2019-2020学年高二物理下学期6月月考试题 (IV).doc

2019-2020学年高二物理下学期6月月考试题 (IV)一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分) 1.如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值，在t0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在tt1时刻断开S，下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图象中，正确的是()ABCD2.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是()A将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路，然后观察电流表的变化B在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化3.如图所示，宽度为d的有界匀强磁场，方向垂直于纸面向里在纸面所在平面内有一对角线长也为d的正方形闭合导线ABCD，沿AC方向垂直磁场边界匀速穿过该磁场区域规定逆时针方向为感应电流的正方向，t0时C点恰好进入磁场，则从C点进入磁场开始到A点离开磁场为止，闭合导线中感应电流随时间的变化图象正确的是()ABCD4.如图所示为一种早期发电机原理示意图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧运动(O是线圈中心)，则磁铁从O到Y运动过程，经过电流表的电流方向为()A由E经电流表流向FB由F经电流表流向EC先由E经电流表流向F，再由F经电流表流向ED先由F经电流表流向E，再由E经电流表流向F5.关于感应电流，下列说法中正确的是()A只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流B只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流C若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中一定没有感应电流D当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流6.面积为2.0102m2的单匝矩形线圈放在磁感应强度为4.0102T的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量是()A8.0104WbB4.0102WbC104WbD103Wb7.一只电饭煲和一台洗衣机同时并入u311sin(314t) V的交流电源上，均正常工作，用电流表分别测得电饭煲的电流是5 A，洗衣机的电流是0.5 A，下列说法正确的是()A电饭煲的电阻是44 ，洗衣机电动机线圈电阻是440 B电饭煲的功率为1 555 W，洗衣机电动机的功率为155.5 WC一分钟内电饭煲消耗的电能为6.6104J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6103JD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍8.小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO，线圈绕OO匀速转动，如图所示矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压()A峰值是e0B峰值是2e0C有效值是Ne0D有效值是Ne09.如图所示，矩形线圈abcd放在匀强磁场中，边ad在轴OO上，若线圈绕轴匀速转动，产生的交流电动势eEmsint，如果将其转速增加一倍，其他条件保持不变，则电动势的表达式为()Ae2EmsintBe2Emsin 2tCeEmsintDeEmsin 2t10.如图所示，实验室一台手摇交流发电机，内阻r1.0 ，外接R9.0 的电阻闭合开关S，当发动机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e10sin 10t(V)，则()A该交变电流的频率为10 HzB该电动势的有效值为10VC外接电阻R所消耗的电功率为10 WD电路中理想交流电流表A的示数为1.0 A11.如图所示，电吉他的弦是磁性物质，当弦振动时，线圈中产生感应电流，感应电流输送到放大器、喇叭，把声音播放出来，下列说法正确的是()A电吉他是光电传感器B电吉他是温度传感器C电吉他是声音传感器D弦改用尼龙材料原理不变12.对于常见的可燃气体浓度的检测，现在一般用催化燃烧检测器它的原理如下：传感器的核心为一惠斯通电桥，其中一桥臂上有催化剂，当与可燃气体接触时，可燃气体在有催化剂的电桥上燃烧，该桥臂的电阻发生明显变化，其余桥臂的电阻不变化，从而引起整个电路的输出发生变化，而该变化与可燃气体的浓度成比例，从而实现对可燃气体的检测由此可推断有催化剂的桥臂上的电阻材料为()A铜B合金C半导体D绝缘体二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 13.(多选)如图所示，在O点正下方有一个具有理想边界的磁场，铜环在A点由静止释放，向右摆至最高点B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是()AA、B两点在同一水平线上BA点高于B点CA点低于B点D铜环最终在磁场中来回不停的摆动14.如图所示，竖直放置的两根足够长平行金属导轨相距L，导轨间接有一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触，且无摩擦，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，现将金属棒由静止释放，金属棒下落高度为h时开始做匀速运动，在此过程中()A导体棒的最大速度为B通过电阻的电荷量为C导体棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量D重力和安培力对导体棒做功的代数和等于导体棒动能的增加量15.(多选)如图为学校配电房向各个教室的供电示意图，T为理想变压器，原、副线圈的匝数比为41.V1、A1为监控市电供电端的电压表和电流表，V2、A2为监控校内变压器的输出电压表和电流表，R1、R2为教室的负载电阻，V3、A3为教室内的监控电压表和电流表，配电房和教室间有相当长的一段距离，则当开关S闭合时()A电流表A1、A2和A3的示数都变大B只有电流表A1的示数变大C电压表V3的示数变小D电压表V1和V2的示数比始终为4116.(多选)如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线A、B所示，则()A两次t0时刻线圈平面均与中性面重合B曲线a、b对应的线圈转速之比为23C曲线a表示的交变电动势频率为25 HzD曲线b表示的交变电动势有效值为10 V三、实验题(共2小题,共16分) 17.如图甲所示，为某同学测绘额定电压为2.5 V的小灯泡的IU特性曲线的实验器材（1）根据实验原理，选取合适的电表量程，用笔画线代替导线，将图甲中的实验电路图连接完整（2）开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于端（选填“A”、“B”或“A、B中间”）（3）某同学根据得到的实验数据，在图丙中画出小灯泡的IU特性曲线由图可知当小灯泡两端的电压为1.2 V时的功率为W（4）根据图丙可知，随电压的升高，小灯泡的电阻，（填“变大”或“变小”），原因是18.表格中所列数据是测量小灯泡UI关系的实验数据：可知，应选用的实验电路图是图中的_(填“甲”或“乙”)(2)在如图丙所示的方格纸内画出小灯泡的UI曲线分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而_(填“变大”、“变小”或“不变”)(3)如图丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、电动势为3 V的电源上已知流过电阻R的电流是流过灯泡b的电流的两倍，则流过灯泡b的电流约为_ A.四、计算题 19.如图所示，在虚线圆周内有一均匀的磁场，其磁感应强度B正以0.1 T/s的变化率减小在圆周内放一金属圆环 (图中实线) ，使圆环平面垂直磁场已知此圆环半径为0.1 m.(1)圆环中产生的感应电动势为多大？(2)设圆环的电阻为1 ，则圆环中的电流为多大？(3)仍设圆环的电阻为1 ，但在环上某处将圆环断开，并在断开形成的两端点间接入一个4 的电阻，这两端点的电压为多大？20.如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L0.30 m导轨电阻忽略不计，其间接有固定电阻R0.40 .导轨上停放一质量为m0.10 kg、电阻r0.20 的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B0.50 T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使之由静止开始做匀加速直线运动，电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑，并获得U随时间t的关系如图乙所示求：(1)金属杆加速度的大小；(2)第2 s末外力的瞬时功率21.一台发电机的功率是44 kW，用电阻为0.2 的导线输送到用户，(1)若用220 V的电压输电，输电线上的电流多大？输电线发热损失的功率是多少？(2)若用22 kV的电压输电，输电线上电流多大？输电线发热损失的功率又是多少？22.理想变压器原、副线圈匝数比n1n24 1，原线圈输入电压U1410sin 100tV，副线圈通过电阻R1 的输电线对用户供电，则用户处最多接多少盏“220 V40 W”的电灯可保证正常发光？云南省石屏县一中xx高二下学期六月份月考高二物理1.【答案】B【解析】开关闭合时，由于线圈的自感阻碍作用，电路中电流几乎全部从AB支路通过，但随着电路稳定，AB支路电流逐渐减小，所以电压UAB逐渐减小；开关闭合后再断开时，线圈的感应电流与原电流方向相同，形成回路，灯泡D的电流方向与原来相反，并逐渐减小到0，所以本题选B.2.【答案】D【解析】法拉第发现的电磁感应定律并总结出五种情况下会产生感应电流，其核心就是通过闭合线圈的磁通量发生变化绕在磁铁上面的线圈和通电线圈，线圈面积都没有发生变化，前者磁场强弱没有变化，后者通电线圈中若恒定电流则产生恒定的磁场，也是磁场强弱不变，都不会导致磁通量变化，不会产生感应电流，选项A、B错中往线圈中插入条行磁铁导致磁通量发生变化，在这一瞬间会产生感应电流，但是过程短暂，等到插入后再到相邻房间去，过程已经结束，观察不到电流表的变化，选项C错线圈通电或断电瞬间，导致线圈产生的磁场变化，从而引起另一个线圈的磁通量变化产生感应电流，可以观察到电流表指针偏转，选项D对3.【答案】A【解析】线圈在进磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流的方向为CBADC方向，即为正值，在出磁场的过程中，感应电流的方向为ABCDA，即为负值在线圈进入磁场直到进入一半的过程中，切割磁感线的有效长度均匀增大，感应电动势均匀增大，则感应电流均匀增大，在线圈继续运动至全部进入磁场的过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电动势均匀减小，则感应电流均匀减小；在线圈出磁场直到离开一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电流均匀增大，在线圈全部出磁场的过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电流均匀减小故A正确，B、C、D错误4.【答案】A【解析】磁极绕转轴从O到Y匀速转动，穿过线圈平面的磁通量向上并减小，根据楞次定律可知线圈中产生逆时针方向的感应电流，电流由E经G流向F，故A正确5.【答案】D【解析】如果线圈不闭合，不能形成回路，所以不能产生感应电流，A错误；闭合线圈只有一部分导线做切割磁感线运动时，才会产生感应电流，B、C错误；当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流，D正确6.【答案】A【解析】当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量有BS2.01024.0102Wb8.0104Wb，故选A.7.【答案】C【解析】电饭煲可以看做是纯电阻，其阻值是44 ，而电动机为非纯电阻电路，欧姆定律不适用，选项A错误功率的计算应用有效值，电饭煲的功率为UI2205 W1 100 W，洗衣机电动机的功率为110 W，选项B错误电饭煲、洗衣机电动机消耗的电能可用UIt求得，选项C正确电动机是非纯电阻电路，其发热功率小于电动机消耗的功率，选项D错误8.【答案】D【解析】因每匝矩形线圈ab边和cd边产生的电动势的最大值都是e0，每匝中ab和cd串联，故每匝线圈产生的电动势的最大值为2e0.N匝线圈串联，整个线圈中感应电动势的最大值为2Ne0，因线圈中产生的是正弦交流电，则发电机输出电压的有效值ENe0，故选项D正确9.【答案】B【解析】设原来转速为n，则角速度2n，感应电动势的峰值EmNBS当转速增加一倍，即为2n时，其角速度22n2此时，感应电动势的峰值EmNBS22Em，可见，此时电动势eEmsint2Emsin 2t，故选项B正确10.【答案】D【解析】由发电机产生的感应电动势表达式e10sin 10t(V)可知，该交流电为正弦式交变电流，其感应电动势的瞬时值基本表达式为：eEmsint，由两式对照可知：Em10V，10 rad/s，又由2f，解得f5 Hz，故选项A错误；根据正弦式交变电流有效值与峰值的关系可知，该电动势的有效值为：E10 V，故选项B错误，理想交流电流表测量的是电路中总电流的有效值，根据闭合电路欧姆定律有：I1 A，外接电阻R所消耗的功率为：PI2R9 W，故选项C错误，选项D正确11.【答案】C【解析】由电吉他发声原理可知是将声音变化转变为电流的变化，C对，A、B、D错12.【答案】C【解析】可燃气体燃烧后桥臂电阻发生变化的原因，是由于温度升高造成的，所以此电阻应属于热敏电阻，而能够随温度变化其电阻有较明显变化的材料只可能是选项中的半导体材料，故选C.13.【答案】BD【解析】铜环在进入和穿出磁场的过程中，穿过环的磁通量发生变化，环中有感应电流产生，将损耗一定的机械能，所以A点高于B点铜环的摆角会越来越小，最终出不了磁场，铜环最终在磁场中来回不停的摆动14.【答案】BD【解析】金属棒由静止释放后，当a0时，速度最大，即mgBL0，解得vm，A项错误此过程通过电阻的电荷量qtt，B项正确导体棒克服安培力做的功等于整个电路产生的热量，C项错误由动能定理知对金属棒有EkW重W安，D项正确15.【答案】CD【解析】当开关S闭合时，负载功率增大，输电电压不变，所以输电电流变大，即电流表A2示数变大，又因线路较长，电阻不可忽略，故线路分压增大，根据“串反并同”的规律可知，电压表V3的示数变小、通过R1的电流变小，选项C正确，A、B错误；根据理想变压器规律可知，其原、副线圈的电压比始终等于其匝数比，始终为41，选项D正确16.【答案】AC【解析】从图象可以看出，从金属线圈旋转至中性面时开始计时，曲线a表示的交变电动势的周期为4102s，曲线b表示的交变电动势的周期为6102s，所以A、C正确，B错误；由EmNBS可知，故EmbEma10 V，曲线b表示的交流电动势的有效值为5V，D错误17.【答案】（1）如图所示（2）A（3）0.144 （4）增大 灯泡内阻随温度的升高而增大【解析】（1）根据原理图可得出对应的实物图如图所示：（2）由图可知，测量部分与滑动变阻器左侧并联，因此开始时为了让灯泡电流由零开始，故滑片P应置于A端；（3）由图可知，当电压为1.2 V时，电流为0.12 A，则功率P=UI=1.20.12 W=0.144 W；（4）由图可知，IU图象的斜率