2020学年度第一学期惠州市龙门县永汉中学高二物理第三次月考试卷X科 粤教沪版

2020学年度第一学期惠州市龙门县永汉中学高二物理第三次月考试卷X科 粤教沪版

‎2020学年度第一学期惠州市龙门县永汉中学高二物理第三次月考试卷X科 ‎ 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共150分．考试时间120分钟．‎ 第Ⅰ卷（选择题 共40分）‎ ‎　　一、本题共10小题，每小题4分，共40分．每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．‎ ‎1、在日光灯电路中接有启动器、镇流器和日光灯管，下列说法中正确的是（　 ）‎ A. 日光灯点燃后，镇流器和启动器都不起作用 B. 镇流器在点燃灯管时产生瞬时高压，点燃后起降压限流作用 C. 日光灯可以接在交流电路中使用，也可以直接接在直流电路中使用 D. 日光灯点亮后，使镇流器短路，日光灯仍能正常发光并能降低对电能的消耗 ‎2、某交流电电压为u=10sin314t(V)，则( )‎ A．击穿电压为10V的电容器能直接在此电源上 B．把电磁打点计时器接在此电源上，打点周期为0.02s C．把额定电压为10V的小灯泡直接接在此电源上，小灯泡将被烧坏 D．把额定电压为10V的小灯泡直接接在此电源上，小灯泡能正常发光 ‎3、如图3－1所示，MN为固定的两根水平光滑金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，AB与CD是两根与导轨接触良好的金属棒，要使闭合回路中有a→b→d→c 方向的感生电流，则下列方法可能实现的是（　）‎ 图3－1‎ A．将ab向左同时cd向右运动 B．将ab向右同时cd向左运动 C．将ab向左同时cd也向左以不同的速度运动 D．将ab向右同时cd也向右以不同的速度运动 ‎-311‎ u/V 图3－2‎ ‎311‎ t/s ‎4、有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为4:1。原线圈接在一个交流电源上，交流电的变化规律如图3－2所示。副线圈所接的负载电阻是11。则（ ）‎ ‎0.03‎ ‎0.02‎ ‎0‎ ‎0.01‎ A．原线圈交流电的频率为50Hz B．副线圈输出电压为55V C．流过副线圈的电流是‎5A 图3－3‎ D．变压器输入、输出功率之比为4:1‎ ‎5、有一交流电的电流随时间按如图3－3所示的规律 变化，则此交流电的电流的有效值是（ ）‎ A、‎3.5A B、‎3.5‎A ‎ C、‎5A D、/‎‎2A ‎6．如图3-4所示的电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，L1和L2是两个完全相同的小灯泡，将开关S闭合，待灯泡亮度稳定后，再将开关S断开，则下列说法中正确的是（ ）‎ A、S闭合瞬间，两灯同时亮，以后L1熄灭，L2变亮 B、S闭合瞬间，L1先亮，L2后亮，最后两灯亮度一样 C、S断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭 D、S断开时，L2立即熄灭，L1亮一下再慢慢熄灭 ‎7、如图3-5所示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入电压是市电网的电压，不会有很大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示，变阻器R表示用户用电器的总电阻，当滑动变阻器触头P向下移时（ ）‎ A1‎ V1‎ V2‎ A2‎ ‎～‎ R P R0‎ A．相当于在增加用电器的数目 B．V1表的示数随V2表的示数的增大而增大 图3-5‎ C．A1表的示数随A2 表的示数的增大而增大 ‎ D．变压器的输入功率在增大 ‎ 8、如图3-6所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C并联，三个支路中分别接有一灯泡。接入交流电源后，三盏灯亮度相同。若保持交流电源的电压不变，使交变电流的频率增大，则以下判断正确的是（ ）‎ L C R ‎~‎ L‎1 L2 L3‎ u 图3-6‎ A．与线圈L连接的灯泡L1将变暗 B．与电容器C连接的灯泡L2将变暗 C．与电阻R连接的灯泡L3将变暗 D．三盏灯泡的亮度都不会改变 ‎9．远距离输电线路的示意图如图3-7所示，若发电机的输出电压不变，那么当用户用电的总功率增大时（ ）‎ A．升压变压器原线圈中的电流保持不变 B．降压变压器的输出电压升高 C．降压变压器的输出电压降低 D．输电线上损失的功率增大 ‎10、在一个正常工作的理想升压变压器的原、副线圈中，下述哪些物理量在数值上一定相等？（ ）‎ A、端电压的有效值 B、交流电的频率 C、电流的最大值 D、电功率 第Ⅱ卷（非选择题 共110分）‎ ‎　　二、本题共4小题，共28分．把答案填在题中横线上．‎ ‎11、如图3-8所示，在原线圈两端接入4V的交流电流，在副线圈接入小灯泡，‎ ‎（1）当增加副线圈的匝数时，小灯泡的亮度___________(填“增加”或“减小”)‎ 图3-8‎ ‎（2）当保持副线圈匝数不变时，逐渐增加原线圈的匝数，‎ 则小灯泡的亮度会__________(填“增加”或“减小”)。这 一现象说明了变压器原副线圈的电压与匝数有一定的关系。‎ ‎12、在下面的“或门”电路中，（1）用笔画线代替导线连接成 电路，（2）画出或门电路的电路符号；（3）填写或门真值表。‎ 或门符号 或门真值表 A B Q ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎13、在做电容器对交变电流的作用实验中，实验装置的连接如图3-9所示，（1）把开关S接到直流电源上，观察到两灯泡的发光情况是L1________________，L2_____________（填“亮”或“不亮”），这种现象说明了_____________________;(2)把开关S接到交流电源上，观察到两灯泡的发光情况是L1和L2都能 ‎__________，这种现象说明了____________________。由此可见，电容器具有_______________、‎ ‎______________的特性。‎ 图3-9‎ 图3-10‎ ‎14、在如图3-10电路中，a，d接电源，灯泡L1和L2都不亮，用伏特表测得电路各部分的电压为Uad=U，Uab=0，Ubc=0，Udc=U，则可能是（只有一处故障）（ ）‎ ‎ A.灯泡L1断路 B.灯泡L2断路 ‎ ‎ C.滑动变阻器内部断路 D.电源短路 三、本题共6小题，共82分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数字计算的题，答案中必须明确写出数字和单位。‎ 图3-11‎ ‎15、（12分）如图3-11所示的电路可以测量电源的电动势和内阻．当开关打在1位置时，电流表和电压表的示数分别为‎0.20A和1.98V．当开关打在2位置后，两表的示数分别为‎0.40A和1.96V．这个电源的电动势和内阻各是多大？‎ ‎16、（12分）如图3-12所示，水平放置的平行金属框架宽‎0.6m，金属棒垂直框架两边放置。电阻R=1Ω，金属棒电阻r=0.2Ω。磁感应强度B=0.5T的匀强磁场方向如图，其余电阻不计。当金属棒以v=‎4m/s的速度向右匀速运动时，则ab棒两端电势差是多大？ab棒哪端电势高？‎ 图3-12‎ ‎17、（14分）图3-13为用直流电动机提升重物的装置，重物的重力G=500N，电源电动势E=110V，不计电源的内阻及各处摩擦，当电动机以v=‎0.‎‎90m／s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I=‎5.‎‎0A，求：‎ ‎ （1）电动机消耗的总功率为多大？‎ ‎ （2）提升重物消耗的功率又是多大？‎ ‎（3）电动机线圈的电阻为多少？‎ ‎18、如图所示，理想变压器的原线圈匝数n1=1210匝，接在电压为220V的正弦交流电源上，副线圈的负载是由R=18Ω的电阻与一盏“36 V、40W”的白炽灯串联组成，接通电源后电灯正常发光，则副线圈的匝数n2是多少？电流表A的示数是多少？‎ ‎19、（16分）如图3-14所示，abcd为交流发电机的矩形线圈，其面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，外电阻为R。线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动，角速度为。若图中的电压表、电流表均为理想交流电表，求：‎ ‎（1）此交流发电机产生感应电动势的最大值；‎ 图3-14‎ ‎（2）若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；‎ ‎（3）交流电压表和交流电流表的示数；‎ ‎ （4）此交流发电机的输出功率。‎ ‎20、(16分)如图3-15所示，‎ 两根平行的光滑金属导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，导轨间距离为L，导轨的左端串联一个电阻R，在导轨上有一个质量为m的金属棒MN，它的电阻为r，与导轨接触良好，导轨的电阻忽略不计，金属棒MN在水平向右的恒力作用下由静止开始向右运动的过程中，恒力做功的最大功率为P，金属棒MN的最大加速度为a，试求： ‎ ‎ (1)金属棒的最大速度Vm为多少?‎ ‎ (2)磁感应强度B为多少?‎ ‎ (3)电阻R上产生的最大电热功率Pl是多少?‎ ‎ (4)当金属棒的加速度是a/3时，电阻R上的电热功率P2又是多少?‎ ‎[参考答案]‎ 一、选择题：（每小题4分，共40分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 B BD BCD ABC C AD ACD A CD BD 二、实验、填空题（共28分）‎ ‎11、（1）增加（3分） （2）减小（3分） 12、（1）图（略）（3分） （2）（2分）‎ ‎》1‎ ‎（3）（2分）‎ 或门真值表 A B Q ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎13、（12分）（1）不亮 亮 电容器隔直流 （2）发光 通交流 隔直流通交流 ‎14、B （3分）‎ 三、综合计算题：（共82分）‎ ‎15、电源的电动势E=2V和内阻r=0.1Ω ‎16、解：产生的电动势 E=BLv=0.5×0.6×4V=1.2V ‎ ab棒两端的电势差是 U＝ER/(R+r)=1.2×1/(1+0.2)V=1V ‎ b 端的电势高 ‎17、解：（1）电动机消耗的总功率是 P=EI=110×5W=550W ‎ (2) 提升重物消耗的功率是 P出=Gv=500×0.9W=450W ‎ (3) 电动机发热消耗的功率是 P损=P-P出=550W-450W=100W ‎ 根据P损=I2R ,则电动机线圈的电阻是R==W=4W ‎18、解：通过白炽灯的电流是 I==A=A 因为白炽灯与电阻串联，那么电阻两端的电压为 UR=IR=×18V=20V ‎ 副线圈的电压是 U2=UR+U=20V+36V=56V ‎ 副线圈的匝数是 n2== 匝=308匝 原线圈的电流是 I1==A=‎‎0.28A ‎19、解：‎ ‎（1）在图示位置时，电动势有最大值，所以此发电机电动势最大值为：‎ ‎ （2）电动势的瞬时值： ‎ ‎ ∴感应电流函数表达式为：‎ ‎ （3）电动势有效值： ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ （4）发电机的输出功率为：‎ ‎20、解：(1)由题意可知：P=Fvm 开始时速度为0，F安=0，则导体棒所合力最大，大小为所施恒力F，故F=ma，所以金属棒的最大速度为：Vm= ‎（2）当速度最大时，F安=F F安=BIL I= ‎ E=BLVm Vm= F=ma 由以上各式得 磁感应强度为：B= ‎（3）由恒力做功的最大功率P=I12(R+r) 得I12＝ 所以电阻R上产生的最大电热功率Pl是 Pl＝I12R＝ ‎(4)当金属棒的加速度为a/3时，电流为I2，由牛顿第二定律可知 ‎ BI‎1L－BI‎2L= 由此得I2=I1‎ 电阻R上的电热功率P2是： P2＝I22R=I12R=