2023南充嘉陵一中高二下学期第一次月考试题物理含答案

2022-2023学年度高二下期第一次月考

物理试题

考试时间：90分钟；   满分：100分

第I卷（选择题，共48分）

一、单选题（共8题，每题4分,共32分)

1．一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220 V交变电流改变为110 V．已知变压器原线圈匝数为1200，则副线圈匝数为(　　)

A．200   B．400

C．600   D．1 200

2．如图所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd。则（　　）

A．若线圈向右平动，其中感应电流方向是adcba

B．若线圈竖直向下平动，无感应电流产生

C．当线圈以ab边为轴转动时，其中感应电流方向是adcba

D．当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是abcda

3．图甲和乙是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮。而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是（　　）

A．图甲中，A1与L1的电阻值相同

B．图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流

C．图乙中，变阻器R与L2的电阻值相同

D．图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等

4．一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动．在转动过程中，线框中的最大磁通量为Φm，最大感应电动势为Em.下列说法中正确的是 (　　)

A．当磁通量为零时，感应电动势为零

B．当磁通量减小时，感应电动势在减小

C．当磁通量等于0.5Φm，感应电动势等于0.5Em

D．角速度ω等于

5．如图3所示是一交变电流的i－t图像，则该交变电流的有效值为 (　　)

图3

A． A        B．2 A        C.  A      D.4 A

6．如图甲所示，在阻值为R的电阻左侧连接一个电容为C的电容器，在R的右侧连接一个环形导体，环形导体的电阻为r，所围的面积为S。环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示，连接电路的导线电阻不计，在0~t0时间内电容器（　　）

A．上极板带正电，所带电荷量为

B．上极板带负电，所带电荷量为

C．上极板带正电，所带电荷量为

D．上极板带负电，所带电荷量为

7．如下图所示，有一边长为L的正方形导线框，质量为m，由高H处自由落下，其下边ab进入匀强磁场区后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd刚刚穿出磁场时，速度减为ab边刚进入磁场时速度的一半，此匀强磁场的宽度也是L，则线框在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为(  )

A．2mgL B．2mgL＋mgH

C．2mgL＋mgH D．2mgL＋mgH

8．如图4所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在正弦交流电源上．变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，其阻值随温度的升高而减小．电流表为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是 (　　)

图4

A.的示数不变，的示数增大

B.的示数减小，的示数增大

C.的示数不变，的示数增大

D.的示数不变，的示数减小

二、多选题（每题4分，选对但不全得2分，选错得0分，共16分)

9．某发电站用11 kV的交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R，现若用变压器将电压升高到330 kV送电，下列选项正确的是(　　)

A．因I＝，所以输电线上的电流增为原来的30倍

B．因I＝，所以输电线上的电流减为原来的

C．因P＝，所以输电线上损失的功率增为原来的900倍

D．若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的半径减为原来的

10．如图5甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图乙中曲线a、b所示，则 (　　)

图5

A．t＝0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2∶3

C．曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz

D．曲线b表示的交变电动势有效值为10 V

11．如图所示，电阻不计间距为L 的光滑平行金属导轨水平放置，导轨左端接有阻值为R的电阻连接，以导轨的左端为原点，沿导轨方向建立x轴，导轨处于竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一根电阻也为R，质量为m的金属杆垂直于导轨放置于 处，不计金属杆与轨道间的接触电阻，现给金属杆沿x轴正方向的初速度 ，金属杆刚好能运动到处，在金属杆运动过程中 (   )

A．通过电阻R的电荷量

B．金属杆克服安培力所做的功为

C．金属杆上产生的焦耳热为

D．金属杆运动的时间为

12．如图甲所示，矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在的平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，规定垂直于纸面向里为磁场的正方向，逆时针方向为感应电流i的正方向，水平向右为ad边所受安培力F的正方向，则图中可能正确的是（　　）

A． B．

C． D．

                         第II卷（非选择题，共52分）

三、实验填空题（每空2分，共10分）

13．G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时指针的偏转情况如图甲中所示，即电流从灵敏电流表G的左接线柱流进时，指针从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图乙中的条形磁铁的运动方向是向___________（填“上”或“下”）；图丙中的条形磁铁下端为___________（填“N”或“S”）极。

14．根据如图6所示的某振子的振动图像，填空作答：图6

t1＝0.5 s时刻振子相对平衡位置的位移 （      ）

t2＝1.5 s时刻振子相对平衡位置的位移 （      ）

将位移随时间的变化规律写成x＝Asin (ωt＋φ)的形式（      ）

四、解答题（共3小题，每题14分，共42分）

15.(14分)如图11所示为交流发电机示意图，匝数为n＝100匝的矩形线圈，边长分别为10 cm和20 cm，内阻为5 Ω，在磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场中绕OO′轴以50 rad/s的角速度匀速转动，线圈外部和20 Ω的电阻R相连接．求：

图11

(1)S断开时，电压表的示数；

(2)开关S闭合时，电压表和电流表的示数；

(3)通过电阻R的电流的最大值是多少？电阻R上所消耗的电功率是多少？

16（14分）．如图所示，MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距为，导轨所在平面与水平面夹角，M、P间接阻值为的电阻。匀强磁场的方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为。质量为、阻值为的金属棒放在两导轨上，在平行于导轨的恒定拉力作用下，从静止开始向上运动。已知金属棒与导轨始终垂直并且保持良好接触，导轨电阻不计，导轨和磁场足够大，重力加速度取，求：

（1）当金属棒的速度为时的加速度；

（2）金属棒能获得的最大速度；

（3）若金属棒从开始运动到获得最大速度在导轨上滑行的距离是3m，这一过程中金属棒上产生的焦耳热。

17．(14分)如图15所示，在距离水平地面h＝0.8 m的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场．正方形线框abcd的边长l＝0.2 m，质量m＝0.1 kg，电阻R＝0.08 Ω.一条不可伸长的轻绳绕过轻光滑滑轮，一端连线框，另一端连一质量M＝0.2 kg的物体A(A未在磁场中)．开始时线框的cd边在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置由静止释放物体A，一段时间后线框进入磁场运动，已知线框的ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动．当线框的cd边进入磁场时物体A恰好落地，此时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10 m/s2.求：

图15

(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小．

(2)线框从开始运动至到达最高点，用了多长时间？

(3)线框落地时的速度多大？