2019-2020学年海南省文昌中学高二上学期第二次月考物理试题 Word版 7页

海南省文昌中学2019-2020学年高二上学期第二次月考试题 物 理 第Ⅰ卷（选择题，共44分）‎ 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分）‎ ‎1．如右图把一根长直导线平行地放在如图所示磁针的正上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转。首先观察到这个实验现象的物理学家是（ ）‎ A. 奥斯特 B. 爱因斯坦 C. 牛顿 D. 伽利略 ‎2．图所示的磁场中，有三个面积相同且相互平行的线圈S1、S2和S3，穿过S1、S2和S3的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3，下列判断正确的是（ ）‎ A．Φ1最大 ‎ B．Φ2最大 ‎ C．Φ3最大 ‎ D．Φ1＝Φ2＝Φ3‎ ‎3．如图，三角形线圈abc：放在范围足够大的匀强磁场中并做下列运动，能产生感应电流的是（ ）‎ A．向上平移 B．向右平移 ‎ C．向左平移 D．以ab为轴转动 ‎4．如图是一种充电鞋的结构示意图．当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池．这种充电鞋的工作原理是（ ）‎ A．电磁感应现象 B．电流的磁效应 C．磁极间的相互作用 D．通电线圈在磁场中受力转动 ‎5．将电阻R1和R2按如图甲所示接在理想变压器上，变压器原线圈接在电压为U的交流电源上，R1和R2的电功率之比为2:1，若其它条件不变，只将R1和R2改成如图乙所示的接法，R1和R2上的功率之比1∶8，则图乙中两组副线圈的匝数之比n1∶n2为（ ）‎ A．1∶2 B．1∶4 ‎ C．1∶8 D．1∶16‎ ‎6．如右图所示，电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成．当电源接通后，磁场对流过炮弹电流产生力的作用，使炮弹获得极大的发射速度．下列各俯视图中正确表示磁场B方向的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎7．如图所示的电路中，L为电感线圈，B为灯泡，电流表内阻为零．电压表内阻无限大，交流电源的电压．若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为25Hz，下列说法中正确的是（ ）‎ A．电流表示数增大 ‎ B．电压表示数减小 C．灯泡变暗 ‎ D．灯泡变亮 ‎8．如右图所示，一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直，ba的延长线平分导线框．在t=0时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动，直到整个导线框离开磁场区域．以i表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正．下列表示i-t关系的图示中，可能正确的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ 二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分）‎ ‎9．关于这些概念，下面说法正确的是（ ）‎ A．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量不一定也越大 B．磁感应强度大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量也越大 C．磁通量的变化，不一定由于磁场的变化产生的 D．穿过线圈的磁通量为零时，磁通量的变化率一定为零 ‎10．下列磁场垂直加在金属圆盘上能产生涡流的是（ ）‎ A． B． ‎ C． D．‎ ‎11．如图表示一交流电的电流随时间变化的图象，下列说法正确的是（ ）‎ A．该交流电的频率为50 Hz B．该交流电的频率为100 Hz C．该交流电的有效值为5 A D．该交流电的有效值为3.5 A ‎12．某兴趣小组用如图所示的电路研究自感现象，图中L1、L2是两个相同的小灯泡，D1、D2是两个理想二极管，L是自感系数大、直流电阻明显小于灯泡电阻的线圈，R为保护电阻．关于实验现象下列说法中不正确的是（ ）‎ A．闭合开关，L1、L2两灯同时亮，随后逐渐变暗 B．闭合开关，L1灯不亮，L2灯亮，随后逐渐变暗 C．闭合开关稳定后断开开关，L1、L2两灯同时亮，‎ 随后逐渐熄灭 D．闭合开关稳定后断开开关，L2灯不亮，L1灯亮，‎ 随后逐渐熄灭 ‎13．如图所示，一个“U”形线框处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，OO′为磁场的边界．现使线框以角速度ω绕轴OO′匀速转动，线框通过金属转轴和电刷与阻值为R的外电阻相连．已知线框各边的长均为L，总电阻为r，不计转轴与电刷的电阻，则（ ）‎ A．图示时刻线框产生的感应电动势为BωL2 ‎ B．线框产生的感应电动势的最大值为BωL2‎ C．电路中电阻R两端电压的有效值为 ‎ D．电路中电流的有效值为 第Ⅱ卷 (非选择题，共56分)‎ 三、实验题（共2小题，每空2分，共18分）‎ ‎14．某学生做观察电磁感应应现象的实验时，将电流表、‎ 线圈A和B、蓄电池、开关，用导线连接成如图所示的实验电路，闭合开关，下列说法正确的是 .‎ A．线圈A插入线圈B的过程中，有感应电流 B．线圈A从B线圈中拔出过程中，有感应电流 C．线圈A停在B线圈中，有感应电流 D．线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量不变 ‎15．某同学用图1所示电路，测绘标有“3.8V，0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象．除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：‎ 电流表：A1（量程100mA，内阻约2Ω）；A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）；‎ 电压表：V1（量程5V，内阻约5kΩ ）；V2（量程15V，内阻约15Ω ）；‎ 电 源：E1（电动势为1.5V，内阻为0.2Ω）；E2（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）．‎ 滑动变阻器：R1（最大阻值约为100Ω），R2（最大阻值约为10Ω），电键S，导线若干．‎ ‎（1）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_____，电压表_____，滑动变阻器_____，电源_____．（填器材的符号）‎ ‎（2）根据实验数据，计算并描绘出R﹣U的图象如图2所示．由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_____；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为_____，灯泡实际消耗的电功率为_____．‎ ‎（3）根据R﹣U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系．符合该关系的示意图是下列图中的_____．‎ 四、综合分析与计算题（13题10分， 14题14分，15题14分，共38分，解答应写出必要的文字说明、方程式和必要的演算步骤）‎ ‎16．有一个1000匝的线圈，在4s内穿过它的磁通量从0均匀增加到0.1Wb，‎ ‎（1）求线圈中的感应电动势；‎ ‎（2）若线圈的总电阻是100Ω，通过线圈的电流是多大?‎ ‎17．远距离输电中发电机的输出电压为220 V，输出功率为44 kW，每条输电线的电阻为0.2 Ω，求：‎ ‎（1）如果直接给用户输电，用户得到的电压和电功率各为多少?‎ ‎（2）如果发电站先用变压比为1∶10的升压变压器将电压升高，经同样的输电线路后经10∶1的降压变压器将电压降低后供给用户，则用户得到的电压和电功率各是多少?（变压器均为理想变压器）‎ ‎18．如图甲所示，电阻不计，间距为l的平行长直金属导轨置于水平面内，阻值为R的导体棒ab固定连接在导轨左端，另一阻值也为R的导体棒ef垂直放置到导轨上，ef与导轨接触良好，并可在导轨上无摩擦移动．现有一根轻杆一端固定在ef中点，另一端固定于墙上，轻杆与导轨保持平行，ef、ab两棒间距为d.若整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，且从某一时刻开始，磁感应强度B随时间t按图乙所示的方式变化．求：‎ ‎（1）在0～t0时间内流过导体棒ef的电流的大小与方向；‎ ‎（2）在t0～2t0时间内导体棒ef产生的热量；‎ ‎（3）1.5t0时刻杆对导体棒ef的作用力的大小和方向．‎ ‎2019—2020学年度第一学期高二第二次月考答案 物 理 第Ⅰ卷（选择题，共44分）‎ 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分）‎ 题 号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ 答 案 A C D A A B C C 二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分）‎ 题 号 ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ 答 案 AC BCD AC AC BD 第Ⅱ卷 (非选择题，共56分)‎ 三、实验题（共2小题，每空2分，共18分）‎ ‎14．AB ‎15．（1）A2 V1 R2 E2 （2） 1.5Ω 11.5Ω 0.78W （3）A 四、综合分析与计算题（16题10分， 17题14分，18题14分，共38分）‎ ‎16．解： （1）线圈中总的磁通量变化为：△Φ=0.1Wb﹣0Wb=0.1Wb （2分）‎ 由法拉第电磁感应定律得感应电动势为：‎ E=n=1000×V=25V （3分）‎ ‎（2）感应电流的大小为：I==A=0.25A． （3分）‎ ‎17．解：（1）输电线上的电流IR＝＝ A＝200 A （1分）‎ 损失的电压UR＝IRR＝2×0.2×200 V＝80 V （1分）‎ 损失的功率PR＝URIR＝80×200 W＝16 kW （1分）‎ 故用户得到的电压U用户＝U－UR＝140 V （1分）‎ 用户得到的功率为P用户＝P－PR＝28 kW. （1分）‎ ‎（2）已知升压变压器的匝数比n1∶n2＝1∶10 ‎ 输入电压U1＝220 V，‎ 因此，升压变压器的输出电压U2＝U1＝2 200 V （2分）‎ 输电线上的电流IR′＝＝ A＝20 A （1分）‎ 损失的电压UR′＝IR′R＝2×0.2×20 V＝8 V （1分）‎ 损失的功率PR′＝UR′IR′＝8×20 W＝160 W （1分）‎ 因此，降压变压器的输入电压U3＝U2－UR′＝2 192 V （1分）‎ 已知降压变压器的匝数比n3∶n4＝10∶1‎ 所以用户得到的电压U4＝U3＝219.2 V （2分）‎ 用户得到的功率P用户′＝P－PR′＝43.84 kW. （1分）‎ ‎18．解：（1）在0～t0时间内，磁感应强度的变化率＝， （1分）‎ 产生感应电动势的大小E1＝＝S＝ld＝， （2分）‎ 流过导体棒ef的电流大小I1＝＝， （1分）‎ 由楞次定律可判断导体棒ef的电流方向为e→f. （1分）‎ ‎（2）在t0～2t0时间内，磁感应强度的变化率＝， （1分）‎ 产生感应电动势的大小E2＝＝S＝ld＝， （1分）‎ 流过导体棒ef的电流大小I2＝＝， （1分）‎ 在t0～2t0时间内导体棒ef产生的热量Q＝I22Rt0＝. （2分）‎ ‎（3）在t＝1.5t0时，磁感应强度B＝B0， （1分）‎ ef棒受安培力F＝B0I2l＝，方向水平向左， （2分）‎ 根据导体棒ef受力平衡，‎ 杆对导体棒ef的作用力为F′＝，方向水平向右． （1分）‎