2016-2017学年四川省高二下学期3月7日考试理综物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户，如图7所示.下列说法正确的是：

A．降压变压器原线圈的匝数比副线圈匝数少         

B．升、降压变压器的原副线圈的匝数比相等

C．输送过程中电能的损耗主要来自输电线路的发热            

D．升压变压器副线圈两端的电压比降压变压器原线圈两端电压大

2. 难度：简单

如图所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略．A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈．关于这个电路的以下说法正确的是（  ）

A．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定

B．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定

C．开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭

D．开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过A灯

3. 难度：简单

如图甲所示，标有“220 V　40 W”的灯泡和标有“击穿电压：300 V”的电容器并联到交流电源上，为交流电压表，交流电源的输出电压如图乙所示，闭合开关．下列判断正确的是(　　)

A. t＝时刻，的示数为零

B. 灯泡恰好正常发光

C. 电容器不可能被击穿

D. 的示数保持110 V不变

4. 难度：中等

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u₁＝220sin100πt（V），则

A. 当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V

B. 当单刀双掷开关由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的4倍

C. 单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小

D. 当单刀双掷开关由a拨向b时，电压表和电流表的示数均变小

5. 难度：中等

一个矩形金属框MNPQ置于xOy平面内，平行于x轴的边NP的长为d，如图（a）所示。空间存在磁场，该磁场的方向垂直于金属框平面，磁感应强度B沿x轴方向按图（b）所示规律分布，x坐标相同各点的磁感应强度相同。当金属框以大小为v的速度沿x轴正方向匀速运动时，下列判断正确的是（    ）

A．若d =l，则线框中始终没有感应电流

B．若d =l，则当线框的MN边位于x = l处时，线框中的感应电流最大

C．若d =l，则当线框的MN边位于x =l处时，线框受到的安培力的合力最大

D．若d = l，则线框中感应电流周期性变化的周期为

6. 难度：简单

图中A是一底边宽为L的闭合线框，其阻值为R.现使线框以恒定的速度v沿x轴向右运动，并穿过图示的宽度为d的匀强磁场区域．已知L<d，且在运动中过程线圈平面始终与磁场方向垂直．若以x轴正方向作为正方向，线圈从图示位置开始运动的时刻为时间的零计时点，则下列所示的图象中，可以正确反映上述过程中磁场对线框的作用力F随时间t变化情况的是(　　)

A.

B.

C.

D.

7. 难度：简单

如图所示线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,电容器两极板水平放置.在两极板间,不计重力的带正电粒子Q在t=0时由静止释放,若两板间距足够宽,则下列运动可能的是（）

A. 若t=0时,线圈平面与磁场垂直,粒子一定能到达极板

B. 若t=0时,线圈平面与磁场平行,粒子在两极间往复运动

C. 若t=0时,线圈平面与磁场垂直,粒子在两极间往复运动

D. 若t=0时,线圈平面与磁场平行,粒子一定能到达极板

8. 难度：困难

如图所示，固定的竖直光滑U型金属导轨，间距为L，上端接有阻值为R的电阻，处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上，导轨的电阻忽略不计。初始时刻，弹簧处于伸长状态，其伸长量为x₁＝，此时导体棒具有竖直向上的初速度v₀。在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。则下列说法正确的是(　　)

A. 初始时刻导体棒受到的安培力大小F＝

B. 初始时刻导体棒加速度的大小a＝2g＋

C. 导体棒往复运动，最终将静止时弹簧处于压缩状态

D. 导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q＝mv₀²＋

二、简答题

9. 难度：中等

如图所示，一个半径为r的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场，磁感应强度为B.M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，求：

(1)感应电动势的最大值；

(2)从图示位置起转过转的时间内，负载电阻R上产生的热量；

(3)从图示位置起转过转的时间内，通过负载电阻R的电荷量；

(4)电流表的示数．

10. 难度：中等

如图所示，水平放置的平行金属导轨宽度为d＝1 m，导轨间接有一个阻值为R＝2 Ω的灯泡，一质量为m＝1 kg的金属棒跨接在导轨之上，其电阻为r＝1 Ω，且和导轨始终接触良好．整个装置放在磁感应强度为B＝2 T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使金属棒从静止开始向右运动．求

(1)若金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.2，施加的水平恒力为F＝10 N，则金属棒达到的稳定速度v₁是多少？

(2)若金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.2，施加的水平力功率恒为P＝6 W，则金属棒达到的稳定速度v₂是多少？

(3)若金属棒与导轨间是光滑的，施加的水平力功率恒为P＝20 W，经历t＝1 s的过程中灯泡产生的热量为Q_R＝12 J，则此时金属棒的速度v₃是多少？

11. 难度：困难

用密度为d、电阻率为ρ、粗细均匀的金属导线制成两个闭合正方形线框M和N，边长均为L，线框M、N的导线横截面积分别为S₁、S₂，且S₁＞S₂，如图所示．匀强磁场仅存在于相对磁极之间，磁感应强度大小为B，其他地方的磁场忽略不计．金属线框M水平放在磁场上边界的狭缝间，线框平面与磁场方向平行，开始运动时可认为M的aa′边和bb′边都处在磁场中．线框N在线框M的正上方，与线框M相距为h．两线框均从静止开始同时释放，其平面在下落过程中保持水平．设磁场区域在竖直方向足够长，不计空气阻力及两线框间的相互作用．

(1)计算线框N刚进入磁场时产生的感应电流；

(2)在下落过程中，若线框N恰能追上线框M，N追上M时，M下落的高度为H，N追上M之前N一直做减速运动，求该过程中线框N产生的焦耳热；

(3)若将线框M、N均由磁场上边界处先后释放，释放的时间间隔为t，计算两线框在运动过程中的最大距离．