2019-2020年高二物理下学期第一次月考试题实验班.doc

2019-2020年高二物理下学期第一次月考试题实验班一单项选择题：（本题包括8小题，每小题3分，共24分每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，多选、错选均不得分）1有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动下图中能产生感应电流的是（)2下图中(a)(d)为穿过某一闭合回路的磁通量随时间t变化的图象，关于回路中产生的感应电动势，下列论述正确的是() A图(a)中回路产生的感应电动势恒定不变B图(b)中回路产生的感应电动势一直在变大C图(c)中回路在0t1时间内产生的感应电动势小于在 t1t2时间内产生的感应电动势D图(d)中回路产生的感应电动势先变小再变大3一闭合线圈，放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，若想使线圈中的感应电流增强一倍，下列叙述的方法可行的是 （ ）A使线圈的匝数增加一倍 B使磁感应强度的变化率增大一倍C使线圈的匝数减小一半 D使线圈的截面积增大一倍4如图所示，先后两次将同一个矩形线圈由匀强磁场中拉出，两次拉动的速度相同第一次线圈长边与磁场边界平行，将线圈全部拉出磁场区，拉力做功W1、通过导线截面的电荷量为q1，第二次线圈短边与磁场边界平行，将线圈全部拉出磁场区域，拉力做功为W2、通过导线截面的电荷量为q2，则()AW1W2，q1q2 BW1W2，q1q2CW1W2，q1q25如图所示，三个相同的金属圆环内，存在着不同的有界匀强磁场，虚线表示环的某条直径，已知所有磁场的磁感应强度随时间变化都满足Bkt，方向如图测得A环中感应电流强度为I，则B环和C环内感应电流强度分别为()AIBI、IC0 BIBI、IC2ICIB2I、IC0 DIB2I、IC2I6如图，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。若（ ）A金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向B金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向C金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向D金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向7在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的交变电动势的图象如图所示，则 （ ）At=0.005s时线框的磁通量变化率为零 Bt =0.01s时线框平面与中性面重合C线框产生的交变电动势有效值为311V D线框产生的交变电动势频率为100HZ8如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R44 ，电流表A1的示数为0.2 A。下列判断中正确的是 ()A初级线圈和次级线圈的匝数比为21B初级线圈和次级线圈的匝数比为101C电流表A2的示数为1AD电流表A2的示数为0.4 A二多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，有两个或以上正确选项，全选对的得4分，漏选得2分，选错得0分)9如图所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，D1和D2是两个相同的灯泡，若将电键S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开电键S，则 （ ）A电键S闭合时，灯泡D1、2同时亮，然后D1会变暗直到不亮，2更亮B电键S闭合时，灯泡D1很亮，2逐渐变亮，最后一样亮C电键S断开时，灯泡2随之熄灭，而D1会亮一下后才熄灭D电键S断开时，灯泡D1随之熄灭，而2会更亮后一下才熄灭10如图所示，这是某小型水电站的电能输送示意图，A为升压变压器，其输入功率为P1，输出功率为P2，输出电压为U2；B为降压变压器，其输入功率为P3，输入电压为U3。A、B均为理想变压器，输电线的总电阻为r，则下列关系式正确的是()AP1P2 BP2P3 CU2U3 DU2U311如图所示，光滑水平面上存有界匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m边长为a的正方形线框ABCD斜向穿进磁场，当AC刚进入磁场时速度为v，方向与磁场边界成45，若线框的总电阻为R，则A线框穿进磁场过程中，框中电流的方向为DCBABAC刚进入磁场时线框中感应电流为CAC刚进入磁场时线框所受安培力为 D此时CD两端电压为12如图所示的电路中，两根光滑金属导轨平行放置在倾角为的斜面上，导轨下端接有电阻R，导轨电阻不计，斜面处在竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属棒ab质量为m电阻可略不计，受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用，金属棒沿导轨匀速下滑，则它在下滑h高度的过程中，以下说法正确的是（）A作用在金属棒上各力的合力做功为零B重力做功将机械能转化为电能C重力与恒力F做功的代数和等于电阻R上产生的焦耳热D金属棒克服安培力做功等于电阻R上产生的焦耳热13如图甲所示的电路中，理想变压器原副线圈匝数比为5:1，原线圈接入图乙所示的电压，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，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，下列说法正确的是 （ ）A图乙中电压的有效值为220VB电压表的示数为22VCR处出现火警时电流表示数增大DR处出现火警时电阻消耗的电功率减少14如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板M、P固定在框上，M、P的间距很小。质量为0.2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1。此时在整个空间加方向与水平面成30角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B =（0.4 -0.2t）T，图示磁场方向为正方向。框、挡板和杆不计形变。则 （ ）At = 1s时，金属杆中感应电流方向从C至DBt = 3s时，金属杆中感应电流方向从D至CCt = 1s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1NDt = 3s时，金属杆对挡板H的压力大小为l.2N第部分（非选择题 共52分）三实验题（本题包括2小题，共10分解答时只需把答案填在题中的横线上或按题目要求作图，不必写出演算步骤）15（6分）如图所示，A、B、C为三个相同的灯泡，a、b、c为与之串联的三个元件，E1为直流电源，E2为交流电源当开关S接“1”时，A、B两灯均正常发光，C灯不亮；当开关S接“2”时，A灯仍正常发光，B灯变暗，C灯正常发光由此可知，a元件应是_，b元件应是_，c元件应是_(选填“电阻”“电感”“电容”)16（4分）在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；当闭合开关S时，观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央然后按图乙所示，将电流表与副线圈B连成一个闭合回路，将原线圈A、电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合电路(1)S闭合后，将螺线管A(原线圈)插入螺线管B(副线圈)的过程中，电流表的指针将_(2)线圈A放在B中不动时，指针将_(3)线圈A放在B中不动，将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表指针将_(4)线圈A放在B中不动，突然断开S，电流表指针将_（空格中选填“不偏转”“向右偏转”“ 向左偏转”）四计算题（本题共3小题，共42分要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位答案或图必须填写在答题卡上指定区域的指定位置）17（12分）如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd，边长ab=40cm，bc=50cm，放在磁感强度B= T的水平向右的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO轴匀速转动，转动角速度=50rad/s，线圈的总电阻r=1，线圈与外电路组成串联电路，外电路电阻R=4。试求：（1）若从图中位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式；（2）线圈从图示位置开始计时，当t=T/6时刻电路中的感应电流大小；（3）1min时间内电阻R上产生的热量Q 。18（14分）如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在竖直平面内，两导轨间的距离为L1 m，导轨间连接的定值电阻R3 ，导轨上放一质量为m0.1 kg的金属杆ab，金属杆始终与导轨连接良好，杆的电阻r1 ，其余电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B1.0 T的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里重力加速度g10 m/s2，现让金属杆从AB水平位置由静止释放，求：(1)金属杆的最大速度；(2)当金属杆的加速度是5 m/s2，安培力的功率是多大？(3)若从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q0.6 J，则金属杆下落的高度是多少？通过电阻R的电量是多少？19（16分）如图甲所示，一个半径为r1、阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路，a、b端点通过导线与水平放置、间距为d的平行金属板电容器相连在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0 . 导线的电阻不计：（1）画出图甲的等效电路图； （2）求通过电阻R1的电流大小和方向；（3）将一质量为m的带电微粒水平射入金属板间，若它恰能匀速通过，试判断该微粒带何种电荷？带电量为多少？（重力加速度为g）高二物理（实验班）参考答案一单项选择题：本题包括8小题，每小题3分，共24分每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，多选、错选均不得分题号1 2 3 4 5 6 7 8答案D D B A D B C二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，有两个或以上正确选项，全选对的得4分，漏选得2分，选错得0分)题号 1 1 1 1 1答案A B CD CD BC C三本题包括2小题，共10分解答时只需把答案填在题中的横线上或按题目要求作图，不必写出演算步骤15（6分）（每空2分）电阻、电感、电容16（4分）（每空1分）(1)向右偏转(2)不偏转(3)向右偏转 (4)向左偏转四计算题，本题共3小题，共42分要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位答案或图必须填写在答题卡上指定区域的指定位置 17 解：（12分）（1）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势最大值 Em=nBS=200v （2分）电动势瞬时表达式 e=Em cost=200cos50t（v） （2分）（2）感应电流最大值Im=40A （1分） 电流瞬时表达式i=Im cost=40cos50t（A） （1分） （1分）代入i=Im cost=40cos （A）=20A （1分）（3）因为该装置产生的是正余弦式交流电，电流的有效值为I= 20 A （2分）热量Q=I2Rt，代入数据可得，Q=1.92105J （2分）18、（14分）解析：(1)设金属杆下落时速度为v，电路中的电流为 （1分）金属杆受到的安培力FBIL （1分）当安培力与重力等大反向时，金属杆速度最大，即Fmg （1分）联立可得v4 m/s （1分）(2)当金属杆的加速度是5 m/s2时金属杆的速度为v1，安培力为F1则有F1 （1分）根据牛顿第二定律有mgF1ma （1分）安培力的功率为PF1v1 （1分）已知a5 m/s2，联立可得P1 W （1分）(3)电路中总焦耳热Q总Q0.8 J （1分）由能量守恒可得mghmv2Q总 （1分）所以金属杆下落的高度为h1.6 m （1分）此过程中平均感应电动势为E （1分）平均电流为I，通过电阻R的电量为qIt=t （1分）联立解得q0.4 C （1分）19（16分）解：（1）等效电路图如右图所示（2分）（2）由楞次定律可判断通过电阻R1上的电流方向为从b到a （1分）由图（b）可知，0至t1时间内，磁感应强度的变化率： （1分） 由法拉第电磁感应定律有 （1分） 而 （1分） 由闭合电路欧姆定律有 （1分） 联立以上各式解得，通过电阻上的电流大小为 （1分）（3） 带电微粒能匀速通过金属板，受到的电场力方向向上，且金属板内电场方向向上，所以带电微粒带正电 （2分）设带电微粒带电量为q，有：mgqE （2分）金属板两板间电压 UIR1 （1分）电场强度大小 （1分） 式联立，得： （2分）