重庆市綦江县打通中学高二物理下学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2014-2015学年重庆市綦江县打通中学高二（下）第一次月考物理试卷一选择题（本题共9小题，每小题6分，共计54分在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第79题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1（6分）（2015春綦江县校级月考）关于电磁感应，下列说法正确的是（）a穿过闭合导体回路的磁通量越大，电路中的感应电流就越大b穿过闭合电路的磁通量变化越快，电路中的感应电动势越大c只要闭合线圈中磁通量不为零，就会有感应电流产生d线圈中的磁通量变化越大，电路中的感应电动势越大2（6分）（2015春綦江县校级月考）我们日常生活和工农业生产使用的电源大多是交流电关于生产和生活中的交流电，下列说法正确的是（）a在一个周期内，交流电的方向改变一次b交流用电设备上标出的电压和电流值是有效值c某正弦交流电压的最大值为311v，则该交流电压的最小值为311vd用交流电表测交流电流和电压时，测得的是交流电流和电压的最大值3（6分）（2015春綦江县校级月考）面积s=0.5m2的闭合金属线圈处于磁感应强度b=0.4t的匀强磁场中，图中虚线正好位于金属线圈中央，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是（）；当金属圆环转过90，环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量是（）a0.2 wb，0b0.2 wb，0.2 wbc0.1wb，0d0.1 wb，0.1 wb4（6分）（2015春綦江县校级月考）如图所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈a则（）a若线圈向右平动，其中感应电流方向是abcdab当线圈向导线靠近时，无感应电流产生c当线圈从图示位置以ab边为轴转动时，其中感应电流方向是abcdad若线圈竖直向下平动，无感应电流产生5（6分）（2013春舒城县校级期中）如图所示，a、b两灯相同，l是带铁芯的电阻可不计的线圈，下列说法中正确的是（）a开关k合上瞬间，b立即亮起来，a逐渐亮起来bk合上稳定后，a、b同时亮着ck断开瞬间，a、b同时熄灭dk断开瞬间，b立即熄灭，a过一会儿再熄灭6（6分）（2015春綦江县校级月考）许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是（）温度传感器热传感器声音传感器光传感器abcd7（6分）（2015春綦江县校级月考）小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示此线圈与一个r=10的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻下列说法正确的是（）a交变电流的周期为0.25 sb交变电流的频率为8 hzc交变电流的最大值为4 ad交变电流的有效值为 a8（6分）（2015春綦江县校级月考）如图所示，不计电阻的光滑u形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板h、p固定在框上，h、p的间距很小质量为0.2kg的细金属杆cd恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1此时在整个空间加方向与水平面成30角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是b=（0.40.2t）t，图示磁场方向为正方向框、挡板和杆不计形变则（）at=1s时，金属杆中感应电流方向从c至dbt=3s时，金属杆中感应电流方向从d至cct=1s时，金属杆对挡板p的压力大小为0.1ndt=3s时，金属杆对挡板h的压力大小为1.2n9（6分）（2015春綦江县校级月考）如图，要使图中ab导线中有向右的电流，则导线cd应（）a向右减速运动b向右加速运动c向左减速运动d向左匀速运动二、实验题（本题共2小题，10题每空2分11题每空3分）10（8分）（2015春綦江县校级月考）在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与b连成一个闭合回路，将a与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路在图（甲）中，当闭合s时，观察到电流表指针向右偏（不通电时指针停在正中央）在图（乙）中：（1）将s闭合后，将螺线管a插入螺线管b的过程中，电流表的指针将（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转；（2）螺线管a放在b中不动，电流表的指针将偏转；（3）螺线管a放在b中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将偏转；（4）螺线管a放在b中不动，突然切断开关s时，电流表的指针将偏转11（6分）（2015春綦江县校级月考）如图，将额定电压为60v的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上闭合开关s后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220v和2.2a则变压器输入功率为，通过原线圈的电流的最大值为三、计算题：（共42分，解答应写明必要的文字说明、受力分析、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）12（10分）（2015春綦江县校级月考）某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的输出功率为100kw，输出电压为500v，输电导线的总电阻为10，导线上损耗的电功率为4kw，该村的用电电压是220v输电电路如图所示（1）求升压、降压变压器的原副线圈的匝数比；（2）该村某工厂用电60kw，还可以装“220v40w”的电灯多少盏？13（13分）（2014春雅安期末）如图，线圈的面积是0.05m2，共100匝，线圈总电阻为1，外接电阻r=9，匀强磁场的磁感应强度b=t，线圈以5r/s的转速匀速旋转求：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势e随时间t变化的关系式（2）电路中电流表的示数是多大？（3）线圈从图示位置开始，经过0.1s时间，电阻r上产生的焦耳热q是多少？14（19分）（2015沈阳一模）如图所示，两根竖直固定的足够长的金属导轨ab和cd相距l=0.2m，另外两根水平金属杆mn和pq的质量均为m=10kg，可沿导轨无摩擦地滑动，mn杆和pq杆的电阻均为r=0.2（竖直金属导轨电阻不计），pq杆放置在水平绝缘平台上，整个装置处于垂直导轨平面向里的磁场中，g取10m/s2（1）若将pq杆固定，让mn杆在竖直向上的恒定拉力f=0.18n的作用下由静止开始向上运动，磁感应强度bo=1.0t，杆mn的最大速度为多少？（2）若将mn杆固定，mn和pq的间距为d=0.4m，现使磁感应强度从零开始以=0.5t/s的变化率均匀地增大，经过多长时间，杆pq对地面的压力为零？2014-2015学年重庆市綦江县打通中学高二（下）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一选择题（本题共9小题，每小题6分，共计54分在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第79题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1（6分）（2015春綦江县校级月考）关于电磁感应，下列说法正确的是（）a穿过闭合导体回路的磁通量越大，电路中的感应电流就越大b穿过闭合电路的磁通量变化越快，电路中的感应电动势越大c只要闭合线圈中磁通量不为零，就会有感应电流产生d线圈中的磁通量变化越大，电路中的感应电动势越大考点：感应电流的产生条件；法拉第电磁感应定律分析：感应电动势与磁通量的变化率成正比，与磁通量、磁通量的变化量无关，分析感应电动势后再分析感应电流解答：解：a、穿过闭合导体回路的磁通量越大，磁通量的变化率不一定越大，根据法拉第电磁感应定律知，感应电动势不一定越大，则感应电流不一定越大，故a错误b、穿过闭合电路的磁通量变化越快，磁通量的变化率一定越大，根据法拉第电磁感应定律知，电路中的感应电动势一定越大，故b正确c、闭合线圈中磁通量不为零，若磁通量不变，则线圈中没有感应电流产生，故c错误d、线圈中的磁通量变化越大，若所用时间很长，磁通量变化率可能很小，感应电动势很小，故d错误故选：b点评：解决本题的关键要掌握法拉第电磁感应定律，知道磁通量的变化率反映磁通量变化的快慢2（6分）（2015春綦江县校级月考）我们日常生活和工农业生产使用的电源大多是交流电关于生产和生活中的交流电，下列说法正确的是（）a在一个周期内，交流电的方向改变一次b交流用电设备上标出的电压和电流值是有效值c某正弦交流电压的最大值为311v，则该交流电压的最小值为311vd用交流电表测交流电流和电压时，测得的是交流电流和电压的最大值考点：交流发电机及其产生正弦式电流的原理分析：本题考查了有关交流电的基础知识，正确理解交流电瞬时值、最大值、平均值、有效值的含义解答：解：a、在一个周期内交流电的方向改变两次，故a错误；b、交流电设备上标出的电压、电流均为有效值，故b正确；c、交流的正负不表示其大小，表示交流电的方向，交流电的最小值为零，故c错误；d、用电表测量的电流、电压均为交流电的有效值，故d错误故选：b点评：正确理解交流电的“四值”含义，尤其是“有效值”的理解与应用，同时注意加强这方面的练习3（6分）（2015春綦江县校级月考）面积s=0.5m2的闭合金属线圈处于磁感应强度b=0.4t的匀强磁场中，图中虚线正好位于金属线圈中央，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是（）；当金属圆环转过90，环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量是（）a0.2 wb，0b0.2 wb，0.2 wbc0.1wb，0d0.1 wb，0.1 wb考点：磁通量分析：在匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量=bs；当磁场与环面平行时，穿过环面的磁通量为0解答：解：当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量1=bs=0.2wb；当磁场与环面平行时，没有磁感线穿过圆环，则穿过环面的磁通量2=0；故选：a点评：对于匀强磁场中磁通量计算是基本题型，掌握两种特殊情况下计算公式：磁场与平面垂直时，=bs；磁场与平面平行时，=0再运用投影的方法可求解平面与磁场方向成任意夹角时的磁通量4（6分）（2015春綦江县校级月考）如图所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈a则（）a若线圈向右平动，其中感应电流方向是abcdab当线圈向导线靠近时，无感应电流产生c当线圈从图示位置以ab边为轴转动时，其中感应电流方向是abcdad若线圈竖直向下平动，无感应电流产生考点：感应电流的产生条件分析：当通过线圈的磁通量发生变化时，线圈中将会产生感应电流根据楞次定律判断感应电流的方向解答：解：a、若线圈向右平动，穿过线圈的磁通量减少，由安培定则知，穿过线圈的磁场方向向里，根据楞次定律可知，感应电流方向是adcba故a错误b、当线圈向导线靠近时，穿过线圈的磁场增大，有感应电流产生，故b错误c、当线圈从图示位置以ab边为轴转动时，穿过线圈的磁通量减少，由安培定则知，穿过线圈的磁场方向向里，根据楞次定律可知，感应电流方向是adcba故c错误d、当线圈竖直向下平动，穿过线圈的磁通量不变，无感应电流产生故d正确故选：d点评：解决本题的关键掌握安培定则判断电流周围的磁场方向，掌握感应电流的产生条件，会根据楞次定律判断感应电流的方向5（6分）（2013春舒城县校级期中）如图所示，a、b两灯相同，l是带铁芯的电阻可不计的线圈，下列说法中正确的是（）a开关k合上瞬间，b立即亮起来，a逐渐亮起来bk合上稳定后，a、b同时亮着ck断开瞬间，a、b同时熄灭dk断开瞬间，b立即熄灭，a过一会儿再熄灭考点：自感现象和自感系数分析：开关k闭合的瞬间，电源的电压同时加到两灯的两端，两灯同时发光由于线圈的电阻可以忽略，灯a逐渐被短路，随后a灯变暗，b灯变亮断开开关k的瞬间，b灯立即熄灭，a灯突然闪亮一下再熄灭解答：解：ab、开关k闭合的瞬间，两灯同时获得电压，所以a、b同时发光由于线圈的电阻可以忽略，灯a逐渐被短路，流过a灯的电流逐渐减小最后熄灭，b灯电流逐渐增大，故a错误，b错误；cd、断开开关k的瞬间，b灯的电流突然消失，立即熄灭，流过线圈的电流将要减小，产生自感电动势，相当电源，自感电流流过a灯，所以a灯突然闪亮一下再熄灭，故c错误，d正确故选：d点评：对于自感线圈，当电流变化时产生自感电动势，相当于电源，当电路稳定时，相当于导线，将所并联的电路短路6（6分）（2015春綦江县校级月考）许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是（）温度传感器热传感器声音传感器光传感器abcd考点：传感器在生产、生活中的应用分析：了解延时开关的使用原理，利用了光传感器、声音传感器及与门电路，天黑、声音同时出现它就开启，灯亮解答：解：根据题意，天黑时，出现声音它就开启；而白天，即使有声音它也没有反应，故电路中有光传感器，即使天黑，没声音灯也不亮，故用到了声音传感器即控制电路中接入了光传感器、声音传感器故选：c点评：考查了声光控延时开关的工作原理，要明确该装置用到了光传感器、声音传感器7（6分）（2015春綦江县校级月考）小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示此线圈与一个r=10的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻下列说法正确的是（）a交变电流的周期为0.25 sb交变电流的频率为8 hzc交变电流的最大值为4 ad交变电流的有效值为 a考点：正弦式电流的图象和三角函数表达式专题：交流电专题分析：从图象中可以求出该交流电的最大电压以及周期等物理量，然后根据最大值与有效值以及周期与频率关系求解解答：解：a、由图可知，交流电周期t=0.250s，故a正确；b、交流电周期t=0.250s，交变电流的频率为f=4hz，故b错误；c、由图可知，交流电的最大电压um=20v，所以交变电流的最大值为im=2a，所以交变电流的有效值为i=a，故c错误，d正确；故选：ad点评：解决本题的关键就是有电流的瞬时值表达式求得原线圈中电流的最大值，进而求得原线圈的电流的有效值的大小8（6分）（2015春綦江县校级月考）如图所示，不计电阻的光滑u形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板h、p固定在框上，h、p的间距很小质量为0.2kg的细金属杆cd恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1此时在整个空间加方向与水平面成30角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是b=（0.40.2t）t，图示磁场方向为正方向框、挡板和杆不计形变则（）at=1s时，金属杆中感应电流方向从c至dbt=3s时，金属杆中感应电流方向从d至cct=1s时，金属杆对挡板p的压力大小为0.1ndt=3s时，金属杆对挡板h的压力大小为1.2n考点：楞次定律；感应电流的产生条件分析：根据楞次定律，并由时刻来确定磁场的变化，从而判定感应电流的方向；根据法拉第电磁感应定律，结合闭合电路欧姆定律，及安培力表达式，与力的合成与分解，并由三角知识，即可求解解答：解：a、当t=1s时，则由磁感应强度随时间变化规律是b=（0.40.2t）t，可知，磁场在减小，根据楞次定律可得，金属杆中感应电流方向从c到d，故a正确；b、同理，当t=3s时，磁场在反向增加，由楞次定律可知，金属杆中感应电流方向从c到d，故b错误；c、当在t=1s时，由法拉第电磁感应定律，则有：e=0.212=0.1v；再由欧姆定律，则有感应电流大小i=1a；则t=1s时，那么安培力大小f=btil=（0.40.21）11=0.2n；由左手定则可知，安培力垂直磁场方向斜向上，则将安培力分解，那么金属杆对挡板p的压力大小n=fcos60=0.20.5=0.1n，故c正确；d、同理，当t=3s时，感应电动势仍为e=0.1v，电流大小仍为i=1a，由于磁场的方向相反，由左手定则可知，安培力的方向垂直磁感线斜向下，根据力的合成，则得金属杆对挡板p的压力大小为n=fcos60=0.20.5=0.1n，故d错误；故选：ac点评：考查楞次定律与法拉第电磁感应定律的应用，掌握左手定则的内容，注意磁场随着时间变化的规律，及理解力的平行四边形定则的应用9（6分）（2015春綦江县校级月考）如图，要使图中ab导线中有向右的电流，则导线cd应（）a向右减速运动b向右加速运动c向左减速运动d向左匀速运动考点：导体切割磁感线时的感应电动势分析：根据导体棒切割磁感线，产生感应电动势，由右手定则来确定cd棒中的感应电流的方向，则螺线管内产生变化的磁通量，导致导线ab出现感应电流，再由安培定则可确定螺线管磁场方向，最后由楞次定则确定导线ab的感应电流方向解答：解：由于导体棒cd的运动，导致ab导线中有向右的电流，从而根据楞次定律可知，穿过导线ab的磁场要么向左减小，要么向右增大要使图中ab导线中有向右的电流，由安培定则可知，要么从c到d的感应电流，且大小减小；要么有从d到c感应电流，且大小增大所以根据右手定则及切割感应电动势，可知，导线cd要么向左减速运动，要么向右加速运动，故ad错误，bc正确；故选：bc点评：此题考查产生感应电流的条件，掌握右手定则与左手定则的区别，理解安培定则的作用，学会由楞次定律除判定感应电流的方向外，还可以来确定线圈的运动的方向二、实验题（本题共2小题，10题每空2分11题每空3分）10（8分）（2015春綦江县校级月考）在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与b连成一个闭合回路，将a与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路在图（甲）中，当闭合s时，观察到电流表指针向右偏（不通电时指针停在正中央）在图（乙）中：（1）将s闭合后，将螺线管a插入螺线管b的过程中，电流表的指针将向左（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转；（2）螺线管a放在b中不动，电流表的指针将不发生偏转；（3）螺线管a放在b中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将向左偏转；（4）螺线管a放在b中不动，突然切断开关s时，电流表的指针将向右偏转考点：研究电磁感应现象分析：由安培定则判断出判断出线圈a产生的磁场方向，然后判断出穿过线圈b的磁通量如何变化，最后由楞次定律判断出感应电流的方向，确定电流表指针的偏转方向解答：解：在图甲中，闭合开关，电流从正接线柱流入电流表，电流表指针向右偏转，即电流从哪个接线柱流入，指针就向哪侧偏转在图乙中，闭合开关后，由安培定则可知，线圈a中的电流产生的磁场竖直向上；（1）将s闭合后，将螺线管a插入螺线管b的过程中，穿过b的磁场向上，磁通量变大，由楞次定律可知，感应电流从电流表正接线柱流入，则电流表的指针将向左偏转；（2）螺线管a放在b中不动，穿过b的磁通量不变，不产生感应电流，电流表的指针将不发生偏转；（3）螺线管a放在b中不动，穿过b的磁场向上，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，穿过b的磁通量变大，由楞次定律可知，感应电流从电流表正接线柱流入，则电流表的指针将向左偏转；（4）螺线管a放在b中不动，穿过b的磁场向上，突然切断开关s时，穿过b的磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流从电流表负接线柱流入，则电流表的指针将向右偏转故答案为：（1）向左；（2）不发生；（3）向左；（4）向右点评：本题是一道基础题，熟练掌握并灵活应用安培定则及楞次定律即可正确解题11（6分）（2015春綦江县校级月考）如图，将额定电压为60v的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上闭合开关s后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220v和2.2a则变压器输入功率为132v，通过原线圈的电流的最大值为0.85a考点：变压器的构造和原理专题：交流电专题分析：副线圈的用电器正常工作，电压为额定电压，即为副线圈电压，再根据副线圈的电流，可以计算出输出功率，理想变压器的输入功率等于输出功率再根据变压器原副线圈电压、电流与线圈匝数的关系即可求解，要知道电流表和电压表都是有效值解答：解：变压器的输入功率等于输出功率，p入=p出=i2u2=2.260w=132w，根据p入=i1u1，所以i1=a=0.6a为有效值，故通过原线圈的电流的有效值为0.6a，则最大值为im=0.6=0.85a故答案为：132v0.85a点评：掌握住理想变压器的输入功率等于输出功率，知道电压、电流之间的关系，还要知道电流表和电压表都是有效值三、计算题：（共42分，解答应写明必要的文字说明、受力分析、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）12（10分）（2015春綦江县校级月考）某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的输出功率为100kw，输出电压为500v，输电导线的总电阻为10，导线上损耗的电功率为4kw，该村的用电电压是220v输电电路如图所示（1）求升压、降压变压器的原副线圈的匝数比；（2）该村某工厂用电60kw，还可以装“220v40w”的电灯多少盏？考点：远距离输电分析：（1）根据输电线路图，由输电线损耗功率求出输电电流i2，再由发电机输出功率与输出电压求得升压变压器的原线圈的电流i1，由是i1，i2得升压变压器的匝数比；求出升压变压器的匝数比后可求出降压变压器的原线圈的电压，再与用户电压结合求出降压变压器的原副线圈的匝数比（2）根据总的照明的功率的大小和每盏灯泡的功率可以求得总的灯泡的数目解答：解：（1）根据如图所示输电线路，设高压输电线电流i2，输电电压为u2，由题意可知：p损=i22r=4103w；得：i2=20a；所以有：u2=5103v；根据匝数与电压成正比，则有：=；u损=ir=2010v=200v；则有，u3=u2u损=5000200=4800v；所以，=（2）设最多安装n个40w电灯，根据功率相等，则有：p总p损=60103+40n 解得：n=900盏答：（1）在用户需220v电压时，所用升压变压器和降压变压器的匝数比分别是1：10与240：11；（2）如果用户计划生产用电60kw，其余是照明用电，那么最多可安装“220v 40w”的电灯900盏点评：本题是关于高压输电的题目，对于理想的变压器来说，输入功率和输出功率的大小是相同的，在计算输电线上消耗的功率的时候，一定要注意要用公式p耗=i2r线来计算，同时掌握变压器的匝数与电压的关系13（13分）（2014春雅安期末）如图，线圈的面积是0.05m2，共100匝，线圈总电阻为1，外接电阻r=9，匀强磁场的磁感应强度b=t，线圈以5r/s的转速匀速旋转求：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势e随时间t变化的关系式（2）电路中电流表的示数是多大？（3）线圈从图示位置开始，经过0.1s时间，电阻r上产生的焦耳热q是多少？考点：交流发电机及其产生正弦式电流的原理；焦耳定律；正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率专题：交流电专题分析：（1）从线圈处于中性面开始计时，线圈中感应电动势的瞬时值表达式e=emsint（2）交流电压表和电流表测量的是有效值，