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云南省文山州丘北一中2020年下学期六月份月考 高二 物理本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间120分钟。学校：_姓名：_班级：_考号：_分卷I一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分)1.一电流表的满偏电流Ig=1 mA，内阻为200 要把它改装成一个量程为0.5 A的电流表，则应在电流表上（）A并联一个200 的电阻B并联一个约为0.4 的电阻C串联一个约为0.4 的电阻D串联一个200 的电阻2.一个定值电阻，两端电压为2 V，通过的电流是0.5 A,如果两端的电压是6 V，要测量流过的电流，电流表的量程可选用()A0.5 AB1 AC2 AD10 A3.关于电场及电场线，下列说法正确的是()A电场是真实存在的客观物质，而电场线则是工具和模型B电场线是真实存在的客观物质，而电场则是描述电现象的工具和模型C电场和电场线都是真实存在的客观物质D电场和电场线都是描述电现象的工具和模型4.科学研究表明，地球自西向东的自转速度正在变慢假如地球的磁场是由地球表面带电引起的，则可以断定()A地球表面带正电，由于地球自转变慢，地磁场将变弱B地球表面带正电，由于地球自转变慢，地磁场将变强C地球表面带负电，由于地球自转变慢，地磁场将变弱D地球表面带负电，由于地球自转变慢，地磁场将变强5.一个电容器，带了电量Q后，两极板电势差为U，若它带的电量减少，则()A电容为原来的，两极板电压不变B电容为原来2倍，两极板电压不变C电容不变，两极板电压是原来的D电容不变，两极板电压是原来的2倍6.如图是电磁铁工作原理的示意图，由线圈、电源、开关和滑动变阻器等器材组成，P为滑动变阻器的滑片闭合S，铁钉被吸附起来下列分析正确的是()A增加线圈匝数，被吸附的铁钉减少B调换电源正负极，铁钉不能被吸附CP向a端移动，被吸附的铁钉增多DP向b端移动，被吸附的铁钉增多7.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为101，R0为定值电阻，R是滑动变阻器，原线圈两端的输入电压u200sin 100tV，设理想交流电压表V1、V2的示数分别是U1、U2；理想交流电流表A1、A2示数分别是I1、I2.下列说法中正确的是()A电压表V2的示数U220 VB滑片P向b端滑动过程中，U2不变、I2变大C滑片P向b端滑动过程中，U1变小、I1变大D通过原、副线圈的交变电流频率之比为1018.将阻值为5 的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源的电动势随时间变化的规律如图所示下列说法正确的是()A电路中交变电流的频率为0.25 HzB通过电阻的电流为AC电阻消耗的电功率为2.5 WD用交流电压表测得电阻两端的电压为5 V9.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调已知变压器线圈总匝数为1 900匝，原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为()A380 V和5.3 AB380 V和9.1 AC240 V和5.3 AD240 V和9.1 A10.如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，B灯与电阻R串联，A灯与自感系数较大的线圈L串联，其直流电阻等于电阻R的阻值电源电压恒定不变，当开关K闭合时，下列说法正确的是()AA比B先亮，然后A熄灭BB比A先亮，最后A、B同样亮CA、B同时亮，然后A熄灭DA、B同时亮，然后A逐渐变亮，B的亮度不变11.法拉第通过精心设计的一系列实验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立学科“电学”与“磁学”联系起来在下面几个典例的实验设计思想中，所作出的推论后来被实验否定的是()A既然磁铁可使近旁的铁块带磁性，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流B既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流C既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势D既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流12.一台旋转电枢式交流发电机，在正常工作时的正弦电动势e220sin 100tV，由于超负荷使电枢转速降低了，这时的电动势是()Ae220sin 100tVBe220sin 90tVCe198sin 100tVDe198sin 90tV二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)13.(多选)如图所示是选择密度相同、大小不同纳米粒子的一种装置待选粒子带正电且电量与其表面积成正比待选粒子从O1进入小孔时可认为速度为零，加速电场区域的板间电压为U，粒子通过小孔O2射入正交的匀强电场磁场区域，其中磁场的磁感应强度大小为B，左右两极板间距为d.区域出口小孔O3与O1、O2在同一竖直线上若半径为r0，质量为m0、电量为q0的纳米粒子刚好能沿直线通过，不计纳米粒子重力，则()A区域中电场与磁场的强度的比值为B区域左右两极板的电势差为U1C若纳米粒子的半径rr0，则刚进入区域的粒子仍将沿直线通过D若纳米粒子的半径rr0，仍沿直线通过，则区域的电场与原电场强度的比值为14.(多选)如图所示，绝缘金属球壳的空腔内有一带电小球，现在球壳左侧放一带电小球A，下列说法正确的是()AA球对球壳内的电场不影响B由于静电屏蔽，球壳内没有电场C球壳内外表面均没有电荷D由于球壳接地，空腔内的电场对外部也没有影响15.(多选)如图所示，形状或转轴位置不同，但面积均为S的单匝线圈处在同一个磁感应强度为B的匀强磁场中，以相同的角速度匀速转动，从图示的位置开始计时，则下列正确的说法是()A感应电动势最大值相同B感应电动势瞬时值不同C感应电动势最大值、瞬时值都不同D感应电动势最大值、瞬时值都相同16.(多选)关于干簧管，下列说法正确的是 ()A干簧管接入电路中相当于电阻的作用B干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的C干簧管接入电路中相当于开关的作用D干簧管是作为电控元件以实现自动控制的分卷II三、实验题(共2小题,共14分)17.在”描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，提供选择的实验仪器如下：(1)在上述器材中，滑动变阻器应选_；电流表应选_(2)在图中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路18.甲、乙两同学使用完全相同的器材用伏安法测量同一未知电阻Rx的阻值给定器材为：待测电阻Rx；电流表(量程05 mA，内阻约10 )；电压表(量程为03 V，内阻约3 000 )；最大阻值为1 700 的滑动变阻器；电源E(电动势约3 V)；开关S、导线若干两人的测量结果分别由图中甲和乙给出(1)由图甲得Rx_，由图乙得Rx_.(2)在下面方框中分别画出甲、乙两位同学所用的测量电路图，并由测量结果判定_同学的测量结果较为准确甲的电路图乙的电路图四、计算题19.如图所示，带正电量为q的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为B，液滴运动速度为，若要液滴在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，则：（1）所施加匀强电场的电场强度大小和方向如何？（2）液滴的绕行方向怎样？20.如图所示，通电导体棒ab质量为m、长为L，水平地放置在倾角为的光滑斜面上，通以图示方向的电流，电流强度为I，要求导体棒ab静止在斜面上求：(1)若磁场方向竖直向上，则磁感应强度B为多大？(2)若要求磁感应强度最小，则磁感应强度的大小、方向如何？21.如图所示，矩形线圈的匝数为n，线圈面积为S，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO轴以角速度匀速转动，外电路电阻为R，在线圈由图示位置转过90的过程中(不计转动中的一切摩擦)，求：(1)通过电阻R的电荷量q；(2)电阻R上产生的焦耳热Q；(3)驱动线圈转动的外力所做的功W.22.如图甲所示，某人设计了一种振动发电装置，它的结构是一个半径r0.1 m、20匝的线圈套在辐向形永久磁铁槽中，磁场中的磁感线均沿半径方向均匀分布，从右侧观察如图乙所示已知线圈所在位置磁感应强度B的大小均为0.2 T，线圈总电阻R2 ，它的引出线接有阻值为RL8 的灯泡L.外力推动与线圈相连的P端使其做往复运动，线圈切割辐向磁场中的磁感线产生感应电流，线圈位移随时间变化的规律如图丙所示(线圈位移取向右为正)(1)求每一次推动线圈运动过程中作用力的大小；(2)若不计摩擦等损耗，求该发电机的输出功率答案解析1.【答案】B【解析】把电流表改装成0.5 A的电流表需要并联一个分流电阻，分流电阻阻值：R=，故选B2.【答案】C【解析】由欧姆定律知，R一定时，电流I与电压U成正比，所以当电压为6 V时，电流为1.5 A为了读数准确，我们可以选取量程略大于1.5 A的电流表，而选择10 A量程的电流表，读数不准确3.【答案】A【解析】电场是在电荷的周围真实存在的客观物质，具有客观物质的一些属性，如强弱、方向以及能量的一些性质；而电场线则是为了形象地描述电场的强弱与方向而引入的一种线，客观上它是不存在的，只是描述电现象的工具和模型故A选项正确4.【答案】C【解析】地球的磁场类似于通电螺线管的磁场我们已经知道，地理的南极是地磁N极，地理北极是地磁S极按照右手螺旋定则，可以看出要有自东向西的电流才符合，那么必然是由于地球表面带负电自西向东旋转引起的由于地球自转变慢，相当于电流减弱，地磁场将变弱5.【答案】C【解析】电容仅由电容器本身决定，所以若它带的电荷量减少，则电容不变，根据C知两极板电压是原来的.6.【答案】C【解析】当增加线圈的匝数时，导致线圈的磁场增加，则被吸附的铁钉增多，故A错误；当调换电源正负极，导致线圈的磁性方向相反，但仍有磁性，因此铁钉仍能被吸附，故B错误；当P向a端移动，导致电路中电流增大，那么被吸附的铁钉增多，若P向b端移动，电路中电流减小，则被吸附的铁钉减少，故C正确，D错误7.【答案】B【解析】原线圈两端的输入电压有效值为V，由，得副线圈两端电压为10V(即为电压表V2的读数)，A错误若滑动变阻器的滑动触头P向b端移动，则负载电阻R减小，电压U1、U2均不变，则电流表A2示数I2变大，由I1I2变大，B正确，C错误变压器能变压，而原副线圈的电流的频率不变为1：1，D错误8.【答案】C【解析】由题图可知，该交变电流的周期为T4102s，故频率为f25 Hz；通过电阻的电流最大值为Im1 A，有效值I0.707 A，电阻消耗的电功率为PI2R2.5 W交流电压表测得的应为电阻两端的有效电压UIRV3.5 V.9.【答案】B【解析】由理想变压器原、副线圈中电压、电流及功率关系可得：，U1I1P2.当变压器输出电压调至最大时，副线圈的匝数也为最大n21 900匝，负载R上的功率最大，为2.0 kW，则U2U1220 V380 V，I1A9.1 A，故选项B正确10.【答案】B【解析】11.【答案】A【解析】静止的导线上稳恒电流附近产生稳定的磁场，旁边静止的线圈不会产生感应电流，A错；稳恒电流周围的稳定磁场是非匀强磁场，运动的线圈可能会产生感应电流，B对；静止的磁铁周围存在稳定的磁场，旁边运动的导体中会产生感应电动势，C对；运动的导线上稳恒电流周围产生运动的磁场，即周围磁场变化，在旁边的线圈中产生感应电流，D对12.【答案】D【解析】由于超负荷，使电枢转速降低了，即转速变为原来的，n0.9n，所以电动势的最大值EmNBS0.9Em0.9220V198V，角速度2n20.9n0.90.9100 rad/s90 rad/s，故选D.13.【答案】AD【解析】设半径为r0的纳米粒子加速后的速度为v，则q0Um0v2设区域内电场强度为E，洛伦兹力等于电场力，即：q0vBq0E联立解得：EB则区域的电场与磁场的强度的比值为，故A正确，B错误；若纳米粒子的半径rr0，设半径为r的粒子的质量为m、带电量为q、被加速后的速度为v，则m()3m0而q()2q0由mv2qU解得：vvv故洛伦兹力变小，粒子带正电，故粒子向左偏转，故C错误；由于vv，故洛伦兹力与原来的洛伦兹力的比值为，电场力与洛伦兹力平衡，故电场力与原来的电场力的比值为，根据FqE，区域的电场与原电场的电场强度之比为，故D正确14.【答案】AD【解析】由于金属球壳接地，对内外电场都有屏蔽作用，故A、D对，球壳外表面没有电荷，因为空腔内有带电体，所以空腔内有电场，内表面有感应电荷，故B、C错15.【答案】AD【解析】感应电动势的最大值为EmBS，A正确；感应电动势的瞬时值eEmsint与转轴位置无关，图中都以中性面位置计时，故瞬时值相同，D正确，B、C错误16.【答案】CD【解析】干簧管能感知磁场，是因为当两个簧片所处位置的磁场方向相同时，两个簧片被磁化而接通，所以是做开关来使用的，当磁场靠近或远离的时候，就会实现闭合或断开17.【答案】(1)R1A2(2)如图所示【解析】(1)为方便电路调节，滑动变阻器应选择R1；小电珠正常工作时I额0.3 A300 mA100 mA，故电流表应选A2.(2)因为要求小电珠上的电压从0开始增大，应选用分压电路；而小电珠正常工作时R灯13 RV5 k，故电流表应选择外接法，其电路为18.【答案】(1)(1 00040) (75040) (2)甲电路如图所示【解析】(1)两图线的斜率表示电阻的测量值，由图得R甲1 000 (在1 00040内均对)；R乙750 (在75040内均对)(2)因图甲所示直线的斜率大，即测量值大，故甲同学采用的是电流表内接法，乙采用的是外接法因电阻值远大于电流表内阻，故用内接法较为准确19.【答案】（1）方向：竖直向上（2）逆时针方向【解析】（1）液滴在电磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，重力与电场力等大反向，合力为零，即：，解得：E=，电场力方向竖直向上，由于液滴带正电，则电场方向竖直向上；（2）液滴带正电，判断在最高点受向下的磁场力，由左手定则可知，粒子在最高点时速度方向水平向左，即粒子绕行方向为逆时针.20.【答案】(1)(2)方向垂直于斜面向上【解析】(1)由平衡条件得：F安mgtanB所以B(2)安培力沿斜面向上时，安培力最小F安minmgsinBmin所以Bmin，方向垂直于斜面向上21.【答案】(1)(2)(3)【解析】(1)在此过程中，穿过线圈的磁通量变化量BS，时间t，平均电动势为nnBS，平均电流为，通过R的电荷量qt.(2)在该过程中电阻R上产生的焦耳热为一个周期内产生焦耳热的，QI2RT()2R.(3)由于线圈在磁场中匀速转动，所以外力做的功全部转化为电路的内能WI2(Rr)t.22.【答案】(1)0.5 N(2)0.32 W【解析】(1)线圈运动速度v0.8 m/s产生的电动势EnB2rv2 V感应电流大小为I0.2 A根据安培力公式FF安nBI2r0.5 N(2)发电机的输出功率PI2RL0.228 W0.32 W.
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