2．选择题部分，请用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案，在试题卷上作答无效。
3．非选择题部分，请用黑色签字笔在答题卷上作答。
一、选择题本题共12小题，每小题4分,共48分。在每小题的四个选项中，第1～8题只有一个选项符合题目要求，第9～12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．在某匀强磁场中，有一个单匝闭合线圈．若穿过该线圈的磁通量每秒均匀增加2Wb，则 A．线圈中感应电动势为2 V B．线圈中感应电动势每秒减少2 V C．线圈中感应电动势每秒增加2 V D．线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2 V 题2图 A B C D 2．在题2图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能EP随分子间距离r变化关系的是 3．如题3图所示，要在线圈Q中产生图示方向的电流，可采用的方法有 题3图 A．闭合电键K后，把Q靠近P B．闭合电键K后，把R的滑片右移 C．无需闭合电键K，只要把Q靠近P即可 D．闭合电键K后，把P中的铁芯从左边抽出 4．在题4图中，甲图为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律如乙图所示．发电机线圈内阻为1Ω，外接灯泡的电阻恒为9Ω，下列说法正确的是 A．电压表的示数为6V B．发电机的输出功率为4W C．在l.010﹣2s时刻，穿过线圈的磁通量最大 D．在1.010﹣2s时刻，穿过线圈的磁通量变化率最大 t/10-2s 题4图 题5图 5．如题5图所示，理想变压器原线圈匝数n11100匝，副线圈匝数n2220匝，交流电源的电压u220sin（100πt）V，电阻R44Ω，电压表、电流表均为理想交流电表．下列说法正确的是 A．交流电的频率为100Hz B．电压表的示数为44V C．电流表A1的示数为5A D．电流表A2的示数为1A 6．如题6图所示，电路中5盏电灯规格完全相同，理想变压器的原线圈接入正弦交流电．当开关S1、S2和S3闭合，S4断开时，L、L1、L2和L3均正常发光．下列说法正确的是 A．理想变压器原、副线圈匝数比为11 B．理想变压器原、副线圈匝数比为31 C．再闭合开关S4，5盏灯均正常发光 D．再闭合开关S4，5盏灯亮度一样，都只能发出暗淡的光 题7图 题6图 L L2 L1 L4 L3 u S1 S2 S3 S4 7．如题7图所示，有界匀强磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度为B．电阻为R、半径为L、圆心角为45的扇形闭合导线框，绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动（O轴位于磁场边界）．下列说法正确的是 A．因为线框的半径一直在切割磁感线，所以线框中一直有感应电流 B．因为线框一直顺时针转动，所以感应电流的方向不变 C．只有线框进入磁场和穿出磁场的两个过程才有感应电流，电流大小为 D．只有线框进入磁场和穿出磁场的两个过程才有感应电流，电流大小为 8．如题8图所示，一等腰直角三角形中存在垂直于纸面向里的匀强磁场，三角形腰长为2L，一个边长为L的导线框ABCD自右向左匀速通过该区域，则回路中A、C两点电势差UAC随时间变化的关系图象应为 甲 A D C B 题8图 9．墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀．关于该现象的分析，下列说法正确的是 A．混合均匀主要是由于碳粒受重力作用 B．混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动 C．使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速 D．墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的 10．如题10图所示，光滑导轨倾斜放置，下端连一灯泡，匀强磁场垂直于导轨平面，当金属棒ab（电阻不计）沿导轨下滑达到稳定状态时，灯泡的电功率为P，导轨和导线电阻不计．要使灯泡在金属棒稳定运动状态下的电功率为2P，下列办法中可行的是 A．将导轨间距变为原来的倍 题10图 B．换一阻值为原来阻值的灯泡 C．换一质量为原来质量倍的金属棒 D．将磁感应强度B变为原来的倍 11．如题11图所示，两平行导轨ab、cd竖直放置在的匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将金属棒PQ放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触．现在金属棒PQ中通以变化的电流I，同时释放金属棒PQ使其运动．已知电流I随时间的关系为Ikt（k为常数，k＞0），金属棒与导轨间存在摩擦．则下面关于棒的速度v、加速度a随时间变化的关系图象中，可能正确的是 题11图 A B C D 题12图 12．如题12图所示，相距均为d的三条水平虚线L1与L2、L2与L3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B、一个边长也是d的正方形导线框，从L1上方一定高处由静止开始自由下落，当ab边刚越过L1进入磁场时，恰好以速度v1做匀速直线运动；
当ab边在越过L2运动到L3之前的某个时刻，线框又开始以速度v2做匀速直线运动．在线框从进入磁场到速度变为v2的过程中，设线框的动能变化量为△Ek，重力对线框做功W1，线框克服安培力做功W2，下列说法中正确的是 A．在导体框下落过程中，由于重力做正功，所以有v2＞v1 B．从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，线框动能的变化量△EkW2﹣W1 C．从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，线框动能的变化量△EkW1﹣W2 D．从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，机械能减少了W1△Ek 二、实验题本大题共1个小题，共8分 13．用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线． A．电压表V1（量程6V、内阻很大） B．电压表V2（量程3V、内阻很大） C．电流表A（量程3A、内阻很小） D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流4A） E．小灯泡（2A、5W） F．电池组（电动势E、内阻r） G．开关一只，导线若干 实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小． （1）请将设计的实验电路图在图甲的虚线方框中补充完整；
（2）每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成（I1，U1）、（I2，U2）两个坐标点，标到U﹣I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E V、内阻r Ω；
（结果保留两位有效数字） 题13图 甲 乙 （3）在U﹣I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为 Ω（结果保留两位有效数字）． 三、计算题本大题共4个小题，共44分。解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位。
14．（10分）某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9kW，输出电压为500V，输电线的总电阻为10Ω，求 （1）若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的电压和功率各是多少；
（2）若线路损耗的功率为输出功率的4，村民和村办小企业需要220V电压时，求所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少．（不计变压器的损耗） 15．（10分）如题15图所示，质量为m6kg的绝热气缸（厚度不计），横截面积为S10cm2，倒扣在水平桌面上（与桌面有缝隙），气缸内有一绝热的“T”型活塞固定在桌面上，活塞与气缸封闭一定质量的理想气体，活塞在气缸内可无摩擦滑动且不漏气．开始时，封闭气体的温度为t0270C，压强P0.5105Pa，g取10m/s2，大气压强为P01.0105Pa．求 1此时桌面对气缸的作用力大小FN；
2通过电热丝给封闭气体缓慢加热到t2，使气缸刚好对水平桌面无压力，求t2的值． 题15图 16．（11分）如题16图所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的边长abcd50cm，bcad30cm，匝数n100，线圈的总电阻r10Ω，线圈位于磁感应强度B0.050T的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行．线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值R90Ω的定值电阻连接．现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴OOˊ以角速度ω400rad/s匀速转动．电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计．求 （1）线圈中感应电流的最大值；
（2）线圈转动过程中电阻R的发热功率；
（3）从线圈经过图示位置开始计时，经过周期通过电阻R的电荷量． 题16图 17．（13分）如题17图所示，两平行的、间距为d的光滑金属导轨b1b2b3b4、c1c2c3c4分别固定在竖直平面内，整个导轨平滑连接，b2b3、c2c3位于同一水平面（规定该水平面的重力势能为零），其间有一边界为b2b3c3c2的、方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨两端均连有电阻恒为R的白炽灯泡．一长为d的金属杆PN与两导轨接触良好，其质量为m、电阻为．若金属杆从导轨左侧某一位置开始以初速度υ0滑下，通过磁场区域后，再沿导轨右侧上滑至其初始位置高度一半时速度恰为零，此后金属杆做往复运动．金属杆第一次通过磁场区域的过程中，每个灯泡产生的热量为Q，重力加速度为g，除金属杆和灯泡外其余部分的电阻不计．求 （1）金属杆第一次通过磁场区域的过程中损失的机械能；
（2）金属杆初始位置的高度；
（3）金属杆第一次通过磁场区域的过程中加速度的取值范围． 题17图 大一中2020学年度下期中期考试 高二物理参考答案 一、选择题本题共12小题，每小题4分,共48分。在每小题的四个选项中，第1～8题只有一个选项符合题目要求，第9～12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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A C D B C B BC AC AD BD 二、实验题本大题共1个小题，共8分 13.（1）（2分）电路图如图所示；
（2）（每空2分，共4分）4.5；
1.0；
（3）（2分）0． 三、计算题本大题共4个小题，共44分。解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位。
14．（10分）解 （1）不用变压器而直接输送时， 输电线上的电流为IA18A （1分） 电压损失为△UIR1810V180V（1分） 功率损失为△PI2R182103240W（1分） 用户得到的电压和功率分别是 U用U﹣△U500V﹣180V320V （1分） P用P﹣△P9000W﹣3240W5760W（1分） （2）由△PP4I2R 代入数据得I26A（1分） 由PU2I2得U21.5103V （1分） 由（1分） U