福建省漳平市第一中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题

福建省漳平市第一中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题

漳平一中2020学年第二学期第一次月考 ‎ 高二物理试卷 一、选择题：（本题共12小题共48分，每小题4分。第1～8题只有一个选项符合题意，第9～12题每小题有多个选项符合题意，全部选对得4分，选不全的得2分，错选或不选的得0分）‎ ‎1. 下列叙述中符合物理学史实的是( )‎ A. 伽利略通过理想斜面实验，得出“力不是维持物体运动的原因”的结论 B. 牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出了万有引力常量 C. 法拉第经过十多年的实验，发现了电流磁效应 D. 麦克斯韦发现了电磁感应现象，预言了电磁波的存在 ‎2. 如图是安装在潜水器上深度表的电路简图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源电压不变，R0是定值电阻，在潜水器下潜过程中，电路中有关物理量的变化情况，正确的是（　 　）‎ A. 通过显示器的电流减小 B. 两端的电压增大 C. 传感器两端的电压增大 D. 电路的总功率减小 ‎3. 如图所示，一小车停在光滑水平面上，车上一人持枪向车的竖直挡板平射一颗子弹，子弹嵌在挡板内没有穿出，则小车（  ）‎ A. 在原来的位置不动 B. 将向射击相反方向作匀速运动 C. 将向射击方向作匀速运动 D. 相对射击相反方向有一定的位移 ‎4. 如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1：n2=10：1，L1和L2是相同型号的白炽灯，L1与电容器C串联，L2与带铁芯的线圈L串联，为交流电压表。当原线圈接有如图乙所示的正弦交变电压时，两只灯泡的亮度相同，则 ( )‎ A. 与副线圈并联的电压表在时的示数为0‎ B. 与副线圈并联的电压表在时的示数为22 V C. 当原线圈所接正弦交变电压的频率变为100 Hz时，灯泡变亮，灯泡变暗 D. 当原线圈所接正弦交变电压的频率变为100 Hz时，灯泡变暗，灯泡变亮 ‎5. .如图所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略，A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈．关于这个电路的以下说法正确的是(　　)‎ A． 开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定 B． 开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定 C． 开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭 D． 开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过B灯 ‎6. 如图所示，一个圆形线圈的匝数n＝100，线圈面积S＝‎200 cm2，线圈的电阻r＝1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）‎ A. 线圈中的感应电流方向为顺时针方向 B. 电阻R两端的电压随时间均匀增大 C. 前4 s内通过R的电荷量为 D. 线圈电阻r消耗的功率为 ‎7. 如图所示，一个直角边为‎2L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正。则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是（　 　）‎ A B C D​‎ ‎8. 一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1，R2和R3的阻值分别为3Ω，1Ω，4Ω，A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定．当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I．该变压器原、副线圈匝数比为（　 　）‎ A. 2 B. ‎3 ‎C. 4 D. 5‎ ‎9.下列运动过程中，在任何相等的时间内，物体动量变化相等的是（    ）‎ A. 自由落体运动 B. 平抛运动 C. 匀速圆周运动 D. 匀减速直线运动 ‎10. 如图甲所示，在粗糙的水平面上放置一个圆形闭合金属线圈，线圈右半部处于磁场中，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，t＝0时刻磁场方向竖直向上，线圈始终处于静止状态，则（ ）‎ A.在时刻线圈不受安培力作用 B.在时间内线圈中的感应电流不断减小 C. 在时刻线圈中的感应电流方向发生变化 D. 在时间内线圈受到的摩擦力先增加后减小 ‎11. 如图所示，边长为L的正方形线圈abcd，其匝数为n，总电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕OO′轴匀速转动，则以下判断中正确的是（　 　）‎ A. 闭合电路中感应电动势的瞬时表达式 B. 在时刻，磁场穿过线圈的磁通量最大，但此时磁通量的变化率为零 C. 从时刻到时刻，电阻R上产生的热量为 D. 从时刻到时刻，通过R的电荷量 ‎12. 如图所示，足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中（　　）‎ A. 加速度为 B. 下滑的位移为 C. 产生的焦耳热为 D. 受到的最大安培力为 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分）‎ ‎13. 如图所示的电路可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向 ‎（1）在图中用实线代替导线把它们连成实验电路 ‎（2）将线圈A插入线圈B中，合上开关S，能使线圈B 中感应电流的磁场方向与线圈A中原磁场方向相同的实验操作是__________‎ A.插入铁芯F           B.拔出线圈A C.使变阻器阻值R变小     D.断开开关S ‎（3）已知一灵敏电流计，当电流从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转，现把它与线圈串联接成图示电路，当条形磁铁按如图所示所示的方向运动时，电流表偏转的方向向 ________(填“左”或“右”)‎ ‎（4）如图所示是一演示实验的电路图。图中L是一带铁芯的线圈，A是一灯泡。起初，开关处于闭合状态，电路是接通的。现将开关断开，则在开关断开的瞬间，a、b两点电势相比，________(填“>”或“<”)；这个实验是用来演示___________现象的。‎ ‎14. 如图所示，图甲为热敏电阻R-t 图象，图乙为用此热敏电阻 R 和继电器组成的一个简单恒温箱控制电路，继电器线圈的电阻为150Ω。当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合．继电器线圈供电的电池电动势E＝6V，内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热的电源。‎ ‎（1）应该把恒温箱内的加热器接在____________端（填“A、B”或“C、D”）‎ ‎（2）如果要使恒温箱内的温度保持‎50℃‎，可变电阻 R′的值应调节为_______Ω。‎ ‎（3）为使恒温箱内的温度保持在更高的数值，可以采取的措施有__________‎ A．增大恒温箱加热器的电源电压     B．减小可变电阻R’的值 C．减小弹簧的劲度系数         D．抽出线圈的铁芯 三、计算题：（本题共3小题，计36分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只有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.（8分）如图所示，质量为m = ‎1 kg的滑块，以 ν0＝ ‎10 m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，小车质量M = ‎4 kg且足够长。求：‎ ‎（1）滑块与小车的共同速度v；‎ ‎（2）整个运动过程中系统产生的热量Q。‎ ‎16.（12分）如图所示，发电机输出功率P1=100kW，输出电压U1=250V，用户需要的电压U4=220V，输电线总电阻为10Ω．若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：‎ ‎（1）发电机的输出电流I1是多少？‎ ‎（2）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比n1：n2=？、n3：n4=？‎ ‎（3）用户得到的电功率P4是多少？‎ ‎17.（16分）如图所示装置由水平轨道、倾角θ＝37°的倾角轨道连接而成，轨道所在空间存在磁感应强度大小为B＝1T、方向竖直向上的匀强磁场。质量m＝‎0.035kg、长度L＝‎0.1m、电阻R＝0.025Ω的导体棒ab置于倾斜轨道上，刚好不下滑；质量、长度、电阻与棒ab相同的光滑导体棒cd置于水平轨道上，用恒力F＝2.0N拉棒cd，使之在水平轨道上向右运动。棒ab、cd与导轨垂直，且两端与导轨保持良好接触，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝‎10m/s2。‎ ‎（1）求棒ab与导轨间的动摩擦因数μ；‎ ‎（2）求当棒ab刚要向上滑动时cd棒速度v的大小；‎ ‎（3）若从cd棒刚开始运动到ab棒刚要上滑的过程中，cd棒在水平轨道上移动的距离里x＝‎0.55m，求此过程中ab棒上产生的热量Q。‎ 漳平一中2020学年第二学期第一次月考 高二物理试卷参考答案 ‎1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.D 7.B 8.B 9.ABD 10.AD 11.CD 12. BD ‎13.‎ ‎（1）‎ ‎（2）BD；‎ ‎（3）右；‎ ‎（4）< ；自感。‎ ‎14. （1）AB；（2）60； （3）D。‎ ‎15.解：‎ ‎（1）设滑块与小车共同速度为v，滑块的质量为m，原来的速度为v0，小车质量为M，根据动量守恒定律得：‎ ‎ ……2分 代入数值解得：v =‎2m/s ……2分 ‎（2）根据能量守恒知道整个运动过程中产生的热量Q等于系统动能的损失．‎ Q= ……2分 代入数值，解得：Q=40J ……2分 ‎16. 解：（1）根据P1=U1I1得，发电机的输出电流．……3分 ‎（2）输电线上损失的功率=4%P ……1分 解得I2=．‎ 则． ……1分 输电线上的电压损失△U=I2R=20×10V=200V． ……1‎ 分 升压变压器的输出电压P1=U2I2 U2= 5000V． ……1分 降压变压器的输入电压U3=U2-△U=5000-200V=4800V ……1分 则 ……1分 ‎（3）用户得到的功率P4=96%P1=96KW． ……3分 ‎17. 解：（1）当ab刚好不下滑，静摩擦力沿导轨向上达到最大，由平衡条件得：mgsin37°=μmgcos37°‎ 则 μ=tan37°=0.75    ……3分 ‎（2）设ab刚好要上滑时，cd棒的感应电动势为E，‎ 由法拉第电磁感应定律有：E=BLv   ……1分 设电路中的感应电流为I，由闭合电路欧姆定律有   ……1分 设ab所受安培力为F安，有F安=BIL       ……1分 此时ab受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件有 F安cos37°=mgsin37°+μ（mg cos37°+F安sin37°）     ……2分 代入数据解得：，‎ 又，‎ 代入数据解得v =‎6.0m/s ……2分 ‎（3）设ab棒的运动过程中电路中产生的总热量为Q总，‎ Q总=2Q ……2分 由能量守恒有 ……2分 解得 代入数据得：Q=0.235J。 ……2分