4. 利用半导体二极管的单向导电性,可以对交变电流进行整流,将交变电流变为直流。一种简单的整流电路如图甲所示,a、b为交变电流信号输入端,D为半导体二极管,R为定值电阻。信号输入后,电阻R两端的电压如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A. 交变电流频率为100Hz
B. R两端电压的有效值为V
C. 若电阻,则1min内R产生的热量为
D. 一个标有“95V,30μF”的电容器并联在电阻R两端,可以正常工作
5. 航空母舰上飞机弹射起飞可以利用电磁驱动来实现。电磁驱动原理如图所示,当固定线圈上突然通入直流电时,靠近线圈左端放置的金属环被弹射出去,在闭合开关S瞬间,下列判断正确的是( )
A. 从左侧看环中感应电流沿逆时针方向
B. 金属环的面积有收缩的趋势
C. 电池正负极调换后,金属环将不能向左弹射
D. 若将金属环放在线圈右侧再闭合开关S,环将向左运动
6. 如图所示为远距离输电的简易图,电源提供的输出电压不变,其中升压变压器M副线圈的匝数可通过滑动触头P调节,除升压变压器M副线圈与降压变压器N原线圈之间导线的电阻不能忽略外,其余部分的电阻均可忽略,其中灯泡a、b的电阻值不受温度的影响.保持滑动触头的位置不变,断开开关S,灯泡a发光.则下列说法正确的是
A. 保持滑动触头的位置不变,闭合开关,灯泡a的亮度变亮
B. 保持滑动触头的位置不变,闭合开关,输电线上损耗的功率增大
C. 保持开关闭合,将滑动触头向下滑动,输电线上损耗的功率减小
D. 保持开关闭合,将滑动触头向上滑动,电流表的读数增大
7. 如图甲所示,正方形导线框abcd放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。t=0时刻,磁感应强度B的方向垂直纸面向外,感应电流以逆时针为正方向,cd边所受安培力的方向以垂直cd边向下为正方向。下列关于感应电流i和cd边所受安培力F随时间t变化的图像正确的是( )
A B.
C. D.
8. 如图所示是法拉第圆盘发电机的示意图:铜质圆盘安装在水平铜轴上,圆盘位于两磁极之间,圆盘平面与磁感线垂直。两铜片C、D分别与转动轴和圆盘的边缘接触。从左往右看,铜盘沿顺时针方向匀速转动,CRD 平面与铜盘平面垂直。如果圆盘的半径为r,匀速转动的周期为T,圆盘全部处在一个磁感应强度为B的匀强磁场之中。下列说法中正确的是( )
A. 电阻R中电流方向向上
B. 回路中有周期性变化的感应电流
C. 圆盘转动产生的感应电动势为
D. 若铜盘转速增大为原来的2倍,则R的电功率也将增大为原来的2倍
9. 如图甲所示,为保证游乐园中过山车的进站安全,过山车安装了磁力刹车装置,磁性很强的钕磁铁安装在轨道上,正方形金属线框安装在过山车底部。过山车返回站台前的运动情况可简化为图乙所示的模型。初速度为的线框abcd沿斜面加速下滑s后,bc边进入匀强磁场区域,此时线框开始减速,bc边出磁场区域时,线框恰好做匀速直线运动,已知线框边长为L、匝数为n、总电阻为r,斜面与水平面的夹角为。过山车的总质量为m,所受摩擦阻力大小恒为f,磁场区域上下边界间的距离为L,磁感应强度大小为B,方向垂直斜面向上,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. 线框刚进入磁场时,bc端电压为
B. 线框刚进入磁场时,