2018-2019学年河北省衡水市安平中学高二上学期第四次月考普通班物理试题 Word版

2018-2019学年河北省衡水市安平中学高二上学期第四次月考普通班物理试题 Word版

安平中学2018—2019学年上学期第四次月考 高二物理试题 ‎(考试时间:90分钟 分值:110分)‎ 一、选择题：本题共12个小题，有的小题只有一项符合题目要求，有的小题有多项符合题目要求.全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.满分共48分.‎ ‎1.一边长为L的正方形单匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴转动，线框中产生的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示。已知匀强磁场的磁感应强度为B，则结合图中所给信息可判定(　　)‎ A．t1时刻穿过线框的磁通量为BL2‎ B．t2时刻穿过线框的磁通量为零 C．t3时刻穿过线框的磁通量变化率为零 D．线框转动的角速度为 ‎2.一个小型电热器若接在输出电压为100 V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为. 如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为（ ）‎ A．5 0V B．100 V C．520 V D．1020 V ‎3.某正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图像如图所示．由图可知（ ）‎ A．电流的有效值为10 A B．电流的最大值为10 A C．该交流电的周期为0.03 s D．该交流电的频率为0.02 Hz ‎4.（多选）一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势(V)，那么（ ）‎ A．该交变电流的频率是50 Hz B．当t = 0时，线圈平面恰好位于中性面 C．当时，e有最大值 D．该交变电流电动势的有效值为 ‎5.先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电，第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化(如图甲所示)；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示。若甲、乙图中的、T所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是(　　)‎ A．第一次，灯泡两端的电压有效值是 B．第二次，灯泡两端的电压有效值是 C．第一、第二次，灯泡的电功率之比是2∶9‎ D．第一、第二次，灯泡的电功率之比是1∶5‎ ‎6.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1，原线圈接正弦交流电源上，副线圈接入“3 V　6 ”灯泡一只，且灯泡正常发光。则(　　)‎ A．原线圈电压为3 V B．电源输出功率为120 ‎ C．电流表的示数为0.1 A D．电流表的示数为40 A ‎7.有一理想变压器，副线圈所接电路如图所示，灯为规格相同的两只小灯泡。当S断开时，灯正常发光。S闭合后，下列说法正确的是(　　)‎ A．电阻R消耗的电功率增大 B．灯、都能正常发光 C．原线圈的输入功率减小 D．原、副线圈的电流比减小 ‎8.如图甲所示，理想变压器的原线圈电路中装有0.5 A的保险丝L(电阻忽略不计)，原线圈匝数，副线圈匝数。当原线圈接在如图乙所示的交流电源上，要使整个电路和用电器正常工作，则副线圈两端可以接(　　)‎ A．阻值为12 Ω的电阻 B．并联两盏“36 V　40 ”的灯泡 C．工作频率为10 Hz的用电设备 D．耐压值为36 V的电容器 ‎9.如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，副线圈接火灾报警系统(报警器未画出)，电压表和电流表均为理想电表，和为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，下列说法中正确的是(　　)‎ A．R处出现火警时电压表示数增大 B．R处出现火警时电流表示数减小 C．图乙中电压的有效值为220 V D．电压表的示数为11 V ‎10.（多选）图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55 Ω，、为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110 V，下列表述正确的是(　　)‎ A．电流表的示数为2 A B．原、副线圈匝数比为1∶2‎ C．电压表的示数为电压的有效值 D．原线圈中交变电压的频率为100 Hz ‎11.电源、开关S和S′、定值电阻、光敏电阻和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置．当开关S、S′闭合，并且无光照射光敏电阻时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的点．当用强光照射光敏电阻时，光敏电阻的阻值变小，则（ ）‎ A．液滴向下运动 B．液滴仍然静止 C．两端的电势差是否升高无法分析 D．当光照强度不变时断开S′，把电容器的上极板向上移一小段距离，则上极板的电势比A点的电势高 ‎12.如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈，P为可绕O点转动的铁片，K为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱，断电器与传感器配合，可完成自动控制的要求，对其工作方式有下列判断（ ）‎ ‎①A、B间接控制电路，C、D间接被控电路 ‎②A、B间接被控电路，C、D间接控制电路 ‎③流过L的电流减小时，C、D间电路断开 ‎④流过L的电流增大时， C、D间电路断开 以下组合的两项都正确的是 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③‎ 二.计算题：（本题共4个小题，共62分.要求写出必要的答题过程.）‎ ‎13.（16分）发电机转子是匝数n＝100，边长L＝20 cm的正方形线圈，其置于磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以ω＝100π rad/s的角速度转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时。线圈的电阻r＝1 Ω，外电路电阻R＝99 Ω。试求：‎ ‎(1)写出交变电流瞬时值表达式；‎ ‎(2)外电阻上消耗的功率；‎ ‎(3)从计时开始，线圈转过过程中，通过外电阻的电荷量是多少？‎ ‎14.（15分）一小型发电站通过理想升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率P=500，输出电压，升压变压器原、副线圈的匝数之比，两变压器间输电导线的总电阻R=1.5Ω．降压变压器的输出电压．求：‎ ‎（1）升压变压器副线圈两端的电压；‎ ‎（2）输电导线上损失的功率P损 ；‎ ‎（3）降压变压器原、副线圈的匝数之比．‎ ‎15.（16分）如图所示，光滑的金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成α角，导轨下端接有阻值为R的电阻．质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．现给杆一沿导轨向下的初速度，杆向下运动至速度为零后，再沿导轨平面向上运动达最大速度，然后减速为零，再沿导轨平面向下运动，一直往复运动到静止（金属细杆的电阻为 r，导轨电阻忽略不计）．试求：‎ ‎（1）细杆获得初速度的瞬间，通过R的电流大小；‎ ‎（2）当杆速度为时，离最初静止位置的距离；‎ ‎（3）杆由开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦耳热Q．‎ ‎16.（15分）如图所示，一对平行光滑轨道水平放置，轨道间距L＝0.20 m，电阻R＝10 W，有一质量为m＝1kg的金属棒平放在轨道上，与两轨道垂直，金属棒及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于垂直轨道平面竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=5T，现用一拉力F沿轨道方向拉金属棒，使之做匀加速运动，加速度，试求：‎ ‎（1）力F随时间t的变化关系。‎ ‎（2）F＝3N时，电路消耗的电功率P。‎ ‎（3）若金属棒匀加速运动的时间为T时，拉力F 达到最大值，此后保持拉力不变，求出时间T，并简述在时间T前后，金属棒的运动情况。‎ 高二物理答案（普通班）‎ 选择题：每题4分，部分2分，共48分 ‎1.D 2.B 3.A 4.AB 5.D 6.C 7.A 8.B 9.D ‎10.AC 11.D 12.A ‎13.（16分）‎ ‎(1) i＝6.28sin 100πt(A)　(2)1.95×103 W ‎(3)1×10－2C 解析：(1)电动势的最大值：Em＝nBω＝628 V 根据闭合电路欧姆定律得 故交变电流瞬时值表达式：i＝6.28sin 100πt(A)。‎ ‎(2)电流的有效值I＝Im 由P＝R得外电阻上的消耗功率 ‎(3)从计时开始到线圈转过过程中，平均感应电动势由得 平均电流：‎ 通过外电阻的电荷量：‎ ‎14.（15分）‎ ‎（1）2500V（2）6×104（3）10：1‎ ‎（1）升压变压器的输出电压：‎ ‎（2）传输电流：‎ 损失的功率：‎ ‎（3）降压变压器的输入电压为： U3=U2-I2R=2200V 降压变压器的匝数比： ‎ ‎15.（16分）‎ ‎（1）（2）（3）‎ 所以：‎ ‎16.（15分）‎