甘肃省镇原县镇原中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题

甘肃省镇原县镇原中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题

甘肃省镇原县镇原中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题 ‎ 总分：100分 一 单选题 (共7题 ，总分值21分 )‎ ‎1. 穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终以2Wb/s均匀增加，则( )‎ A. 线圈中感应电动势每秒增加2V B. 线圈中感应电动势每秒减少2‎ C. 线圈中感应电动势始终为2V D. 线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2V ‎2. 如图所示，长直导线旁边同一平面内有一矩形线圈abcd，导线中通有竖直向上的电流。下列操作瞬间，能在线圈中产生沿adcba方向电流的是( )‎ A. 线圈向右平动 B. 线圈竖直向下平动 C. 线圈以ab边为轴转动 D. 线圈向左平动 ‎3. 在图所示的电路中，两个灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央，当电流从“＋”接线柱流入时，指针向右摆；电流从“－”接线柱流入时，指针向左摆．在电路接通后再断开的瞬间，下列说法中符合实际情况的是 (　　)‎ A. G1表指针向左摆，G2表指针向右摆 B. G1表指针向右摆，G2表指针向左摆 C. G1和G2表的指针都向左摆 D. G1和G2表的指针都向右摆 ‎4. 互相平行的两金属导线固定在同一水平面内，上面架着两根相互平行的铜棒ab和cd，其中cd固定，磁场方向如图所示，当外力使ab向右运动时，下列说法中正确的是( )‎ ‎ A. cd中的电流方向是由d到c B. ab棒不受磁场力的作用 C. cd棒受到向右的磁场力的作用 D. ab棒受到向右的磁场力的作用 ‎5. 电源E、开关S、定值电阻R、小灯泡A和带铁芯的线圈L(其电阻可忽略)，连成如图所示的电路，闭合开关S，电路稳定时，小灯泡A发光，则断开S瞬间，以下说法正确的是( )‎ A. 小灯泡A立即熄灭 B. 小灯泡A逐渐变暗，且电流方向与断开S前相同 C. 小灯泡A逐渐变暗，且电流方向与断开S前相反 D. 小灯泡A先变得比断开S前更亮，然后逐渐变暗 ‎6. 如图所示为用热敏电阻R和继电器L等组成的一个简单的恒温控制电路，其中热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小．电源甲与继电器、热敏电阻等组成控制电路，电源乙与恒温箱加热器（图中未画出）相连接．则( )‎ ‎ ‎ A. 当温度降低到某一数值，衔铁P将会被吸下 B. 当温度升高到某一数值，衔铁P将会被吸下 C. 工作时，应该把恒温箱内的加热器接在C、D端 D. 工作时，应该把恒温箱内的加热器接在A、C端 ‎7. 关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，以下说法正确的是( )‎ A. 线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变 B. 线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次 C. 线圈平面经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次 D. 线圈转动一周，感应电动势和感应电流方向都要改变一次 二 多选题 (共3题 ，总分值12分 )‎ ‎8. 下列说法正确的是（ ） （4 分）‎ A. 热敏电阻能把温度这个热学量转换为电阻这个电学量 B. 话筒是一种常用的声波传感器，其作用是将电信号转换为声信号 C. 电子秤是把力转换为电压这个电学量 D. 电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器 ‎9. 如图所示，理想变压器的原副线圈匝数比n1:n2＝1:10，副线圈与阻值R＝20Ω的电阻相连．原线圈两端所加的电压则 ，则（ ）‎ ‎ （4 分）‎ A. 交流电压表的示数为 ‎ B. 副线圈输出交流电的频率为10Hz C. 电阻R上消耗的电功率为2kW D. 原线圈中电流的最大值为100A ‎10. 如图所示，将边长为l的正方形闭合线圈以不同速度v1、v2向右匀速拉 出磁场时(v1 2)，下列结论正确的是(　　)‎ ‎ （4 分）‎ A. 拉力所做的功W2>W1‎ B. 拉力的功率P2>P1‎ C. 流过线框的电荷量Q2>Q1‎ D. 线框中的感应电流I2>I1‎ 三 填空题 (共5题 ，总分值20分 )‎ ‎11. 电磁感应现象中能量的转化：在电磁感应现象中，能量转化和守恒定律同样适用，由于机械运动而产生感应电流时，感应电流的电能是由外界的________能量转化为________能。无机械运动而产生的感应电流，感应电流的电能是由产生变化的电路中的电能转化而来的。 （4 分）‎ ‎12. 远距离输电时，为了减少输送过程中的热损耗，常采用________输电（选填“高压”或“低压”）.在输电线路上若有一个如图所示的理想变压器，其原线圈匝数n1小于副线圈匝数n2，则原线圈两端的电压U1________副线圈两端 的电压U2（选填大于、小于或等于）. ‎ ‎ （4 分）‎ ‎13. 穿过单匝闭合线圈的磁通量随时间变化的Φ－t图象如图所示，由图知0～5 s线圈中感应电动势大小为________V，5 s～10 s线圈中感应电动势大小为________V,10 s～15 s线圈中感应电动势大小为________V.‎ ‎ （4 分）‎ ‎14. 如图4－2－11所示为一理想变压器，n2＝10匝，n3＝20匝，L1和L2均是“220 V　15 W”的灯泡，与一匝线圈相连的电压表，读数为11 V，那么变压器的实 际输入功率为________W.‎ ‎ ‎ 图4－2－11 （4 分）‎ ‎15.一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e=311sin314tV ，则此发电机产生的电动势的最大值为________V，有效值为________V，角速度为________rad/s,发电机转子的转速为________转/秒，产生的交流电的频率为________Hz． （4 分）‎ 四 实验题 (共2题 ，总分值16分 )‎ ‎16.如图所示，已知n1∶n2=4∶3，R2=100 Ω，变压器没有功率损耗，在原线圈加上交流电压u1=40sin100πt V，则R2上的发热功率是__________________ W。若R3=25 Ω，发热功率与R2一样，则流过原线圈的电流I1和流过R3的电流I3之比为__________________。‎ ‎ （8 分）‎ ‎17. 如图所示，导轨与一电容器的两极板C、D连接，导体棒ab与导轨接触良好，当ab棒向下运动时，带正电的小球将向_________________________________板靠近．‎ ‎ （8 分）‎ 五 复合题（客观） (共2题 ，总分值20分 )‎ ‎18. 如图所示，两根很长的光滑平行导轨相距 ，放在一水平面内，其左端接有电容器 及阻值为 和 的两个电阻，整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，现用大小为F的水平恒力拉棒ab，使它沿垂直于棒的方向向右运动，棒与导轨的电阻不计，则：‎ ‎ （10 分）‎ ‎（1）棒ab运动的最大速度为（ ） （5 分）‎ A. B. C. D. ‎ ‎（2）若棒达到最大速度以后突然停止，电容器放电瞬间棒受到的安培力大小和方向为（ ） （5 分）‎ A. ，方向向右 B. ，方向向左 C. ，方向向右 D. ，方向向左 ‎19. 一座小型水电站，水以3 m/s的速度流入水轮机，而以1 m/s的速度流出，流出水位比流入水位低1.6 m，水的流量为1m3/s。如果水流能量的75%供给发电机，20%使水温升高。则： （10 分）‎ ‎(1)已知水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），则此过程水温升高( ) (3分)‎ A. 2.375×10 4℃ B. 4.75×104℃‎ C. 7.125×104℃ D. 9.5×104℃‎ ‎（2）若发电机的效率为80%，则发电机的输出功率为（ ） （3分）‎ A. 6 kW B. 8 kW C. 10 kW D. 12 kW ‎（3）若发电机的输出电压为240V，输电线路电阻为 ，允许损失的电功率为5%，用户所需电压为220V，电路如图所示，则所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数比各是（ ）‎ ‎ （4分）‎ A. 3︰25，95︰11 B. 3︰27，87︰15‎ C. 11︰95，25︰3 D. 15︰87，27︰3‎ 六 计算题 (共1题 ，总分值11分 )‎ ‎20. 金属杆ABC处于磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，如图所示.已知AB=BC=20‎ ‎ cm，当金属杆按图示标明的速度方向(v⊥AB)运动时，测得A、C两点间的电势差是0.3 V，则可知移动速度v=__________________，其中A、B两点间的电势差UAB=_________________.‎ ‎ （11 分）‎ ‎高二物理月考试卷答案和解析 总分：100分 一 单选题 (共7题 ，总分值21分 )‎ ‎1. 答案：C 解析过程：由 得 ，恒定不变，所以选C。‎ ‎2. 答案：D 解析过程：‎ 试题分析：根据右手螺旋定则可得直导线右边部分产生方向为垂直纸面向里，并且越偏离导线，磁场越弱，‎ 当线圈向右平动时，垂直向里的磁通量减小，所以产生的感应电流方向为abcda，A不符合题意 当线圈竖直向下平动时，线圈中的磁通量不变化，故不产生感应电流，，B不符合题意 当线圈以ab轴转动时，过程中产生abcda方向的电流，C不符合题意 当线圈向左平动时，垂直向里的磁通量增大，所以产生的感应电流方向为adcba，D符合题意 故选D 考点：考查了楞次定律的应用 点评：线圈中的感应电流产生的磁场总是阻碍原磁场的变化 ‎3. 答案：B 解析过程：电路接通后线圈中电流方向向右，当电路断开时，线圈中电流减小，产生与原方向相同的自感电动势，G1与和电阻组成闭合回路，所以G1中电流方向向右，G2中电流方向向左，即G1表指针向右摆，G2表指针向左摆，B正确。‎ ‎4. 答案：C 解析过程：当外力使ab向右运动时，根据右手定则，则会产生从b到a的感应电流，所以A错；根据左手定则则ab受到安培力向左，BD错；由于电流由c到d，根据左手定则，cd的安培力向右，所以答案为C。‎ ‎5. 答案：B 解析过程：开关断开，线圈中的电流减小时，产生自感电流的方向更原电流的方向相同，抑制减小，并与灯泡A构成电路回路。断开开关S的瞬间，由电感的特性可知：L和A组成的回路中的电流会维持不变，其数值就是S断开前L支路中的电流，所以小灯泡A逐渐变暗，且电流方向与断开S前相同，B正确。‎ ‎6. 答案：B 解析过程：A、当温度降低到某一数值，热敏电阻R的阻值增大，电路中电流减小，继电器L对衔铁P吸引力减小，P将不会被吸合下，故A错误．‎ B、当温度升高到某一数值，热敏电阻R的阻值减小，电路中电流增大，继电器L对衔铁P吸引力增大，P将会被吸合下，故B正确．‎ C、D恒温箱内温度高到一定数值后，应与电源断开停止加热，由上分析可知，温度升高后，A、B端断开，所以工作时，应该把恒温箱内的加热器接在A、B端，故C、D错误．‎ ‎7. 答案：C 解析过程：当线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流时，线圈平面每经过中性面一次，感应电流与感应电动势方向均改变一次，转动一周，感应电流方向改变两次．‎ 故选C。‎ 二 多选题 (共3题 ，总分值12分 )‎ ‎8. 答案：A,C,D 解析过程：热敏电阻能把温度这个热学量转换为电阻这个电学量；电子秤是把力转换为电压这个电学量；电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器；话筒是一种常用的声波传感器，其作用是将声信号转换为电信号，故ACD正确，B错误。‎ ‎9. 答案：B,C 解析过程：因为原线圈中所加交流电压表达式为 ，所以该交流电的有效电压为 ,交流电表的示数为交流电的有效数字，所以交流电表的示数为20V，A错误，该交流电的频率为 ，B正确；根据公式 可得副线圈中的电压为200V，所以根据公式 可得电阻R上消耗的电功率为2kw,C正确，根据欧姆定律可得副线圈中的电流为100A，所以根据公式 可得原线圈中的最大电流为 ，D错误。‎ ‎10. 答案：A,B,D 解析过程：速度越大，感应电动势、感应电流越大，拉力等于安培力，安培力F=BIL，可知拉力越大，由W=Fs可知AD对；拉力的功率等于安培力的功率P=Fv，B对；电荷量 相同，C错。‎ 三 填空题 (共5题 ，总分值20分 )‎ ‎11. 答案：机械能,电能 解析过程：‎ 试题分析：由于机械运动而产生感应电流时，感应电流的电能是由外界机械能转化为电能 考点：考查了能的转化 点评：关键是判断由什么原因形成的感应电流 ‎12. 答案：高压,小于 解析过程：提高输送电压，根据公式 ，输送功率一定，可得输送电流减小，根据公式 可得，输送过程中热损耗减小，所以常采用高压输电。原线圈匝数n1小于副线圈匝数n2，故该变压器为降压变压器，根据公式 ，可得 ‎ ‎13. 答案：1,0,2‎ 解析过程：‎ 根据 可得0～5 s线圈中感应电动势大小为 ‎ ‎5 s～10 s线圈中感应电动势大小为 ‎ ‎10 s～15 s线圈中感应电动势大小为 ‎ ‎14. 答案：18.75‎ 解析过程：电压表组成的电路可看作匝数等于1的一组副线圈，电压表示数为11 V时，即n＝1、U＝11 V时，由变压比公式得：‎ ‎ ＝ .即：U2＝ U＝ ×11 V＝110 V.‎ ‎ ＝ .U3＝ U＝ ×11 V＝220 V.‎ 所以，P2＝ ＝3.75 W，P3＝ ＝15 W.‎ 即：P出＝P2＋P3＝(3.75＋15) W＝18.75 W 又因为是理想变压器，所以P入＝P出＝18.75 W 思路分析：根据电压和匝数的关系求出副线圈的电压，利用输入功率等于输出功率相等求出结果。‎ 试题点评：考查变压器匝数和电压的关系 ‎15. 答案：311,220,311,50,50‎ 解析过程：本题考查对交流电的定义的理解， ，有效值 ，频率 ；发电机转子的转速为50转/秒 四 实验题 (共2题 ，总分值16分 )‎ ‎16. 答案：4、5 3∶4‎ 解析过程： ， ，‎ ‎ ；I32R3=4.5 W，I3= ，‎ I1U1=2P2， A，所以I1∶I3=3∶4。‎ ‎17. 答案：向C板靠近 解析过程：ab棒向下作切割磁感线运动，由右手定则得b端电势高，所以D板带正电，故带正电的小球向C板靠近．‎ 五 复合题（客观） (共2题 ，总分值20分 )‎ ‎18.‎ ‎(1). 答案：A 解析过程：解析：‎ ‎（1）当棒的速度达到最大时，外力的功率等于回路消耗的电功率。‎ ‎ ＝ ， E＝ ，由以上两式解得 ＝ 。‎ 另解：当安培力等于外力F时，棒的速度达到最大。‎ F＝BIL， I＝ ， E＝ ‎ 由以上三式解得 ＝ ‎ ‎(2). 答案：A 解析过程：解析：‎ ‎（2）电容器放电时电流方向从b到a，根据左手定则可知安培力方向向右。 ＝ ，式中， ＝ ，解得 ＝ 。‎ ‎19.‎ ‎(1). 答案：D 解析过程：（1）每秒水流机械能损失为 ‎ ＝ ＋ ＝2×104 J，‎ 其中有20%使水温升高，则 ＝ 。‎ 所以 ＝ ＝9.5×10－4 ℃‎ ‎(2). 答案：D 解析过程：（2）发电机的输出功率为 ＝ × ，而t＝1 s，所以 ＝12 kW ‎(3). 答案：A 解析过程：（3）根据题中所给的供电线路示意图得 ＝ ＝600W。‎ 因为 ＝ ，所以 ＝6A 又因为I2＝ ＝6 A，I1＝ ＝50 A，‎ 所以对升压变压器有 ＝ ，‎ 即 ＝ ＝ ‎ 又因为I3＝ ＝6A，I4＝ ＝ A,‎ 所以，对降压变压器有 ＝ ＝ ‎ 六 计算题 (共1题 ，总分值11分 )‎ ‎20. 答案：10 m/s 0.2 V 解析过程：A、C两点电势差就是AC切割磁感线产生的电动势.即为：UAC=B( cos60°)·v，由此求得速度v=10 m/s.同理，A、B两点电势差为UAB=B· ·v=0.1×0.2×10V=0.2 V. ‎