2018-2019学年重庆市铜梁一中高二4月月考物理试题 Word版

2018-2019学年重庆市铜梁一中高二4月月考物理试题 Word版

重庆市铜梁一中2018-2019学年高二4月月考物理试题 时间：90分钟 满分：110分 命题：郭光全 审题人：王雪梅 一、选择题（1-8题为单选，9-12题为多选,每小题4分，共48分）‎ a b N S 图1‎ v ‎1、如图1所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下。在将磁铁的S极插入线圈的过程中（ ）‎ A．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥 B．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引 C．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥 D．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引 ‎2、如图所示的金属圆环放在匀强磁场中，将它从磁场中匀速拉出来，下列说法正确的是（　 ）‎ A．向左拉出和向右拉出，其感应电流方向相反 B．不管从什么方向拉出，环中的感应电流方向总是顺时针的 C．不管从什么方向拉出，环中的感应电流方向总是逆时针的 D．在此过程中感应电流大小不变 ‎3、物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电量．如图所示，探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度．已知线圈的匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R．若将线圈放在被测匀强磁场中，开始线圈平面与磁场垂直，现把探测线圈翻转180°，冲击电流计测出通过线圈的电量为q，由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎4、图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是( )‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎311‎ ‎－311‎ u/V t/(10－2 s)‎ 图甲 ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎311‎ ‎－311‎ u/V t/(10－2 s)‎ 图乙 A．图甲表示交流电，图乙表示直流电 B．两种电压的有效值都是311V C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝220sin100πt（V）‎ D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器变压后，功率比为1：1‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ a′‎ b′‎ c′‎ d′‎ a b c d v0‎ a d b c l l ‎5、如图所示，在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框abcd，其边长为l、质量为m，金属线框与水平面的动摩擦因数为μ。虚线框a′b′c′d′内有一匀强磁场，磁场方向竖直向下。开始时金属线框的ab边与磁场的d′c′边重合。现使金属线框以初速度v0沿水平面滑入磁场区域，运动一段时间后停止，此时金属线框的dc边与磁场区域的d′c′边距离为l。在这个过程中，金属线框产生的焦耳热为( )‎ A． B． ‎ ‎ C． D．‎ u/V ‎0‎ t/s ‎－220‎ ‎220‎ ‎0.01‎ ‎0.02‎ 图7‎ ‎6、如图7所示为理想变压器原线圈所接交流电压的图象。原、副线圈匝数比n1∶n2=10∶1，原线圈电路中电流为‎1A，下列说法正确的是( )‎ A．变压器输出端电压为22V B．变压器输出端的电流为10A C．变压器输出端的交流电频率为100Hz D．变压器的输出功率为200W ‎~‎ a b c R L C ‎7、如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，再将三者并联，接在220V，50Hz的交变电压两端，三只灯泡亮度相同。若将交变电压改为220V，25Hz，则( C )‎ A．三只灯泡亮度不变 B．三只灯泡都将变亮 C．a亮度不变，b变亮，c变暗 D．a亮度不变，b变暗，c变亮 ‎8．如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面内、电阻a b d c ‎3v v 均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v 速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中（ ）‎ A．导体框中产生的感应电流方向不相同 B．导体框中产生的焦耳热相同 C．导体框ab边两端电势差相同 D．通过导体框截面的电量相同 图9‎ a b c d B O′‎ ω O ‎ 9、（多选）如图7所示，矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为l1，ad边的边长为l2，线圈电阻为R，转动的角速度为，则当线圈转至图示位置时（ ）‎ A．线圈中感应电流的方向为abcda B．线圈中的感应电动势为 C．穿过线圈磁通量随时间的变化率最大 D．线圈ad边所受安培力的大小为 ‎10、（多选）如图所示，匀强磁场的方向垂直于电路所在平面，导体棒ab与电路接触良好．当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时，若不计摩擦和导线的电阻，整个过程中，灯泡L未被烧毁，电容器C未被击穿，则该过程中(　 　)‎ A．感应电动势将变大 B．电容器C的上极板带负电 C．灯泡L的亮度变大 D．电容器两极板间的电场强度将减小 图7‎ q h a b R B v0‎ ‎11、（多选）如图7所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两道轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中，金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，且轨道与金属杆的电阻均忽略不计，则（ ）‎ A．整个过程中金属杆所受合外力的冲量大小为2mv0‎ B．上滑到最高点的过程中克服安培力与重力所做的功等于 C．上滑到最高点的过程中电阻R上产生的焦耳热等于 D．金属杆两次通过斜面上的同一位置时电阻R的热功率相同 ‎12、（多选）如图甲所示电路中，电感为L 的线圈与电流表A串联后接在交流电源上，当电路中通过如图乙所示正弦式交变电流时，下列说法中正确的是（ ）‎ A．电流表读数为‎5A ‎ ‎ B．L越大，电感对交流电阻碍作用越大 C．时，线圈中自上而下电动势最小 ‎ ‎ D．时，线圈中电流的磁场最强。‎ 二、填空题（每空2分，共16分）‎ ‎13、如图所示，两根水平的平行光滑长直金属导轨，其电阻不计，整个导轨处于竖直向下的匀强磁场中。导体棒ab和cd跨在导轨上，ab的电阻大于cd的电阻。当cd棒在水平外力F2作用下匀速向右滑动时，ab棒在水平外力F1作用下保持静止，则ab棒两端电压Uab和cd棒两端电压Ucd相比，Uab________Ucd，外力F1和F2相比，F1________F2。（均选填“>”、“=”或“<”）‎ r1‎ r2‎ a ‎14、如图所示，某空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，分布在半径为a的圆柱形区域内，两个材料、粗细（远小于线圈半径）均相同的单匝线圈，半径分别为r1和r2，且r1＞a＞r2，线圈的圆心都处于磁场的中心轴线上。若磁场的磁感应强度B随时间均匀减弱，已知，则在任一时刻大小两个线圈中的感应电动势之比为 ；磁场由B均匀减到零的过程中，通过大小两个线圈导线横截面的电量之比为 。‎ ‎15、（1）在研究自感现象时，自感系数较大的线圈一般都有直流电阻，某同学利用如图a所示的电路采用伏安法测定线圈的直流电阻，在实验测量完毕后，将电路拆去时应（ ）‎ 图a 图c 图b A．先断开开关S1 B．先断开开关S‎2 C．先拆去电流表 D．先拆去电阻R ‎（2）如图b所示是甲同学研究自感现象的实验电路图，并用电流传感器显示出在t=1×10-3s时断开开关前后一段时间内各时刻通过线圈L的电流（如图c）．已知电源电动势E=9V，内阻不计，灯泡R1的阻值为9Ω，电阻R的阻值为2Ω．‎ a、开关断开时，流过灯泡的电流方向 （左到右、右到左），该同学观察到的现象为 ，‎ b、线圈的直流电阻为 Ω；‎ ‎ 三、解答题（本题共4小题，46分。）‎ ‎16、（8分）如图15所示，一小型发电机内有匝矩形线圈，线圈面积，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，发电机线圈两端与的电阻构成闭合回路。求：‎ ‎(1）线圈转动时产生感应电动势的最大值；‎ R 图15‎ O′‎ O ‎(2）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90º角的过程中通过电阻R横截面的电荷量；‎ ‎(3）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热。‎ 解：‎ ‎17、．(12分)如图5－11所示，变压器原线圈输入电压为220 V，副线圈输出电压为36 V，两只灯泡的额定电压均为36 V，L1额定功率为12 W，L2额定功率为6 W．试求：‎ ‎(1)该变压器的原副线圈匝数比．‎ ‎(2)两灯均工作时原线圈的电流以及只有L1工作时原线圈中的电流．‎ 解：‎ ‎18、（12分）一电阻为R的金属圆环，放在匀强磁场中，磁场与圆环所在平面垂直，如图(a)所示．已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b)所示，图中的最大磁通量Ф0和变化周期T都是已知量，求：‎ ‎(1)在t= 0到t=T/4的时间内，通过金属圆环的电流大小及方向；‎ ‎(2)在t= 0到t=T的时间内，金属环所产生的电热Q．‎ 解：‎ ‎19、（14分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距‎1 m。导轨平面与水平面成q＝37°角，下端连接阻值为R的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为‎0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直且保持良好接触，它们间的动摩擦因数为0.25。（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；‎ ‎（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8 W，求该速度的大小；‎ ‎（3）在上问中，若R＝2 W，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向（g＝‎10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）。‎ 解：‎ ‎2020级高二下期第一次月考物理试题答案 一、选择题‎1C、2B、‎3C、4D、5D、‎6A、‎7C、8D、9CD、‎10AC、11BC、12BD 二、 填空题13、 =, = 。 14、； 。‎ ‎15、（1） B 、 （2）a、右到左、闪亮后慢慢熄灭、 b、 4 ‎ ‎16、解：（1）线圈中感应电动势的最大值 ………2分 ‎(2） ……2分 ‎ ‎ (3）E==220V …………2分 Q===4840J…………2分 ‎17、解：(1)由变压比公式得:＝ (2分) ＝＝ .(2分)‎ ‎(2)两灯均工作时，由能量守恒得P1＋P2＝U1I1 (2分) ‎ ‎ I1＝＝A＝‎0.082 A (2分)‎ 只有L1灯工作时，由能量守恒得 P1＝U1I1 (2分)‎ 解得I′1＝＝ A＝‎0.055 A． (2分)‎ ‎18、解：(1) 在t= 0到t=T/4的时间内,感应电动势为：（2分）‎ 感应电流大小为：（2分） ‎ 感应电流方向是逆时针方向。 （2分）‎ ‎（2）在t= 0到t=T的时间内产生的热量： （3分）‎ 在t= 0到t=T的时间内产生的热量为： （3分） ‎ ‎19、解：（1）金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律 mg sin q－mmg cosq＝ma，（2分） ‎ a＝10´（0.6－0.25´0.8）m/s2＝‎4 m/s2，（2分）‎ ‎（2）设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒沿导轨方向受力平衡 mg sin q－mmg cosq－F＝0，（2分）‎ F＝ma＝0.2´4 N＝0.8 N，（1分）‎ 此时金属棒率等于电路中电阻R消耗克服安培力做功的功的电功率P＝Fv，所以 v＝＝m/s＝‎10 m/s，（2分）‎ ‎（3）设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为L，磁感应强度为B，‎ I＝，（1分） P＝IR，（1分）‎ B＝＝T＝0.4 T，（2分） ‎ ‎ 磁场方向垂直导轨平面向上。（1分）‎