2017-2018学年江西省上饶县中学高二下学期第一次月考物理（实验班）试题 Word版 8页

考试时间：‎2018年3月31日—‎‎4月1日 上饶县中学2019届高二年级下学期第一次月考 物 理 试 卷(实验班)‎ 命题人：韩荷玲 审题人：倪东标 时间：90分钟 总分：100分 一、选择题(本题共12小题，每题4分，共48分，其中5、7、9题为多选题，全部选对的 ‎4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分)。‎ ‎1．科学发现或发明是社会进步的强大推动力，青年人应当崇尚科学在下列关于科学发现或发明的叙述中，存在错误的是 A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系 B．法拉第经历了十年的探索，实现了“磁生电”的理想 C．洛伦兹发现了电磁感应定律 D．楞次在分析许多实验事实后提出，感应电流具有这样的方向，即感 应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 ‎2．在如图所示的实验中，能在线圈中产生感应电流的是 A．磁铁N极停在线圈中 B．磁铁S极停在线圈中 C．磁铁从线圈内抽出的过程 D．磁铁静止在线圈左侧 ‎3．如图所示，导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度v=‎6.0m/s．线框宽度L=‎0.3m，处于垂直纸面向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.1T．则感应电动势E的大小为 A．0.18V B．0.20 V C．0.30V D．0.40V ‎4．如图所示，L为一个自感系数很大的自感线圈，开关闭合后，小灯能正常发光，那么闭合开关和断开开关的瞬间，能观察到的现象分别是 A．小灯逐渐变亮，小灯立即熄灭 B．小灯逐渐变亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭 C．小灯立即亮，小灯立即熄灭 D．小灯立即亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭 ‎5．平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd，两棒用细线系住，开始时匀强磁场的方向如图甲所示，而磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，不计ab、cd间电流的相互作用则细线中张力 A．由0到t0时间内细线中的张力逐渐减小 B．由t0到t1时间内细线中张力增大 C．由0到t0时间内两杆靠近，细线中的张力消失 D．由t0到t1时间内两杆靠近，细线中的张力消失 ‎6．如图是交流发电机的示意图，图甲到图丁分别表示线圈转动过程中的四个位置，其中甲、丙中的线圈与磁场方向垂直，乙、丁中线圈与磁场方向平行，则在线圈转动的过程中直流电流表有示数的位置是 ‎ ‎ A．甲、丙 B．丙、丁 C．甲、乙 D．乙、丁 ‎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，如图所示，产生的交变电动势的图象如图2所示，则 A．t=0.01s时线框平面与中性面重合 B．t=0.005s时线框的磁通量变化率为零 C．线框产生的交变电动势有效值为220V D．线框产生的交变电动势的频率为50Hz ‎8.如图所示为一理想变压器，原线圈接在输出电压为u=U 0sinωt的交流电源两端．电路中R0为定值电阻，V1、V2为理想交流电压表，A1、A2为理想交流电流表．现使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动，下列说法正确的是 A．电压表V1与V2示数的比值不变 B．电流表A1与A2示数的比值将变小 C．电压表V1与电流表A1示数的比值变小 D．电压表V2与电流表A2示数的比值变小 ‎9.如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的5倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是 A．原、副线圈匝数之比为4:1‎ B．原、副线圈匝数之比为5:1‎ C．此时a和b的电功率之比为4:1‎ D．此时a和b的电功率之比为1:4‎ ‎10．如图所示，在光滑的水平桌面上有一弹簧振子，弹簧劲度系数为k，开始时，振子被拉到平衡位置O的右侧A处，此时拉力大小为F，然后释放振子从静止开始向左运动，经过时间t后第一次到达平衡位置O处，此时振子的速度为v，在这个过程中振子的平均速度为 A．等于 B．大于 C．小于 D．0‎ ‎11．弹簧振子的质量是‎2kg，当它运动到平衡位置左侧‎2cm时，受到的回复力是8N，当它运动到平衡位置右侧‎4cm时，它的加速度是 ‎ A．‎8m/s2，向右 B．‎8m/s2，向左 C．‎4 m/s2，向右 D．‎6 m/s2，向左 ‎12．一单摆的摆长为‎40cm，摆球在t=0时刻正从平衡位置向左运动，（g取‎10m/s2），则在t=1s时摆球的运动情况是 A．正向左做减速运动，加速度正在增大 B．正向左做加速运动，加速度正在减小 C．正向右做减速运动，加速度正在增大 D．正向右做加速运动，加速度正在减小 二、实验题(每空2分，共10分）‎ ‎13（10分）．某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为L，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆全振动n次所用的时间为t．则：‎ ‎（1）他测得的重力加速度g=　 　．（用测量量表示）‎ ‎（2）某同学在利用单摆测定重力加速度的实验中，若测得的g值偏大，可能的原因是　 　‎ A．摆球质量过大 B．单摆振动时振幅较小 C．测量摆长时，只考虑了线长忽略了小球的半径 D．测量周期时，把n个全振动误认为（n﹣1）个全振动，使周期偏大 E．测量周期时，把n个全振动误认为（n+1）个全振动，使周期偏小 ‎（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l和T的数值，再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率K．则重力加速度g=　 　．（用K表示）‎ ‎（4）实验中游标尺（20分度）和秒表的读数如图，分别是　 　 mm、　 　s．‎ 三、计算题（42分）‎ ‎14（10分）．如图所示，两条足够长的平行的光滑裸导轨c、d所在斜面与水平面间夹角为θ，间距为L，导轨下端与阻值为R的电阻相连，质量为m的金属棒ab垂直导轨水平放置，整个装置处在垂直斜面向上的磁感应强度为B的匀强磁场中．导轨和金属棒的电阻均不计，有一个水平方向的力垂直作用在棒上，棒的初速度为零，则：（重力加速度为g）‎ ‎（1）若金属棒中能产生从a到b的感应电流，则水平力F需满足什么条件？‎ ‎（2）当水平力大小为F1，方向向右时，金属棒ab加速向上运动。求金属棒的最大速度vm是多少？‎ ‎15（10分）．如图甲所示，单匝正方形线框abcd的电阻R=0.5Ω，边长L=‎20cm，匀强磁场垂直于线框平面，磁感强度B随时间t的变化规律如图乙所示。求：‎ ‎（1）0～2s内通过ab边横截面的电荷量q；‎ ‎（2）0～4s内线框中产生的焦耳热Q。‎ ‎16（10分）．如图所示，某水电站发电机的输出功率为100kW，发电机的电压为250V，通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V．若输电线上损失的功率为5kW，不计变压器的损耗，求：‎ ‎（1）输电导线上输送的电流；‎ ‎（2）升压变压器的输出电压U2；‎ ‎（3）降压变压器的匝数比．‎ ‎17（12分）．如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，转动的角速度ω=10π rad/s，线圈的匝数N=10匝、电阻r=1Ω，线圈所围面积S=‎0.1m2‎．线圈的两端经滑环和电刷与阻值R=9Ω的电阻相连，匀强磁场的磁感应强度B=1T．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，（π取3.14，π2取10）则：‎ ‎（1）从图示位置开始计时，写出通过R的电流的瞬时表达式；‎ ‎（2）若在R两端接一个交流电压表，它的示数为多少？‎ ‎（3）线圈转动一周过程中，R上产生电热Q为多少？‎ ‎（4）线圈从图示位置转过90°过程中，通过R的电荷量q为多少？‎ ‎‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C C A A AD D ACD A AD B B B ‎13.（每空2分）（1）；（2）E；（3）；（4）‎18.95mm，99.8s．‎ ‎14（10分）.解：（1）金属棒中能产生从a到b的感应电流，说明金属棒沿导轨向上运动切割磁感线．受力分析如图．‎ Fcosθ＞mgsinθ 得：F＞mgtanθ． 3分 ‎（2）分情况讨论：受力分析如图．‎ 若F1较大，金属棒将加速上滑，安培力平行于斜面向下，棒先加速后匀速，匀速时即为最大速度．‎ F1cosθ=mgsinθ+F安 3分 F安=BIL= 3分 解得：vmax1= 1分 ‎15（10分）解：‎ ‎ ⑴由法拉第电磁感应定律得 电动势                   ……………（2分）‎ 感应电流                    ……………（1分）‎ 电量                      ………………（1分）‎ 解得C               ………………（2分）‎ ‎(2)由焦耳定律得J                 …………（2分）‎ 代入数值得          ……………（2分）‎ ‎16（10分）.解：（1）由P=IR2，输电线上的电流：I==‎25A； 2分 ‎（2）升压变压器的输出电压： U2=V=4000V 2分 升压变压器原、副线圈的匝数比为： n1：n2=U1：U2=250：4000=1：16 2分 ‎（3）降压变压器的输入电压：‎ U3=U2﹣IR=4000﹣25×8=3800V 2分 降压变压器的匝数比为：‎ n3：n4=U3：U4=3800：220=190：11 2分 ‎17（12分）.解：（1）感应电动势的最大值为：‎ Em=NBSω=10×1×0.1×10πV=31.4V 1分 感应电流的最大值为：‎ ‎ Im===‎3.14A 1分 电流的瞬时表达式为：‎ i=Imcosωt=3.14cos31.4t A 1分 ‎（2）电流的有效值为：I= 1分 电阻R两端电压有效值为：U=IR 1分 联立得电压表示数为：U=20V 1分 ‎（3）R产生的热量为：Q=I2Rt 1分 一周时间为：t==0.2s 1分 解得：Q=9J 1分 ‎（4）通过R的电荷量为：q=△t 1分 又 = 1分 所以 q= ‎ 代入数据解得：q=‎0.1C 1分