广东省各地2020-2021学年高二下期期末物理试题分类汇编：解答题（word版含答案）

广东省各地2020-2021学年高二下期期末物理试题分类汇编：解答题 学校:_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 1．（2021·广东东莞·高二期末）风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速的发展。如果风车阵中某发电机的输出功率为，输出电压为。发电机通过原、副线圈的匝数之比为的升压变压器、总电阻为的输电线和降压变压器把电能输送给用户。已知用户使用的用电设备需要的电压为，求： （1）升压变压器的输出电压； （2）输电线上损失的电功率； （3）降压变压器原、副线圈的匝数比。 2．（2021·广东中山·高二期末）如图为交流发电机电路原理图。一个总电阻为r、边长为L、匝数为N的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以图示的角速度匀速转动，并通过电刷与外电路连通，外电路电阻为R。 （1）线圈平面从图示位置转过90°，求每匝线圈磁通量的变化量及感应电流方向； （2）线圈转动一周的过程中，电阻R产生的焦耳热？ 3．（2021·广东潮州·高二期末）如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L＝2 m。导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B＝2.0 T。在区域Ⅰ中，将质量m1＝1.0 kg，电阻R1＝1.0 Ω的金属棒ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后，在区域Ⅱ中将质量m2＝4.0 kg，电阻R2＝3.0 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑。cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10 m/s2。问： （1） ab刚要向上滑动时，cd的速度v多大； （2） ab刚要向上滑动时，cd两端的电势差； （3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x＝4.0 m，此过程中ab上产生的热量Q是多少。 4．（2021·广东·广州大学附属中学高二期末）如图是一种电梯突然失控下落时的保护装置。在电梯后方墙壁上交替分布着方向相反的匀强磁场，每块磁场区域宽1.6m，高0.5m，大小均为0.5T。电梯后方固定一个100匝矩形线圈，线圈总电阻为8Ω，高度为1.5m，宽度略大于磁场。已知某次电梯运行试验中电梯总质量为2400kg，g取10m/s2，忽略摩擦阻力。当电梯失去其他保护，由静止从高处突然失控下落时，求∶ （1）电梯下落速度达到2.5m/s时，线圈内产生的感应电流大小； （2）电梯可达到的最大速度； （3）若电梯下落4.5m，达到最大速度的，此过程所用时间。 5．（2021·广东茂名·高二期末）如图所示，在xOy面内，第一象限中存在沿x轴正方向的匀强电场，第二象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场。现有一个质量为m、带电量为的粒子从x轴上的A点以初速度沿y轴正方向射入电场，经电场偏转后，沿着与y轴正方向成30°角的方向进入磁场，粒子恰好未从x轴上射出磁场。已知O、A两点间的距离为L，不计粒子的重力，求： （1）匀强电场的电场强度E的大小； （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小； （3）粒子从A点开始到第二次通过y轴所用的时间t。 6．（2021·广东深圳·高二期末）图为测带电粒子比荷的装置。间距为d的两水平金属板接电压U，板间有匀强磁场I，板右侧有匀强磁场Ⅱ。两磁场磁感应强度均为B，方向如图所示。一带电粒子沿虚线从板间水平穿出，从P点进入磁场Ⅱ，并从Q点离开。PQ两点竖直距离为，水平距离为L。粒子重力不计。求∶ （1）带电粒子的速度大小； （2）带电粒子的比荷。 7．（2021·广东广州·高二期末）如图所示，矩形线圈匝数N＝100匝，ab＝30cm，ad＝20cm，匀强磁场磁感应强度B＝1.0T，绕轴OO’从图示位置开始匀速转动，角速度＝100rad/s，试求： （1）线圈产生的感应电动势最大值Em； （2 ... ...