山东省泰安肥城市2021学年下学期高二年级期中考试物理试卷

山东省泰安肥城市2020－2021学年下学期高二年级期中考试物理试卷一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1．在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为2Ω，则A．t＝0时，线圈平面垂直于磁感线B．t＝1s时，线圈中的电流改变方向C．t＝时，线圈中磁通量的变化率最大D．t＝2s时，线圈中的感应电流最大2．常用的公交一卡通IC卡内部有一个由电感线圈L和电容器C构成的LC振荡电路。公交车上的读卡机向外发射某一特定频率的电磁波，刷卡时，IC卡内的线圈L中产生感应电流，给电容器C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。下列说法正确的是A．IC卡工作所需要的能量射该特定频率的电磁波时，IC卡就能有效工作C．若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈L中不会产生感应电流D．IC卡只能接收读卡机发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息3．如图所示为一体积不变的绝热容器，现打开排气孔的阀门，使容器中充满与外界大气压强相等的理想气体，然后关闭阀门。开始时容器中气体的温度为t0＝7℃。现通过容器内的电阻丝（未画出）对封闭气体加热，使封闭气体的温度升高40℃且保持不变，轻启阀门使容器中的气体缓慢漏出，当容器中气体的压强再次与外界大气压强相等时，容器中剩余气体的质量与原来气体的质量之比为A．3∶4 B．5∶6 C．6∶74．如图，理想变压器原线圈输入电压U＝Umsinωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器。V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是A．滑片10℃60℃A，则此时热敏电阻的阻值为_____Ω（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图（a）所示。（2）将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为Ω，由图（a）求得，此时室温为_____℃（保留3位有效数字）。（3）利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E为直流电源（电动势为10V，内阻可忽略）；当温度升高时热敏电阻的电压将（填升高或降低），当图中的输出电压达到或超过V时，便触发报警器（图中未画出）报警，则图中______（填“R1”或“R2”）应使用热敏电阻，若要求开始报警时环境温度为50℃，另一固定电阻的阻值应为_____Ω（保留2位有效数字）。四、计算题：（本大题共4小题，共46分。解答本题时，应写出必要的文宇说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。）15．（10分）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，所产生的交变电压的波形如图所示。（1）当时，求该交流电动势的瞬时值；（2）当电动势的瞬时值为最大值的一半时，求发电机线圈平面与磁感线的夹角；（3）已知发电机线圈面积为16cm2，共25匝，求匀强磁场的磁感应强度大小。16．（10分）利用发电机把天然存在的各种形式的能（水流能、风能、煤的化学能……）转化为电能。为了合理利用这些能源，发电站要修建在靠近这些天然资源的地方，通过高压输送线路把电能输送到远方。如果某发电站将U＝6000V的电压直接加在高压输送线路的输入端向远方供电，输送的电功率为3的容器（容积不可改变），先打开阀门让其与大气连通，再用打气筒向里面打气，打气筒活塞每次可以打进1×105400cm＝nBSω，又ω＝100πrad/s所以B＝＝（3分）16（10分）解：（1）此情况下，终端功率（3分）所以，输电效率。（2分）（2）设高压输送线路的导线电阻为r，由题意知：原来线路损耗3，ΔV＝dm3由玻意耳定律：3 （1分）真空瓶的容积为V瓶＝dm3因： （2分）故可充满5瓶。 （1分）18（14分）解：（1）汽缸B导热，汽缸B中气体温度保持不变，汽缸B中气体状态参量：pB1＝p0，VB1＝V，，对汽缸B中的气体，由玻意耳定律得pB1VB1＝pB2VB2，（2分）解得pB2＝3p0（1分）两活塞等大，忽略活塞与汽缸的摩擦，两汽缸中气体压强相等，则汽缸A内气体的压强：pA＝pB2＝3p0。（1分）（2）B中气体体积减为原来的三分之一时，A中气体体积为（1分）对汽缸A中气体，由理想气体状态方程得（2分）解得TA＝5T0（1分）汽缸A内气体升温时内能增加：ΔU＝α（TA－T0）＝4αT0（2分）汽缸B内气体温度不变，内能不变，以A、B内两部分气体为研究对象，则对