2021-2022學年陜西省西安中學高二（上）期末物理試卷
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0
一、選擇題（共12小題，每小題4分，滿分48分）
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1．下列有關物理學史的說法符合事實的是（ ）
組卷：16引用：2難度：0.8 -
2．關于渦流，下列說法中錯誤的是（ ?。?br />
組卷：628引用：13難度：0.8 -
3．圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，L1和L2為電感線圈。實驗時，斷開開關S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關S2，燈A2逐漸變亮，而另一個相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是（ ）
組卷：3436引用：79難度：0.7 -
4．如圖所示，三個相同的金屬圓環(huán)內(nèi)，存在著不同的有界勻強磁場，虛線表示環(huán)的某條直徑，已知所有磁場的磁感應強度隨時間變化都滿足B=kt,方向如圖．測得A環(huán)中感應電流強度為I，則B環(huán)和C環(huán)內(nèi)感應電流強度分別為（ ?。?/h2>組卷：246引用：16難度：0.9 -
5．電流互感器是一種測量電路中電流的變壓器，工作原理如圖所示.其原線圈匝數(shù)較少，串聯(lián)在電路中，副線圈匝數(shù)較多，兩端接在電流表上.則可判定電流互感器（ ）組卷：83引用：4難度：0.6
三、解答題（共計38分，第15題12分，第16題12分，第17題14分）
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16．如圖所示，地面上方高為H的空間，分布著水平方向的磁場。取豎直向下為x軸正方向，水平方向為y軸方向。在xoy平面內(nèi)，磁感應強度在y軸方向不發(fā)生變化，豎直方向隨x變化的關系為Bx=B0+kx,式中B0和k均為常量。用質(zhì)量為m、電阻為R的勻質(zhì)薄金屬條制成的邊長為L的比荷正方形單匝線框，從圖示位置由靜止開始釋放，線框在下落過程中保持豎直，已知線框達到最大速度后，最終落到地面，不計空氣阻力，重力加速度為g。
（1）求線框下落的最大速度vm；
（2）假設線框從靜止下落到地面的時間為t,若在同一時間t內(nèi)，線框內(nèi)產(chǎn)生的熱量與一恒定電流I0在該段線框內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，求I0大小。組卷：91引用：2難度：0.3 -
17．發(fā)電機和電動機具有裝置上的類似性，源于它們機理上的類似性。直流發(fā)電機和直流電動機的工作原理可以簡化為如圖1、圖2所示的情景。
在豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場中，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，電阻不計。電阻為R的金屬導體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，以速度v（v平行于MN）向右做勻速運動。
圖1軌道端點MP間接有阻值為r的電阻，導體棒ab受到水平向右的外力作用。圖2軌道端點MP間接有直流電源，導體棒ab通過滑輪勻速提升重物，電路中的電流為I。
（1）求在Δt時間內(nèi)，圖1“發(fā)電機”產(chǎn)生的電能和圖2“電動機”輸出的機械能。
（2）從微觀角度看，導體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力在上述能量轉化中起著重要作用。為了方便，可認為導體棒中的自由電荷為正電荷。
a.請在圖3（圖1的導體棒ab）、圖4（圖2的導體棒ab）中，分別畫出自由電荷所受洛倫茲力的示意圖。
b.我們知道，洛倫茲力對運動電荷不做功。那么，導體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉化過程中起到作用的呢？請以圖2“電動機”為例，通過計算分析說明。
組卷：2057引用：8難度：0.2