2021-2022學年北京市豐臺區(qū)高二（下）期中物理試卷（A卷）
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0
一、單項選擇題（每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的。）
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1．根據麥克斯韋電磁場理論，下列說法正確的是（ ?。?/h2>
組卷：217引用：1難度：0.7 -
2．如圖所示，一物體靜止在水平地面上，受到與水平方向成θ角的拉力F作用時間t后，物體仍保持靜止，關于拉力在這段時間內的沖量的大小，下列說法正確的是（ ）組卷：345難度：0.8 -
3．聲波是一種機械波，具有波的特性。關于聲波，下列說法中正確的是（ ?。?/h2>
組卷：227難度：0.6 -
4．簡諧橫波某時刻的波形如圖所示，P為介質中的一個質點，波沿x軸的正方向傳播。下列說法正確的是（ ）組卷：57難度：0.6 -
5．在勻強磁場中，一個閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉動，穿過該線圈的磁通量Φ隨時間t的變化關系如圖所示。則（ ?。?/h2>組卷：160難度：0.8 -
6．某發(fā)電站采用高壓輸電向外輸送電能．若輸送的總功率為P0，輸電電壓為U，輸電線的總電阻為R線。下列說法正確的是（ ?。?/h2>組卷：195引用：2難度：0.7
三、論述、計算題（本題共4小題，共40分，解答應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案必須明確寫出數值和單位）
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19．如圖甲所示，交流發(fā)電機的矩形金屬線圈，ab邊和cd邊的長度L1=40cm,bc邊和ad邊的長度L2=20cm,匝數n=100，線圈的總電阻r=6Ω，線圈位于磁感應強度B=0.04T的勻強磁場中。線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷與阻值R=90Ω的定值電阻連接?，F使線圈繞過bc和ad邊中點、且垂直于磁場的轉軸OO'以角速度ω=300rad/s勻速轉動。電路中其他電阻以及線圈的自感系數均可忽略不計。
（1）①請你說明線圈平面轉至何位置時，線圈產生的感應電動勢最大；并推導ab邊產生的感應電動勢最大值的表達式（用所需物理量的字母表示）；
②求線圈在轉動過程中產生感應電動勢的最大值表達式并計算出數值。
（2）取ab邊電流自a流向b為正方向，請在圖乙中畫出從圖示位置開始計時線圈中電流隨時間變化的圖像，在圖像中標出電流的最大值和周期，并寫出電流的瞬時值表達式；
（3）求線圈轉動1min電阻R上產生的熱量Q。組卷：38引用：1難度：0.6 -
20．構建物理模型是一種研究物理問題的科學思維方法。每一個模型的建立都有一定的條件和使用范圍，要根據實際情況加以運用。
（1）成語“水滴石穿”說明高處落下的水滴對物體具有沖擊力，水滴從高h=5m的屋檐滴下，撞擊水平地面的石板（不考慮水的反彈）。設水滴的質量m=3×10-5kg,撞擊時間Δt=1×10-3s,不計空氣阻力。
①求水滴與石板撞擊時間內水滴所受重力的沖量的大小、石板對水滴平均作用力的沖量的大小，并據此分析在求解石板對水滴平均作用力時可不可以忽略重力的作用；
②在①基礎上求石板對水滴的平均作用力的大小。
（2）用高壓水槍沖洗物體時，在物體表面將產生一定的壓力。若水從槍口噴出時的速度大小v,近距離垂直噴射到物體表面，水槍出水口直徑d。忽略水從槍口噴出后的發(fā)散效應，水噴射到物體表面時速度在短時間內變?yōu)榱恪Ｓ捎谒岸说乃c物體表面相互作用時間很短，因此在分析水對物體表面的作用力時可忽略這部分水所受的重力。已知水的密度為ρ，重力加速度為g,請寫出水對物體表面產生的沖擊力的表達式。組卷：123引用：1難度：0.5