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2017-2018学年高二物理下学期第一次月考试题VI
一、选择题本题共13小题,每小题4分,共52分,第1~9小题中只有一个选项符合题意,第10~13小题中有多个选项符合题意,选对但不全的得2分,有选错的得0分1.如图所示,一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈,当磁铁经过A、B两位置时,线圈 A.感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相同B.感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相反C.感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相同D.感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相反
2.如图所示闭合金属线框从一定高度自由下落进入匀强磁场中磁场足够大从ab边开始进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内线框运动的v-t图象不可能是 3.在交流电路中,如果电源电动势的最大值不变,频率可以改变,在如图所示电路a、b两点间逐次将图中的电路元件1
(2)3单独接入,当使交变电流的频率增大时,可以观察到下面所述的情况正确的是A.A1读数增大,A3读数减小B.A1读数增大,A2读数增大C.A1读数减小,A3读数不变D.A1读数减小,A3读数增大4.如图所示,以下判断正确的是A.一电子飞到通电导线正下方时,将做速度不断减小的曲线运动B.条形磁铁靠近干簧管时,管内两个簧片相对部分因形成相反的磁极而吸合C.当条形磁铁靠近水平桌面上的闭合铝圈时,铝圈对桌面压力将增大,且有扩张趋势D.条形磁铁放在水平桌面上,其上方一根直导线通电后,桌面受到的压力将减小5.如图所示的电路中,两支路的电阻相等,流过电流表A1的电流强度为I1,流过电流表A2的电流强度为I2,则在接通开关S和断开开关S的瞬间,观察到的现象是【】A.接通S的瞬间,I1I2;断开S的瞬间,I1I2B.接通S的瞬间,I1I2;断开S的瞬间,I1=I2C.接通S的瞬间,I1=I2;断开S的瞬间,I1I2D.接通S的瞬间,I1I2;断开S的瞬间,I1=I26.如图所示,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,MN中产生的感应电动势为E1;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E1∶E2分别为 A.c→a2∶1 B.a→c2∶1C.a→c1∶2D.c→a1∶
27.用柔软的细金属丝弯成一个矩形闭合线框,用绝缘细线将其悬挂起来,如图3所示,若匀强磁场与线框平面垂直,开始时磁场很强,当磁场均匀减弱时=k,k<0,下列说法正确的是 A.细线可能断掉B.线框将会收缩C.线框可能变成圆形D.线框绕过a的竖直轴转动
8.是霍尔元件的工作原理示意图,如果用d表示薄片的厚度,k为霍尔系数,对于一个霍尔元件,d、k为定值;如果保持I恒定,则可以验证UH随B的变化情况以下说法中正确的是 A.将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面,UH将变大B.在测定地球两极的磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持竖直C.在测定地球赤道上的磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平D.改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角,UH将不发生变化
9.如图5所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动O轴位于磁场边界则线框内产生的感应电流的有效值为 A.B.C.D.
10.关于传感器的应用,下列说法中正确的是 A.电饭锅中的敏感元件是光敏电阻B.测温仪中测温元件可以是热敏电阻C.用传感器探究作用力和反作用力的关系的实验,所用的测力装置是力传感器D.火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现高电阻状态,有烟雾时呈现低电阻状态
11.如图所示电路中,电源电压u=311sin100πtV,A、B间接有“220V,440W”的电暖宝、“220V220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝下列说法正确的是 A.交流电压表的示数为311VB.电路要正常工作,保险丝的额定电流不能小于3AC.电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍D.1min抽油烟机消耗的电能为
1.32×104J
12.如下图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,Rt为负温度系数热敏电阻,R为光敏电阻,闭合开关后,小灯泡L正常发光,由于环境条件改变(光照或温度),发现小灯泡亮度变暗,则引起小灯泡变暗的原因可能是( ).A.温度不变,光照增强 B.温度升高,光照不变C.温度降低,光照增强 D.温度升高,光照减弱
13.如图所示边长为L=
0.2m的正方形线圈abcd其匝数为n=
10、总电阻为r=2Ω外电路的电阻为R=8Ωab的中点和cd的中点的连线OO恰好位于匀强磁场的边界线上磁场的磁感应强度B=1T以下判断中正确的是 A.在t=时刻磁场穿过线圈的磁通量为零但此时磁通量随时间变化最快B.闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e=
0.8sin2tC.从t=0时刻到t=时刻电阻R上产生的热量Q=
3.2π×10-4JD.从t=0时刻到t=时刻通过R的电荷量q=
0.02C
二、填空题本题有2小题,共12分,请将答案写在题中的横线上14.6分如图所示,理想变压器的原线圈接在220V、50Hz的正弦交流电源上,线圈接有一理想二极管正向电阻为零,反向电阻为无穷大和一阻值为10Ω的电阻,已知原副线圈的匝数比为2
1.则二极管的耐压值至少为________V,电阻R上1s内产生的焦耳热为________J,电阻R上电流的有效值为________A.
15.6分)图甲为某同学研究自感现象的实验电路图用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流电路中电灯的电阻R1=
6.0Ω定值电阻R=
2.0ΩAB间电压U=
6.0V开关S原来闭合电路处于稳定状态在t1=
1.0×10-3s时刻断开开关S此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示则线圈L的直流电阻RL= ;断开开关后通过电灯的电流方向为 选填“向左”或“向右”;在t2=
1.6×10-3s时刻线圈L中的感应电动势的大小为
3、计算题共4小题,共36分解答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给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
16、5分)如图所示,导线框abcd固定在竖直平面内,bc段的电阻为R,其它电阻均可忽略,ef是一电阻可忽略的水平放置的导体杆,杆长为L,质量为m,杆的两端分别与ab和cd保持良好接触,又能沿它们无摩擦地滑动.整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向与框面垂直,现用一恒力F竖直向上拉ef,当ef匀速上升时,其速度V的大小为多少?(重力加速度为g
17.9分如图所示,矩形线圈abcd在磁感应强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′以角速度ω=10πrad/s匀速转动,线圈共10匝,电阻r=5Ω,ab=
0.3m,bc=
0.6m,负载电阻R=45Ω求1写出从图示位置开始计时线圈中感应电动势的瞬时值表达式;2电阻R在
0.05s内产生的热量;
30.05s内流过电阻R上的电荷量设线圈从垂直中性面开始转动
18.10分发电机的端电压为220V,输出功率为44kW,输电导线的电阻为
0.2Ω,如果用原、副线圈匝数之比为1∶10的升压变压器升压,经输电线路后,再用原、副线圈匝数比为10∶1的降压变压器降压供给用户.1画出全过程的线路图;2求用户得到的电压和功率;3若不经过变压而直接送到用户,求用户得到的功率和电压.
19.12分如图所示,PM、QN是两根半径为d的光滑的圆弧轨道,其间距为L,O、P连线水平,M、N在同一水平高度,圆弧轨道电阻不计,在其上端连有一阻值为R的电阻,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻为r的金属棒从轨道的顶端PQ处由静止开始下滑,到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg,求1棒到达最低点时金属棒两端的电压;2棒下滑过程中金属棒产生的热量;3棒下滑过程中通过金属棒的电荷量答案
一、选择题本题共13小题,每小题4分,共52分,第1~9小题中只有一个选项符合题意,第10~13小题中有多个选项符合题意,选对但不全的得2分,有选错的得0分
1.C
2.B
3.A
4.B
5.B
6.C
7.C
8.A
9.D
10.BCD
11.BD
12.AC
13.AD
二、填空题本题有2小题,共12分(每空2分),请将答案写在题中的横线上
14、(6分) 110 605
15、(6分)2Ω 向左
2.0V
三、计算题共4小题,共36分解答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给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
16.(5分)对ef棒进行受力分析,根据平衡关系得F=mg+BIL又I=E=BLv所以解得V=
17.(9分)1电动势的最大值为Em=nBSω=10×2×
0.3×
0.6×10πV=36π≈
113.04V故瞬时值表达式e=Emcosωt=
113.04cos10πtV2电流的有效值I===
1.6A所以
0.05s内R上产生的热量Q=I2Rt=
5.76J3平均感应电动势为=n=72V平均感应电流为==
1.44A所以通过电阻R的电荷量为q=·t=
0.072C答案1e=
113.04cos10πtV
25.76J
30.072C
18.(10分)1线路图如图所示.2升压变压器副线圈上的输出电压U2=U1=2200V,升压变压器副线圈上的输出电流I2=I1,升压变压器原线圈上的输入电流,由P=U1I1得I1==A=200A,所以I2==A=20A.输电线路上的电压损失和功率损失分别为UR=I2R=4V,PR=IR=
0.08kW.降压变压器原线圈上的输入电流和电压分别为I3=I2=20A,U3=U2-UR=2196V.降压变压器副线圈上的输出电压和电流分别为U4=U3=
219.6V,I4=I3=200A.用户得到的功率P4=U4I4=
43.92kW.3若不采用高压输电,线路损失电压为UR′=I1R=40V,用户得到的电压U′=U1-UR′=180V,用户得到的功率为P′=U′I1=36kW.【答案】 1见解析
2219.6V
43.92kW3180V 36kW
19.(12分)1在轨道的最低点MN处,金属棒对轨道的压力FN=2mg,轨道对金属棒的支持力大小为FN′=FN=2mg,则FN′-mg=m,解得v=金属棒切割磁感线产生的感应电动势E=BLv,金属棒到达最低点时两端的电压U=E=BL2棒下滑过程中,由能量守恒定律得,mgd=Q+mv2,解得Q=mgd金属棒产生的热量Qr=Q=3由q=IΔt,I=,E=,ΔΦ=BLd,联立解得q=答案1BL 2 3IvIvNSNSABCDNS。