物理卷·2018届江西省崇义中学高二下学期第二次月考（2017-03） 6页

崇义中学2017年上学期高二理科月考（2）‎ 物理试题 时量：100分钟 满分：100分 考试时间：2017.3.14 ‎ 一、选择题（1—7为单选，8--10题为多选，全对4分，不全2 分，共40分）‎ ‎1．关于冲量、动量、动量的增量的下列说法中正确的是(　　)‎ A．冲量的方向一定和动量的方向相同 B．冲量的大小一定和动量变化量的大小相同 C．动量增量的方向一定和动量的方向相同 D．动量增量越大物体受的合外力就越大 ‎2.将一光敏电阻接入多用电表两表笔上，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，测光敏电阻时，表针的偏角为θ；现用手掌挡住部分光线，表针的偏角为θ′，则可判断(　　) ‎ A．θ′＝θ　　　　　B．θ′>θ C．θ′<θ D．不能确定 ‎3．在同一匀强磁场中，α粒子(He)和质子(H)做匀速圆周运动（α粒子的质量是质子的4倍，α粒子的电量是质子的2倍），若它们的动量大小相等，则α粒子和质子(　　)‎ A．运动半径之比是2∶1 B．运动周期之比是2∶1‎ C．运动速度大小之比是4∶1 D．受到的洛伦兹力之比是2∶1‎ ‎4．.如图所示，L为电阻很小的线圈，G1和G2为内阻可不计、零点在表盘中央的电流计．当开关K处于闭合状态时，两表的指针皆偏向右方．那么，当开关K断开时，将出现(　　)‎ A．G1和G2的指针都立即回到零点 B．G1的指针立即回到零点，而G2的指针缓慢地回到零点 C．G1的指针缓慢地回到零点，而G2的指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点 D．G1的指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点，而G2的指针缓慢地回到零点 ‎5. 如图所示两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，两板间有一个质量为m、电荷量＋q的油滴恰好处于静止．则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是 A．磁感应强度B竖直向上且正增强，＝ B．磁感应强度B竖直向下且正增强，＝ C．磁感应强度B竖直向上且正减弱，＝ D．磁感应强度B竖直向下且正减弱，＝ ‎6．有一种调压变压器的构造如图所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，C、D之间加上输入电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图中A为交流电流表，V为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C、D两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是(　　)‎ A．当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小 B．当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小 C．当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变小，电压表读数变小 D．当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变大，电压表读数变大 ‎7.如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的半径为R的圆环，以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场．当圆环运动到图示位置(∠aOb＝90°)时，a、b两点的电势差为(　　)‎ A.BRv　　　　　　　 B.BRv C.BRv D．BRv ‎8.如图所示，足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，间距为L＝0.5 m，一匀强磁场磁感应强度B＝0.2 T垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.40 Ω的电阻，质量为m＝0.01 kg、电阻不计的金属棒ab 垂直紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，经过一段时间金属棒达到稳定状态，这段时间内通过R的电荷量为0.3 C，则在这一过程中(g＝10 m/s2)(　　)‎ A．安培力最大值为0.05 N ‎ B．金属棒下降的高度为1.2 m C．重力最大功率为0.1 W ‎ D．电阻产生的焦耳热为0.04 J ‎9．如图所示，平行金属导轨与水平面间夹角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一质量为m、长为l的导体棒从ab位置(ab与导轨垂直)获得平行斜面的大小为v的初速度向上运动，最远到达a′b′的位置，滑行的距离为x，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ，则(　　)‎ A．上滑过程中导体棒受到的最大安培力为 B．上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为 C．上滑过程中电流做功产生的热量为－mgx(sinθ＋μcosθ)‎ D．上滑过程中导体棒损失的机械能为－mgxsinθ ‎10．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转动轴垂直于磁场．若线圈所围面积的磁通量随时间变化的规律如图所示，则(　　)‎ A．线圈中0时刻感应电动势最小 B．线圈中C时刻感应电动势为零 C．线圈中C时刻感应电动势最大 D．线圈从0至C时间内平均感应电动势为0.4 V 二、实验题（共3个小题，6个空，每空3分，共18分）‎ ‎11．如图所示一台理想变压器的原副线圈匝数比为2：1，原线圈接入20V的正弦交流电，一只理想二极管和一个阻值为10Ω的指示灯串联后接在副线圈上，则指示灯消耗的功率为________。‎ ‎12．如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置．如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将________．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将________．(选填“向右偏、向左偏或不偏”)‎ ‎13.热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）.正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值越大，负责温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值越小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中.某实验小组通过探究热敏电阻Rx的电流随其两端电压变化的特点，如题图甲所示.‎ ‎（1）该小组测出热敏电阻R1的U—I图线如曲线I所示.请分析说明该热敏是     热敏电阻（填PTC或NTC）.‎ ‎（2）该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U—I图线如曲线II所示.然后又将热敏电阻R1、R2分别与某电池组连成电路如图乙所示.测得通过R1和R2的电流分别为0.30A和0.60A，则该电池组的电动势为     V，内阻为   Ω.（结果均保留三位有效数字） ‎ 甲 乙 三、计算题(本题共4个小题，共42分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。)‎ ‎14．(8分)如图所示为交流发电机示意图，匝数n＝100匝的矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以50rad/s的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相连接 求：(1)电压表和电流表示数？‎ ‎(2)电阻R上所消耗的电功率是多少？‎ ‎ ‎ ‎15．(10分)交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动。一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05m2，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝T。如果用此发电机带动两个标有“220V 11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如下图。求：(1)发电机的输出电压为多少？‎ ‎(2)变压器原副线圈的匝数比为多少？‎ ‎(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？‎ ‎16．(12分)如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1 m，上端接有电阻R1＝3 Ω，下端接有电阻R2＝6 Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1 kg、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2 m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示．求：‎ ‎(1)磁感应强度B ‎(2)杆下落0.2 m过程中通过金属杆的电荷量．‎ ‎17．(12分)如图所示，在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨，导轨间距为 L，长为3d，导轨平面与水平面的夹角为 θ，在导轨的中部刷有一段长为 d 的薄绝缘涂层．匀强磁场的磁感应强度大小为 B，方向与导轨平面垂直．质量为m 的导体棒从导轨的顶端由静止释放， 在滑上涂层之前已经做匀速运动， 并一直匀速滑到导轨底端. 导体棒始终与导轨垂直，且仅与涂层间有摩擦，接在两导轨间的电阻为 R，其他部分的电阻均不计，重力加速度为g.求：‎ ‎(1)导体棒与涂层间的动摩擦因数μ； ‎ ‎(2)导体棒匀速运动的速度大小 v；‎ ‎(3)整个运动过程中，电阻产生的焦耳热Q.‎ 崇义中学2017年上学期高二理科月考（2）物理参考答案及评分标准 一、选择题（全对4分，不全2 分，共40分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 B C B D C A D BD CD BD 二、实验题 (每空3分,共18分)‎ ‎11． 5W ; 12. 向右偏 ; 向左偏　; 13．PTC ; 10.0 ; 6.67 ;‎ 三．计算题（本题共4小题。8＋10＋12＋12＝42分）‎ ‎14.解析：(1)感应电动势最大值Em＝nBSω＝100×0.5×0.1×0.2×50＝50V 有效值：E＝＝50V ---------------(2分)‎ 电键S合上后，由闭合电路欧姆定律得：‎ I＝＝＝2.0A ---------------(2分)‎ U＝IR＝2×20＝40V。---------------(2分)‎ ‎(2)电阻R上所消耗的电功率P＝IU＝2×40＝80W ---------------(2分)‎ ‎15．解析：(1)根据Em＝NBSω＝1 100V ---------------(2分)‎ 得输出电压的有效值为U1＝＝1 100V ---------------(2分)‎ ‎(2)根据＝得＝ ---------------(2分)‎ ‎(3)根据P入＝P出＝2.2×104W ---------------(2分)‎ 再根据P入＝U1I1，解得I1＝20A ---------------(2分)‎ ‎16．【解析】　(1)杆进入磁场时的速度v＝＝1 m/s ---------------(1分)‎ 由图象知，杆进入磁场时加速度a＝－g＝－10 m/s2 ---------------(1分)‎ 由牛顿第二定律得mg－F安＝ma ---------------(1分)‎ 回路中的电动势E＝BLv ---------------(1分)‎ 杆中的电流I＝ ---------------(1分)‎ R并＝ ---------------(1分)‎ F安＝BIL＝ ---------------(1分)‎ 得B＝＝2 T. ---------------(1分)‎ ‎(2)杆在磁场中运动产生的平均感应电动势E＝ ---------------(1分)‎ 杆中的平均电流I＝ ---------------(1分)‎ 通过杆的电荷量q＝I·Δt＝Δt＝＝＝0.15 C ---------------(2分)‎ ‎17．　解析：(1)在绝缘涂层上 导体棒受力平衡：mgsin θ＝μmgcos θ---------------(2分)‎ 解得导体棒与涂层间的动摩擦因数μ＝tan θ. ---------------(1分)‎ ‎(2)在光滑导轨上 感应电动势：E＝BLv，---------------(1分)‎ 感应电流：I＝ ---------------(1分)‎ 安培力：F安＝BIL ---------------(1分)‎ 受力平衡的条件是：F安＝mgsin θ---------------(1分)‎ 解得导体棒匀速运动的速度v＝. ---------------(1分)‎ ‎(3)摩擦生热：Qf＝μmgdcos θ---------------(1分)‎ 根据能量守恒定律知：‎ ‎3mgdsin θ＝Q＋Qf＋mv2 ---------------(2分)‎ 解得电阻产生的焦耳热 Q＝2mgdsin θ－. ---------------(1分