福建省永安第十二中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题 10页

福建省永安第十二中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题 ‎ ‎（满分100分，考试时间90分钟）‎ 一、单项选择题（每小题3分，共24分）‎ ‎1.发电的基本原理是电磁感应，发现电磁感应现象的科学家是（　　）‎ A．安培 B．法拉第 C．麦克斯韦 D．赫兹 ‎2.中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后农村电价过高，农民负担过重，其 中客观原因是电网陈旧老化。近年来进行了农村电网改造，为了减少远距离输电线 路上的电能损耗而降低电费价格，以下措施中切实可行的是 A．提高输送功率 B．应用超导材料做输电线 C．提高输电电压 D．减小输电导线的横截面积 ‎3.闭合线圈的匝数为n，所围面积为S，总电阻为R，在时间内穿过每匝线圈的磁 通量变化为△Φ，则通过导线横截面的电荷量为 A． B． C． D． ‎4.电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。‎ 下列用电器中，没有利用电磁感应原理的是 A. 动圈式话筒 B．日光灯镇流器 C．磁带录音机 D．白炽灯泡 ‎5.电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关，还跟交流电的 频率有关，下列说法中正确的是 A．电感是通直流、阻交流，通高频、阻低频 B．电容是通直流、阻交流，通高频、阻低频 C．电感是通直流、阻交流，通低频、阻高频 ‎ ‎ D．电容是通交流、隔直流，通低频、阻高频 ‎6.如图，闭合金属线圈a悬挂在通电长直导线b的正上方，且和b在同一竖直平面内，当b中的电流强度突然减小时，下列说法正确的是 （　　）‎ A．线圈a中产生顺时针方向的电流，悬线张力变小 B．线圈a中产生顺时针方向的电流，悬线张力增大 C．线圈a中产生逆时针方向的电流，悬线张力变小 D．线圈a中产生逆时针方向的电流，悬线张力增大 ‎7.如图所示为一交流电压随时间变化的图象．根据图中数据可得，此交流电压的有效值为（　　）‎ A．1.5U0 B．2U0 C． D．‎ ‎8. 如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里，abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l，t=0时刻，bc边与磁场区域左边界重合。现令线圈以向右的恒定速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，取沿a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线是 O t I A O t I B O t I C O t I D a b c d l B 二、不定项选择题（每小题4分，共16分；每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）‎ L S1‎ A S2‎ L S1‎ B S2‎ L C S2‎ S3‎ L S1‎ D S2‎ ‎9.如图所示的四个日光灯的接线图中，S1为启动器，S2、S3为电键，L 为镇流器，能使日光 灯正常发光的是( )‎ ‎10.如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等 效电阻为R，开始时，开关S断开，当开关S接通时，下列说法中正确的是( )‎ ‎～‎ L2‎ L1‎ R N M S A．副线圈两端M、N的输出电压减小 B．副线圈输电线等效电阻R上的电压降增大 C．通过灯泡L1的电流减小 D．原线圈上电流增大 ‎11. 如图所示电路中，线圈L与灯泡A并联，当合上开关S后灯A正常发光。已知，线圈L的电阻小于灯泡 A的电阻。则下列现象可能发生的是 （ ）‎ A．当断开S时，灯泡A立即熄灭 B．当断开S时，灯泡A突然闪亮一下，然后逐渐熄灭 C．若把线圈L换成电阻，断开S时，灯泡A立即熄灭 D．若把线圈L换成电阻，断开S时，灯泡A突然闪亮一下，然后逐渐熄灭 ‎12.将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所 t/×10-2s e/V ‎1‎ ‎5‎ ‎0‎ ‎-5‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ 示，则下列说法中正确的是 A．电路中交变电流的频率为25Hz B. 通过电阻的电流为A C. 用交流电压表测得电阻两端的电压为5V D. 电阻消耗的电功率为2.5W 三、填空、实验题（每空2分，共24分）‎ ‎13．一个面积为1m2的矩形导线框可绕其中心转轴旋转，转轴与匀强磁场方向垂直，磁感应强度大小为1T。初始状态，导线框平面与磁场方向垂直。现在让导线框绕转轴在1秒内转过900，则此过程中穿过导线框的磁通量变化量大小为 Wb，此过程中产生的平均感应电动势为 伏 ‎14.在远距离输电中，输送的电功率为P，输电电压为U，所用输电导线的电阻为R。则输电线上损耗的电功率为P1为 ，用户得到的电功率为P2为 。‎ c a b A B C ‎15. 如图所示，三相交流电的线电压为380V，三相负载为三个完全相同的灯泡，则图中a灯的电压为________V；当交流电源的A相断开时，图中b灯的电压为________V， c灯的电压为________V。‎ G ‎+‎ ‎－‎ N S ‎16.在《探究感应电流方向》的实验中，已确定电流从G表正接线柱流入，指针向右偏转，从负接线柱流入时，指针向左偏转。实验电路如图所示，当N极插入螺线管时，G表指针向 （填“左”或“右”）偏转；若把N、S对调，发现G表指针向右偏转，则条形磁铁的运动情况是 （填“插入”或“拔出”）螺线管。‎ ‎17.在三相电源的星形连接中，如果电源的线电压为380V，则相电压为________V，额定电压为220 V的用电器应接在 线和 线之间。‎ 四、计算题 ‎18．（12分）如图所示，水平放置的平行金属导轨MN和PQ，相距L =0.50 m，导轨左端接一电阻 R =1Ω，磁感应强度B = 2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ac垂直导轨放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。当ac棒以v = 2 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：‎ ‎（1）ac棒中感应电动势的大小；‎ ‎（2）回路中感应电流的大小和方向；‎ ‎（3）维持ac棒做匀速运动的水平外力F的大小和方向；‎ ‎（4）电阻 R 上的焦耳热功率是多少。‎ R O′‎ O B ω a b c d ‎19.（12分）如图所示，矩形线圈abcd的匝数为N=50匝，线圈ab的边长为l1=0.2m，bc的边长为l2=0.25m，在磁感应强度为B=0.4T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，转动的角速度ω=100rad/s，若线圈自身电阻为r=1Ω，负载电阻R=9Ω，求：‎ ‎（1）穿过线圈平面的最大磁通量Φm；‎ ‎（2）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势e的大小；‎ ‎（3）1min时间内电阻R上产生的焦耳热Q的大小 ‎20. (12分) 如图示，一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机输出功率P1为500kW，输出电压U1为500V，输电导线上损失的功率为P损 为 20000W；两变压器间输电导线的总电阻R=2Ω．降压变压器的输出电压U4为220V，不计变压器的损耗．求：‎ ‎（1）发电机的输出电流I1‎ ‎（2） 输电线路上的电流I2‎ ‎（3）升压变压器原、副线圈的匝数比 ‎（4）升压变压器输出电压U2‎ ‎（5）输电导线的总电阻R上损耗的电压U损 ‎（6）降压变压器的原线圈两端电压U3‎ ‎（7）降压变压器的原、副线圈的匝数比？‎ 物理（选修3-2）答题卡 班级 姓名 考号 成绩 一、单项选择题（每小题3分，共24分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ 二、不定项选择题（每小题4分，共16分）‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 三、填空、实验题（每小题2分，共24分）‎ ‎13. ______ _________ 14. _ _____________‎ ‎15. 16. _ ‎ ‎ _____________‎ ‎17.‎ 四、计算题（本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎18.（12分）‎ ‎19.（12分）‎ ‎20.（12分）‎ 参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ B C A D C D C B AC BCD BC AD ‎13、1 1‎ ‎14、p2 R/u2 ；P —p2 R/u2‎ ‎15、220V 190V 190V 16、左； 插入 17、220V 火 零 ‎18、（12分）解：‎ ‎（1）　　 E = BLυ =2 × 0.50 ×2 V = 2V （3分）‎ ‎（2） I = = 2 A （2分）‎ 回路中感应电流的方向为aMRPca（或逆时针方向） （1分）‎ ‎（3）F =F安 = BIL = 2 × 2 × 0.50N = 2N （2分）‎ 外力F方向：水平向右 （1分）‎ ‎（4）R上的焦耳热功率：P＝I2R＝22×1W＝4W．(3分)‎ ‎19.（12分）解：‎ ‎（1）穿过线圈平面的最大磁通量 Φm=BS=Bl1 l2=0.4×0.2×0.25 Wb =0.02Wb （4分）‎ ‎（2）线圈在图示位置时电动势达到最大值，此时感应电动势的值为 e=Em=NBSω=NB l1 l2ω=50×0.4×0.2×0.25×100V=100 V （4分）‎ ‎（3）电动势的有效值为 E= =100V （1分）‎ 电流有效值为 I= = A=10 A （1分）‎ 电阻R上产生的热量为 Q=I2Rt=102×9×60=5.4×104 J （2分）‎ ‎20、解：（1）I1==1000A ‎（2）根据功率表达式，P损=R 得I2=100A ‎（3）= = 1：10‎ ‎（4）U2=500×10=5000V ‎(5)U损=I2R=100×2=200V ‎(6)U3=U2﹣I2R=5000﹣100×2=4800V 2分 ‎(7)降压变压器的匝数比： = = = ‎